Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"Agnieszka WANTUCH"

Cathodic protection of underground objects

Czytaj za darmo! »

The present article describes the method of computation of the current density, potential and polarization distribution around metallic structures buried in soil when conductivities of both electrodes have finite values. First partial differential equations together with appropriate boundary conditions are developed and next solved by finite element method (FEM) in 2D. Protection against corrosion of the steel tank is attained by placing protecting electrode. The main goal of this publication is the computation of such distribution of the protecting anode where protected structure will not corrode. At the end some illustrative example is given. Streszczenie. Niniejszy artykuł opisuje metodę obliczania gęstości prądu oraz rozkładu potencjału wokół konstrukcji metalowych znajdujących się w ziemi. Równania wraz z wymaganymi warunkami brzegowymi rozwiązano w przestrzeni 2D metodą elementów skończonych (MES). Ochronę stalowego zbiornika przed korozją osiąga się dzięki wprowadzeniu elektrody ochronnej. Podstawowym celem tej publikacji jest obliczenie takiej dystrybucji anody ochrony by chroniona struktura nie była narażona na korozję.(Ochrona katodowa obiektów podziemnych) Keywords: corrosion, cathodic protection. Słowa kluczowe: korozja, ochrona katodowa. Introduction Corrosion intrudes itself into many parts of our lives. Due to the enormous spread of steel structures is the formation of a large problem of corrosion, the damage is estimated in the millions of dollars annually. Most often occurs when the metal (iron, zinc) is exposed to the electrolyte in the presence of elements with higher potential standard. In such a situation arises galvanic cell in which the element is greater potential for the standard cathode and metal anode with less potential [1]. Play the role of cathode, usually a mixture of other metals, as well as the grains of graphite. If anode dissolves in electrolyte the whole anode resistance diminishes causing possibil[...]

Katodowa ochrona przed korozją podziemnych zbiorników

Czytaj za darmo! »

Niniejszy artykuł opisuje metodę obliczania gęstości prądu, potencjału i polaryzacji w obrębie konstrukcji metalowych znajdujących się w ziemi. Ochrona antykorozyjna stalowych zbiorników jest osiągana dzięki wykorzystaniu elektrod ochronnych. Symulację wykonano w przestrzeni 3D. Abstract. The present article describes the method of computation of the current density, potential and polarization distribution around metallic structures buried in soil. Protection against corrosion of the steel tanks is attained by placing protecting electrode. The simulation was performed in 3D (Cathodic protection of underground structures). Słowa kluczowe: korozja, ochrona katodowa Keywords: corrosion, cathodic protection Wstęp Najbardziej rozpowszechnionym rodzajem korozji jest korozja elektrochemiczna, która powstaje skutek działania krótkozwartych ogniw na styku metalu z elektrolitem. Ogniwa te tworzą się w rezultacie niejednorodności chemicznej (lub fizycznej) metalu (np. na styku różnych metali), bądź wskutek niejednorodności krystalicznej w strukturze metalu. Zależnie od rodzaju korozji oraz charakteru chemicznego czynników korozyjnych istnieje wiele sposobów jej zapobiegania lub przynajmniej zmniejszania jej skutków. Jedną z najczęściej stosowanych metod ochrony przed korozją jest ochrona katodowa. Tradycyjne powłoki zapewniają wyłącznie ochronę bierną stalowych powierzchni. Ochrona katodowa jest aktywną elektrochemiczną metodą polegającą na bezpośrednim oddziaływaniu na mechanizm i kinetykę procesów korozyjnych. Ochronę korozyjną można stosować dla obiektów już istniejących, częściowo zniszczonych procesami korozyjnymi, ponieważ umożliwia ona zahamowanie dalszych procesów korozyjnych i utrzymanie stabilnego stanu w przyszł[...]

