Visoke{0}}komponente za grijanje od titanijuma visoke čvrstoće koje se široko koriste u hidrogenaciji pod visokim-pritiskom, finim hemijskim sredstvima pod pritiskom i zatvorenim reakcionim uređajima za skladištenje energije često se suočavaju sa kombinovanim rizicima korozije u magli od morske vode, hloridnih srednjih udubljenja i korozije u pukotinama. Katodna zaštita sa impresivnom strujom se često usvaja kao pomoćna mjera protiv korozije za sprječavanje lokalnog pasivnog propadanja filma titanijumskih struktura. Međutim, nerazumno podešavanje zaštitnog potencijala, prekomjerna izlazna struja i neprecizno pozicioniranje referentne elektrode lako dovode do pojave prekomjerne{5}} zaštite. Preterano negativan katodni potencijal će pokrenuti ogromnu elektrolitičku evoluciju vodonika na površinama titanijuma, omogućavajući atomima vodonika da prodiru u metalnu matricu, agregiraju na granicama zrna i naprezanja{7}}koncentrisanim područjima zavarivanja i savijanja, formirajući krhke faze titanijum hidrida. Takvi metalurški defekti drastično smanjuju vlačnu čvrstoću, otpornost na zamor i otpornost na koroziju pod naponom titanijumskih grijaćih dijelova pod pritiskom, lako izazivajući krto pucanje i iznenadne nesreće zbog curenja pod pritiskom pod cikličnim toplinskim i tlačnim opterećenjima. Uspostavljanje standardiziranih specifikacija za kalibraciju parametara selektivne katodne zaštite može zaključati potencijal unutar sigurnog zaštitnog intervala, inhibirati lokaliziranu koroziju uz izbjegavanje evolucije vodonika preko-zaštite i ostvariti siguran i dugotrajan-protiv-korozioni rad u visoko{{13}korozijskom radnom okruženju sa visokim{{13}korozijskim pritiskom u okruženju otpornog na koroziju.
Određivanje raspona kritičnog zaštitnog potencijala kroz laboratorijsko testiranje krive polarizacije je osnovna pretpostavka kalibracije parametara. Prije formalnog puštanja sistema katodne zaštite u rad, potrebno je izvršiti testove potenciodinamičke polarizacije na materijalima na bazi titanijuma pod simuliranim-uslovima temperature, pritiska i srednjeg saliniteta na lokaciji kako bi se nacrtale precizne polarizacijske karakteristične krive. Donja granica sigurnog zaštitnog potencijala je postavljena blago negativno na potencijal korozije titanijuma na tomu, što može pasivizirati lokalne aktivne tačke korozije i spriječiti propadanje pasivnog filma; gornja granica mora biti kontrolirana iznad potencijala evolucije vodika medija kako bi se izbjeglo elektrolitičko taloženje vodika na površini titanijuma. Za-komponente za grijanje od titana visoke čvrstoće koje su osjetljive na krhkost vodonika, potencijalni sigurnosni prozor je relativno uzak, a interval međuspremnika od najmanje 50 mV bi trebao biti rezerviran između postavljenog zaštitnog potencijala i praga evolucije vodonika kako bi se oduprlo prolaznim fluktuacijama potencijala uzrokovanim promjenom protoka srednje vrijednosti i brzinom protoka srednje vrijednosti. Slijepo pozivanje na parametre zaštite od ugljičnog čelika neizbježno će uzrokovati prekomjernu -zaštitu i izazvati nepovratno oštećenje vodonične krtosti na titanijumskim podlogama.
Više{0}}distribuirani raspored referentnih elektroda uparen sa-podešavanjem zatvorenog-potencijala u realnom vremenu izbjegava lokalne mrtve zone preko{3}}zaštite. Mjerenje sa jednom referentnom elektrodom može odražavati samo potencijalno stanje male komponente regionalnog grijanja, dok savijeni dijelovi cjevovoda, pukotine prirubnica i zone stagniranja tekućine često imaju veću gustoću katodne struje, što rezultira lokalnim potencijalom koji prelazi sigurnu negativnu granicu čak i ako je glavna mjerna točka unutar standardnog raspona. Referentne elektrode moraju biti raspoređene na visoko{6}}opasnim pozicijama kao što su područja fluktuacije nivoa tečnosti, šavovi za zavarivanje grijaćih zavojnica i mrtve zone niskog-protoka cjevovoda kako bi se prikupili više-podaci o višedimenzionalnom potencijalu. Kontrolni sistem usvaja prosječnu potencijalnu povratnu spregu za dinamičko podešavanje izlazne struje utisnute strujne anode, tako da se sve točke praćenja stabilno održavaju unutar kalibriranog sigurnog potencijalnog intervala. Redovna kalibracija potencijala elektrode i čišćenje referentnih sondi od-protiv zagađivanja sprječavaju pomjeranje mjerenja da dovede do kontinuiranog preko{12}}operacije zaštite, što je posebno kritično za velike-sisteme grijanja od titanijuma pod pritiskom sa složenim poljima protoka fluida.
