Galvanické pokovování, elektrolýza a další elektrochemické průmyslové dílny jsou typickým-proudým provozním prostředím. Nerozumné rozmístění elektroinstalace, stárnoucí izolace elektrického vedení, špatné uzemnění zařízení a svod zařízení usměrňovače budou generovat velké množství bludných proudů v místě výroby. Když bludný proud proudí do kapalného média a prochází povrchem 316 nerezových topných trubek, topná trubice se stane součástí proudové smyčky. Působením odchylky proudu dochází na povrchu trubky k lokálnímu anodickému rozpouštění, které je definováno jako koroze bludným proudem. Na rozdíl od přirozené atmosférické koroze a důlkové koroze-vyvolané solí se koroze bludným proudem vyznačuje extrémně vysokou rychlostí koroze, což často vede k místní perforaci a netěsnosti topných trubek během několika měsíců. Mnoho podniků věnuje pozornost pouze antikorozním vlastnostem materiálů topných trubek a ignoruje skryté nebezpečí bludného proudu v elektrických systémech, což vede k častým předčasným poruchám topných zařízení v elektrolytických a galvanických dílnách. Proto jsou nezbytná systematická opatření pro elektrickou ochranu a optimalizaci uzemnění, aby se zabránilo korozi bludným proudem a zajistila se dlouhodobá{10} provozní bezpečnost topných trubic.
Mechanismus vzniku koroze bludným proudem je v podstatě vynucená elektrochemická anodická koroze. Usměrňovače stejnosměrného proudu používané v galvanizačních dílnách nevyhnutelně způsobují svody proudu. Pokud zařízení není spolehlivě uzemněno, unikající proud bude difundovat do vodivého pokovovacího roztoku, elektrolytu a odpadní vody. Když bludný proud proudí z média do povrchu ohřívací trubice a poté se vrací do uzemňovacího bodu, poloha výstupu proudu z topné trubice slouží jako anoda a substrát z nerezové oceli se rychle rozpouští. Pasivní film-bohatý na chrom nemůže odolat nucenému anodickému odizolovacímu efektu bludného proudu a místní důlky se rychle tvoří a expandují do pronikajících otvorů. Svarové švy, ohýbané díly a závitové spoje s poškozenými pasivními fóliemi jsou nejzranitelnějšími oblastmi pro agregaci bludných proudů a preferenční korozi.
Tato studie shrnuje čtyři cílená kontrolní schémata koroze bludnými proudy, včetně standardizovaného návrhu uzemnění, elektrické izolace, vyrovnání potenciálů a pravidelné kontroly elektrického výkonu.
Pro všechna topná zařízení musí být nejprve zkonstruovány jednotné spolehlivé uzemňovací systémy. Každá sada topných zařízení je nezávisle připojena k hlavní uzemňovací síti továrny pomocí měděných vodičů s nízkým{1}}odporem, čímž se vyhne režimu sériového uzemnění. Zemnící odpor je přísně kontrolován pod 4Ω, aby bylo zajištěno, že svodový proud může být rychle odveden do země místo toho, aby procházel povrchem topné trubice vodivým médiem. Pravidelné testování zemního odporu je vyžadováno každé čtvrtletí, aby se zabránilo zlomení zemnícího vodiče, oxidaci a uvolněnému spojení vedoucímu k selhání uzemnění.
Za druhé je mezi topnou trubkou a kovovými konzolami, nádržemi zařízení a kovovým potrubím přijata elektrická izolace. Izolační těsnění a izolační návleky z PTFE odolné vůči vysokým teplotám se používají na všech místech montážních kontaktů, aby se odřízla vodivá cesta mezi topnou trubicí a jinými kovovými zařízeními. I když v médiu existuje bludný proud, nemůže vytvořit uzavřenou proudovou smyčku skrz topnou trubici a vnější kovové konstrukce, což zásadně blokuje výskyt nucené anodické koroze. Toto izolační opatření je nejpřímější a nejúčinnější preventivní metodou pro ohřev trubek v elektrolytickém prostředí.
Za třetí, ošetření vyrovnáním potenciálu se provádí pro všechna kovová zařízení ve stejné oblasti nádrže. Všechny reakční nádrže, pevné podpěry, topná zařízení a kovová potrubí jsou propojeny měděnými dráty, aby byl zachován konzistentní potenciál. Když je potenciál každé kovové součásti stejný, neexistuje žádný potenciální rozdíl, který by řídil tok bludného proudu, takže topná trubice se nestane anodou proudové smyčky. Ekvipotenciální konstrukce může výrazně snížit difúzní rozsah bludného proudu a zabránit místní koncentraci proudu na povrchu jedné topné trubice.
Za čtvrté je zajištěna pravidelná revize a údržba elektrických zařízení. Stárnoucí napájecí kabely, poškozené izolační vrstvy usměrňovače a zkorodované kabelové svorky jsou včas vyměněny, aby se snížil zdroj úniku proudu. Detekce izolačního odporu vnitřní výplně z oxidu hořečnatého topné trubky je implementována, aby se zabránilo vnitřnímu elektrickému svodu způsobujícímu korozi povrchového bludného proudu. Médium se pravidelně čistí, aby se zabránilo nadměrné koncentraci vodivých iontů, která urychluje difúzi bludných proudů.
Údaje z provozních srovnávacích aplikací ukazují, že topné trubky vybavené izolační izolací a ekvipotenciálním uzemněním mohou pracovat stabilně po dobu více než 22 měsíců bez koroze bludným proudem v galvanizačních dílnách. Nechráněné topné trubice často trpí lokální poruchou perforace během 4 až 7 měsíců. Závěrem lze říci, že standardizované nízkoodporové uzemnění, fyzická elektrická izolace, vyrovnání potenciálů a pravidelná elektrická kontrola mohou účinně potlačit korozi bludných proudů topných trubek z nerezové oceli 316. Tyto specifikace elektrické ochrany eliminují rizika rychlé anodické koroze, která jsou jedinečná pro elektrochemický průmysl, snižují ztráty při neplánovaném zastavení výroby a poskytují záruku bezpečného a stabilního ohřevu pro galvanické pokovování, elektrolýzu a další vysokoproudé-indu
strial systémy.