Katodowa ochrona przed korozją podziemnych zbiorników - analiza porównawcza

Czytaj za darmo! »

Zdarza się, że rozważania teoretyczne dotyczące ochrony katodowej nie są zgodne z danymi eksperymentalnymi. W niniejszym artykule omówiono problemy zagrożenia korozyjnego struktur podziemnych i ochrony katodowej oraz przedstawiono porównanie wyników obliczeniowych z pomiarowymi przy wyznaczaniu gęstości prądu i potencjału w systemach ochrony katodowej. Abstract. Sometimes, the theoretical considerations concerning the cathodic protection are incompatible with experimental data. The present article describes problems relating to corrosion hazards and cathodic protection and comparison of calculated and experimental results of the current density and potential in cathodic protection systems (Cathodic protection against corrosion of in underground tanks - comparative analysis). Słowa kluczowe: korozja, ochrona katodowa Keywords: corrosion, cathodic protection Wstęp Jednym z najczęściej wykorzystywanych w technice materiałów jest stal, przede wszystkim dzięki stosunkowo niskiej cenie, a także swoim właściwościom. Jednak poza wieloma zaletami, posiada również dwie podstawowe wady - traci większość swoich cech mechanicznych w wyższych temperaturach oraz nie posiada odporności na korozję. Ochrona przed korozją ma więc przede wszystkim zapewnić bezpieczne warunki eksploatacji i niezawodność struktur metalowych. Zapobiega awariom, które mogą zagrażać ludziom i środowisku. Proces korozji można zapisać jako reakcję chemiczną [2]: 2 2 2 2 2 Fe 2H Fe H 2Fe+O +2H O=2Fe(OH)   ᠆[...]

Ochrona korozyjna masztów jednostek pływających

Czytaj za darmo! »

Ochrona katodowa najczęściej stosowana jest do ochrony przed korozją metalowej infrastruktury podziemnej, a anoda ochronna usytuowana jest na zewnątrz zbiornika czy rurociągu. Istnieją jednak konstrukcje, które powinny być chronione od strony wewnętrznej, jak np. maszty jednostek pływających. W niniejszym artykule przedstawiono badania symulacyjne związane z wykorzystaniem ochrony katodowej do ochrony przed korozją wewnętrznych powierzchni masztów. Abstract. Cathodic protection is most commonly used for corrosion protection of underground facilities, and the anode is outside the tank or pipeline. However, there are constructions which should be protected from the inside, such as the masts of vessels. This paper presents simulation studies related to the use of cathodic protection to protect masts against corrosion. Protection for corrosion of the masts of vessels Słowa kluczowe: korozja, ochrona katodowa Keywords: corrosion, cathodic protection Wstęp Dużym problemem związanym z eksploatacją konstrukcji stalowych jest ich korodowanie. Korozja powoduje utratę przez stal swoich właściwości mechanicznych oraz może stać się przyczyną groźnych wypadków. Przy tym pochłania znacznie większe koszty niż wszelkie kataklizmy razem wzięte, jak pożary, powodzie, czy trzęsienia ziemi. Zależnie od charakteru chemicznego czynników korozyjnych oraz rodzaju ko[...]

Wykorzystanie ogniw paliwowych SOFC do zasilania ochrony katodowej ICCP DOI:10.15199/48.2017.12.47

Czytaj za darmo! »

Powszechnie wiadomo, że wszystkie elementy metalowe znajdujące się elektrolicie - w ziemi, w wodzie, czy nawet zabetonowane (np. konstrukcje zbrojeniowe) ulegają zniszczeniu, czyli korozji. Korozja znacznie skraca żywotność konstrukcji metalowych, a koszty związane z naprawą np. infrastruktury naftowej, czy gazowej są bardzo wysokie. Aby temu zaradzić i zminimalizować skutki korozji instaluje się układy ochrony katodowej (CP) [1]. Jest ona niezbędna nawet przy wykorzystaniu ochrony biernej (izolacji), ponieważ może całkowicie zatrzymać procesy korozyjne, dzięki obniżeniu potencjału chronionej konstrukcji do wartości, w której reakcja korozji nie wystąpi. Prąd ochrony katodowej, docierając do miejsc uszkodzenia warstwy izolacyjnej, uniemożliwia przebieg procesów korozyjnych. Trzeba również pamiętać, że powstrzymanie korozji to nie tylko aspekt ekonomiczny, ale także ekologiczny. Niebezpieczne dla środowiska ciecze, czy gazy przechowywane w podziemnych zbiornikach wskutek uszkodzenia zbiornika np. w wyniku działania korozji mogą się przedostać do gleby, czy wody wywołując ich skażenie. Dostrzegając ten problem oraz zalety ochrony katodowej amerykańska Agencja Ochrony Środowiska, spowodowała w roku 1988 wdrożenie programu przeciwdziałania skażeniu środowiska naturalnego przez uszkodzone zbiorniki paliwowe [2]. Uwarunkowania prawne Zasady stosowania ochrony katodowej zawarto w odpowiednich normach: - PN-EN 12954 "Ochrona katodowa zakopanych lub zanurzonych konstrukcji metalowych - Zasady ogólne i zastosowania dotyczące rurociągów" - w normie tej zapisano m.in. kryteria i parametry oraz zasady i procedury w ochrony katodowej. Porządkuje ona także nazewnictwo i symbolikę związaną z potencjałem. Wymagania tej normy wykorzystano w normie ISO 15589-1 Petroleum and natural gas industries - Cathodic protection for pipeline transportation systems - Part 1: On land pipelines. - PN-EN 13636 "Ochrona katodowa zakopanych zbiorników m[...]

