¿Cómo se selecciona un ánodo MMO adecuado para un sistema de protección catódica?
¿Cómo se selecciona un ánodo MMO adecuado para un sistema de protección catódica?
La elección entre la protección catódica impresa y la catódica de sacrificio depende de muchos factores y puede ser solo una preferencia personal. Sin embargo, hay situaciones en las que uno u otro proporciona la opción correcta. Las ventajas y desventajas de cada tipo de sistema CP se describen en la siguiente tabla.
Ventajas y desventajas de los sistemas CP de corriente impresa y ánodo de sacrificio.
Corriente impresa | Ánodos de sacrificio |
Ventajas | |
Control variable de corriente y potencial | Independiente |
Se puede automatizar | Puede ser autoajustable |
Peso ligero y menos ánodos | La polaridad de las conexiones siempre es correcta |
Geometría de ánodo variada | No necesita supervisión |
Larga vida útil con ánodos inertes | Fácil de instalar |
Desventajas | |
Instalación y mantenimiento complejos | Método costoso de generación de electricidad |
Requiere fuente de alimentación externa | Sin control variable |
Los ánodos requieren blindajes dieléctricos | Los ánodos añaden peso |
Los ánodos pueden estar dañados | Los ánodos tienen una vida finita |
Probabilidad de corrosión por corriente parásita | La pequeña resistencia del cable reduce la corriente |
¿Cómo se selecciona un ánodo MMO adecuado para un sistema de protección catódica?
Los ánodos, tanto para los ánodos de corriente impresa como para los ánodos de sacrificio, se seleccionan de acuerdo con su tamaño y composición química. Esto determina la salida actual y la vida útil del diseño. Las especificaciones para los ánodos de corriente impresa se proporcionan en la Tabla 1 y para los ánodos de sacrificio en las Tablas 2 y 3.
Tabla 1 Ánodos de corriente impresa
Material del ánodo |
Recomendado
Densidad de corriente
A/m2
|
Máximo Voltaje, V |
Consumo
Tarifa, g/A-año
|
Comentarios |
Chatarra de acero | Varía | - | 200 - 9,000 |
Vida difícil
Redicción
|
Grafito | 10 | - | 30 - 450 | Muy quebradizo |
Silicio-CromoHierro fundido | 10 - 100 | - | 90 - 250 | Muy quebradizo |
Plomo-Plata | 250 - 500 | - | 30 - 90 |
Pesado, Pobre
mecánico
Propiedades
|
Plomo-Platino | 100 | - | 2 - 60 | |
Magnetita | 10 - 500 | - | 40 | Muy quebradizo |
Platinado
Titanio
|
250 - 700 | 9 | 0.01 |
Película de Pt de 5 μm de espesor
Proporciona 10 años
vida
|
Platinado
Tántalo
|
500 - 1000 | 100 | 0.01 |
Película de Pt de 5 μm de espesor
Proporciona 10 años
vida
|
Platinado
Columbio
|
500 - 1000 | 100 | 0.01 |
Película de Pt de 5 μm de espesor
Proporciona 10 años
vida
|
Litio-Ferrita Cerámico |
15 - 2000 | 9.7 | 1-2 |
Ligero y
De esta manera, la mayoría de
|
Tabla 2 Tipos y uso de ánodos de sacrificio.
Ánodo | Uso Preferido | Potencial aproximado Voltios ref. Ag/AgCl |
Magnesio, Alto Potencial |
Suelos con resistencia > 2000 Ω-cm | -1.75 |
Magnesio, estándar | Suelos con resistencia < 2000 Ω-cm, and in aqueous Entornos con controladores si es necesario |
-1.50 |
Zinc, Hi-Amp | Agua de mar, agua salobre, lodo salino. Temps 60º C |
-1.05 |
Zinc, Alta Pureza | Ambientes subterráneos, de agua dulce y salinos > 60º C |
-1.05 |
Galvalum I | Agua de mar sumergida, temperatura máx. 25 oC | -1.05 |
Galvalum II | Barro salino | -1.04 |
Galvalum III | Agua de mar, agua salobre, lodo salino | -1.10 |
Reynode | -1.05 | |
Aleación Al-Sn-In | -1.05 |
Tabla 3 Propiedades del ánodo de sacrificio.
Propiedad | Tipo de material del ánodo | ||||
Magnesio | Zinc | Galvalum 1 | Galvalum II | Galvalum III |
|
Densidad, kg/m3 |
1940 | 7130 | 2700 | 2700 | 2700 |
Electrochem Equiv, g/coulomb | 0.126E-3 | 0.339E-3 | 0.093E-3 | 0.093E-3 | 0.093E-3 |
Ah teórico/kg | 2,205 | 819 | 2,987 | 2,987 | 2,987 |
Eficiencia actual % | 0.55 | 0.95 | 0.95 | 0.57 | 0.85 |
Ah real/kg | 1,212 | 780 | 2,830 | 1,698 | 2,535 |
Kg reales / amperios / año | 7.95 | 11.25 | 3.10 | 5.16 | 3.46 |
Potencial V, ref. Ag/AgCl | -1.75 | -1.05 | -1.05 | -1.04 | -1.10 |