logo

Home Technische Info Contact Pers Vacatures

31 jaar ingenieurservaring in industriële en huishoudelijke projecten

Het beste is maar goed genoeg. 

Corrosiebescherming door: Systeem met opgedrukte antistroom  (parasitair stroomsysteem) 

Element van Volta

Het primaire, elektrochemische corrosieverschijnsel is ontdekt door Alessandro Volta. Hij ontdekte de elektrische stroombron, het element van Volta. Dit is de voorloper van onze batterij. Dat het onedele metaal zink bij stroomlevering wordt aangetast en dat het meer edele metaal koper, onveranderd blijft. (Bij het oplossen van zink in het element van Volta komt de energie, die gebruikt is om het zink uit zijn erts vrij te maken, weer tevoorschijn, nu in de vorm van elektrische energie). Een elektrochemische corrosiecel ontstaat, wanneer twee verschillende metalen met elkaar in contact zijn en wanneer een elektrolyt aanwezig is. Het minst edele van de twee metalen gaat als primaire corrosiereactie elektrochemisch in oplossing, waarbij elektriciteit wordt geleverd in de vorm van elektronen. Zeer onedele metalen hebben een grotere oplosdruk dan minder edele metalen. Het is mogelijk deze oplosdruk te meten als een elektrische potentiaal. Als men nu de metalen rangschikt in volgorde van toenemende oplosdruk, krijgt men de spanningsreeks. Geheel onderaan staan de edele metalen, die een negatieve oplosdruk hebben, dan staat op plaats nul waterstof en daarboven staan de onedele metalen.

Corrosie door de vorming van een galvanisch koppel

Elektrochemische spanningsreeks van de elementen. Elk metaal heeft een normaalpotentiaal (spanning) ten opzichte van waterstof. Plaatsen we de metalen in volgorde van oplopende potentiaalgrootte dan ontstaat de elektrochemische spanningsreeks van de elementen. 

Na

Mg

Al

Zn

Cr

Fe

Sn

Pb

H

Cu

Ag

Au

-2,7V

-2,4V

-1,7V

-0,76V

-0,56V

-0,44V

-0,14V

-0,12V

0

+0,34V

+0,8V

+1,36V

onedele metalen

 

edele metalen

galvanische spanningen

Tanks kunnen inwendig worden beschermd tegen corrosie met kathodische bescherming (KB). Niet alleen in zwembaden, maar ook in fabrieken vormen filtertanks een essentieel onderdeel. In deze gevallen is het water behoorlijk agressief. In zwembaden bijvoorbeeld wordt het badwater gechloreerd om een desinfecterende werking te bereiken. Bovendien worden aan het badwater chemicaliën zolas HCl en NaOCl toegevoegd. In een dergelijk agressief milieu zijn stalen oppervlakken zeer gevoelig voor putcorrosie. Deze agressieve corrosievorm leidt in korte tijd tot zeer diepe putten. Daarom worden deze tanks doorgaans langs de binnenzijde van een coating voorzien. Door transport, montagewerkzaamheden of veroudering kunnen in de coating echter beschadigingen als poriën of scheurtjes ontstaan die nefast zijn voor de bescherming, waardoor alsnog locale putcorrosie kan ontstaan. Doorgaans fungeert de coating als primaire corrosiebescherming en wordt KB als secundaire bescherming toegepast. Niet alleen tanks, maar ook stalen leidingen kunnen inwendig worden beschermd. Daarvoor worden speciale draadanoden van geplatineerd titaan gebruikt. 

 

Er zijn twee systemen om de installatie tegen de vorming van een galvanisch koppel te beschermen:

A) Opofferingsanode

Of magnesiumanode is een stuk metaal, minder edel dan ijzer, dat in de buurt van bronzen of andere metalen delen wordt aangebracht; hierdoor zal een optredende elektrische stroom van hoog- naar laagwaardig metaal gaan, en niet het metaal van de boiler corroderen, maar eerst de anode die opgeofferd wordt. 