Redovna inspekcija učinka vodonične krtosti usklađena sa rekalibracijom sezonskih parametara čini zaštitni mehanizam zatvorene{0}}petlje. Dugotrajni servis će uzrokovati potrošnju anode, sezonske fluktuacije srednjeg kvaliteta vode i prilagođavanje radnih parametara opreme, što može postepeno pomjeriti stvarni potencijal komponenti grijanja od titanijuma u preko-oblast zaštite. Tromjesečna provjera potencijala na licu mjesta i godišnja potpuna-rekalibracija parametara sistema su potrebni da bi se ponovo provjerila kriva polarizacije prema najnovijim-radnim uslovima na licu mjesta i fino-podesila gornja i donja granica potencijala zaštite. U međuvremenu, ispitivanje tvrdoće, ultrazvučna metalografska inspekcija i testovi zatezanja sa malom brzinom deformacije implementirani su na reprezentativnim dijelovima za grijanje titanijuma visokog naprezanja za otkrivanje taloženja hidrida, obogaćivanja vodonikom na granici zrna i signala slabljenja duktilnosti materijala. Jednom kada se pronađu znaci vodonične krhkosti, potencijal zaštite mora se odmah pozitivno pomaknuti prema gore, u kombinaciji s termičkom obradom dehidrogenacije u vakuumu za neispravne komponente kako bi se eliminisale krhke hidridne faze i povratila intrinzična mehanička i antikorozivna svojstva titanijumskih supstrata.
Sljedeća tabela prikazuje klasificirane šeme kalibracije katodne zaštite za različite-pritiske od titanijumskog grijanja visoke čvrstoće:
表格
| Scenarij usluge grijanja titanijuma pod pritiskom | Preporučena kalibracija i pomoćna šema katodne zaštite | Core Anti-Vrijednost krhkosti vodonika od prekomjerne zaštite |
|---|---|---|
| Visok{0}}visoki pritisak-reaktor za hidrogenaciju klorida titanijumski grijaći kalem | Laboratorijska polarizaciona kriva podešavanje sigurnog potencijala + više-zatvorena referentna elektroda sa više tačaka-regulacija petlje + godišnja metalografska inspekcija krtosti vodonika | Sprečava lokalnu evoluciju vodonika velike gustine struje i sputava pucanje korozije izazvane hidridom- pod visokim pritiskom |
| Sklop posude za grijanje srednjeg{0}}pritiska priobalne morske vode | 50 mV sigurnosni pufer potencijala evolucije vodonika + tromjesečna kalibracija elektrode + blokada visoke granice-potencijala u stvarnom vremenu- | Izbjegava zaštitu od prekomjerne -zaštite visoke provodljivosti slane vode i odgađa degradaciju duktilnosti titanijumskog materijala |
| Zatvorena serijska jedinica za grijanje finih kemikalija pod pritiskom | Kontrola potencijala na jednoj glavnoj mjernoj tački + redovna-verifikacija polarizacije na lokaciji + rekalibracija sezonskih parametara | Uravnotežuje efekat zaštite od pitinga i efikasno kontroliše rizik od prodiranja vodonika unutar uskog sigurnog raspona potencijala |
| Oprema za grijanje sa niskim-pritiskom visokog-titanijumskog omotača | Odabir poklapanja potencijala materijala anode + početna pre-kalibracija parametra polarizacije prije operacije | Ostvaruje jeftinu-pasivnu katodnu zaštitu i eliminiše greške u postavljanju parametara vještačke preko{1}}zaštite |
Kalibracija parametara selektivne katodne zaštite balansira dvostruke zahtjeve za lokaliziranu supresiju korozije i prevenciju vodonične krtosti za komponente visokog{0}}zagrijavanja od titanijuma visoke čvrstoće. Izvrsna otpornost na koroziju titanijuma ne može nadoknaditi nepovratna krhka oštećenja materijala uzrokovana prodiranjem elektrolitičkog vodonika u uslovima pre-zaštite. Naučno testiranje polarizacije, nadgledanje distribuiranog potencijala i periodična rekalibracija parametara zaključavaju radno stanje unutar sigurnog zaštitnog intervala, izbjegavaju krtost vodonika-indukovanog od strane ljudi, smanjuju sigurnosne opasnosti opreme pod pritiskom i realizuju pouzdani rad -životnog ciklusa protiv -korozionih postrojenja u visokoj-korozijskoj koroziji titanijuma.