B) Systeem met opgedrukte stroom

Voor inwendige kathodische bescherming (KB) wordt gekozen voor een systeem met opgedrukte stroom. In de tank worden de anoden zodanig geplaatst, dat ze elektrisch geïsoleerd zijn ten opzichte van de tankwand. De kabels van de anoden worden via een waterdichte doorvoering naar de gelijkrichter geleid, waar zij op de positieve pool worden aangesloten. De negatieve pool wordt verbonden met de tankwand. Door tussen de polen een spanningsverschil op te drukken (met behulp van gelijkstroom) is het mogelijk de tankwand zodanig te polariseren dat corrosie effectief wordt onderdrukt. De benodigde beschermstroom hangt af van de grootte van het te beschermen oppervlak en ook van de kwaliteit van een eventueel aanwezige deklaag. Voor de anoden worden meestal inerte materialen toegepast zoals geplatineerd titaan. In vergelijking met uitwendige KB worden de anoden op betrekkelijk geringe afstand van het te beschermen oppervlak aangebracht. Het aantal, de lengte en diameter van de anoden zijn van essentieel belang om voldoende spreiding van de stroom te verkrijgen, zodat elk gedeelte van de wand wordt beschermd.

Bij opgedrukte stroom wordt kathodische bescherming meestal toegepast in combinatie met een coating op het te beschermen systeem. Een stroomopdruksysteem maakt gebruik van een gelijkrichter en inerte titanium anoden voorzien van edelmetalen (iridium / platina) welke een zeer lange levensduur hebben. Een stroomopdruksysteem wordt eveneens toegepast bij grote te beschermen oppervlakken: pijpleidingen, tankparken, ... waar anders een te groot aantal galvanische anoden (Mg,) nodig zijn om het object (de kathode) te beschermen.  Een stroomopdruksysteem kan de beschermstroom eveneens automatisch bijsturen in functie van bepaalde wijzigende condities. (zwerfstromen, ...).

Moderne systemen werken volgens het principe van de onderbrekingsregelaar. De  tegengestelde beschermstroomvoeding (antistroom) wordt gestuurd doorheen een titaananode. Deze beschermstroom wordt periodisch gedurende korte intervallen even onderbroken. In die onderbrekingstijd wordt het potentiaal tussen titaananode en binnenwand gemeten en als ist spanning aan de regelaar toegevoegd. Nu wordt de ist spanning met de ingestelde soll spanning vergeleken. De toegevoerde beschermstroom wordt nu zo geregeld, dat het werkelijke reservoirpotentiaal deze sollwert overtreft. De potentiostaat meet het werkelijke potentiaal, bepaalt de noodzakelijke beschermingsstroom en voegt die via de titaniumanode toe. 

De titaananoden zijn elektroden met meervoudige oxidelagen (edelmetaalcoating). Zij werken als referentieelektroden voor de meting van het ist-potentiaal in de boiler bij de stroomonderbreking. Tijdens de stroomopdrukfase realiseren zij een quasi onderhoudsvrije stroomopdrukking. De diameter bedraagt 2 mm of 3 mm. De lengten zijn leverbaar tussen 200 mm en 1200 mm. Deze systemen zijn probleemloos achteraf te plaatsen en zijn ideaal als retrofit.  De bestaande opofferingsanode wordt verwijderd en vervangen door dit elektrisch systeem van kathodische bescherming.

CORREX UP 2.3-919

Ideaal voor geëmailleerde boilers van 50 tot 300 liter, zonneboilers en voor boilers met verhoogde bescherming.

CORREX UP 2.3-900

Ideaal voor geëmailleerde boilers van 400 tot 1000 liter, zonneboilers en voor boilers met verhoogde bescherming.

CORREX UP 1.9-924

Ideaal voor boilers uit roestvast staal tot 400 liter in speciale bedrijfsomstandigheden en voor kleinere boilers met verhoogde bescherming. 

Set 1:

Set 2:

Set 3:

 

 "Nous n’héritons pas de la terre de nos ancêtres, nous l’empruntons à nos enfants"              Antoine de St-Exupéry

logo Perfecte technologie, daar komt het op aan

© 2017 GoLanTec energietechniek | Oudenaardseweg 123 | B 9790 Wortegem-Petegem | Tel: 055310242 Fax: 055 310242 | golantec@gmail.com

Webdesigner

Gebruik

Versie laatst bewerkt op 8/03/2017

Terug naar hoofdpagina