Ochrona katodowa podziemnych sekcji trakcji elektrycznych DOI:10.15199/48.2019.01.32

Czytaj za darmo! »

Obecnie, szczególnie w miastach, mamy do czynienia z dużą liczbą starzejących się konstrukcji transmisyjnych, takich jak słupy energetyczne, czy trakcyjne, a korozja podziemna stała się poważnym problemem zarówno technicznym, jak i ekonomicznym. Każdego roku wydawane są coraz większe kwoty na utrzymanie, przegląd i modernizację skorodowanych struktur. Bardzo ważne stały się odpowiednio skuteczne i ekonomicznie wykonywane techniki ograniczania korozji zaprojektowane specjalnie dla infrastruktury przesyłowej. Słupy trakcyjne Konstrukcje transmisyjne, takie jak słupy trakcyjne i trakcyjno-oświetleniowe, przystosowane do podwieszania sieci trakcyjnej tramwajowej oraz montażu oświetlenia dla dróg publicznych, zabezpieczane są antykorozyjnie przez cynkowanie ogniowe na zewnątrz i wewnątrz słupa wg normy DIN 1461 oraz dodatkowo stosowane jest nakładanie powłok malarskich. Słupy te składają się z dwóch sekcji: nadziemnej, która podtrzymuje przewód napowietrzny i podziemnej, tj. fundamentu konstrukcyjnego, który podtrzymuje sekcję nadziemną. Obie części konstrukcji poddane są starzeniu w wyniku stresów środowiskowych i mechanicznych. Jednak znacznie wyższe ryzyko degradacji materiału jest na fundamencie z powodu działania korozji podziemne, która jest znacznie trudniejsza do identyfikacji, a co za tym idzie, także dużo groźniejsza, ponieważ nie jest widoczna. Przykładowy słup trakcyjny przedstawiono na rysunku 1. Skuteczną i niezawodną metodą ograniczania korozji podziemnej dla znajdujących się w ziemi części konstrukcji stalowych okazała się ochrona katodowa. Jest ona też stosunkowo dobrze zbadana dla struktur o prostych geometriach, takich jak np. systemy rurociągów [3-6]. Jednak brak jest wytycznych dotyczących projektowania systemów ochrony katodowej podziemnych elementów dla struktur bardziej złożonych, jak np. podstawy słupów energetycznych. Związane jest to głównie z szeroką gamą projektów fundamentów. Szczegółowe modele [...]

Impressed cathodic protection of underground structures

Czytaj za darmo! »

Impressed cathodic protection systems are considered as a cost effective solution for a variety of in ground placed structures and is the most effective form of cathodic protection. A wide range of structures immersed in ground have been protected by cathodic protection using either impressed or sacrificial systems. The first have been and are extensively used in the oil and gas industry for underground tanks and other metallic objects in order to protect them from corrosion. This article describes the numerical method used in design two-dimensional impressed cathodic protection systems. Streszczenie.Metoda ochrony katodowej z zewnętrznym źródłem prądu, jest stosunkowo tanim i skutecznym sposobem ochrony obiektów metalowych takich, jak zbiorniki czy rury gazociągów umieszczonych pod ziemią. Artykuł ten opisuje metodę analizy ochrony katodowej z zewnętrzym źródłem prądu z uwzględnieniem reakcji elektrochemicznych na katodzie oraz konduktywności gruntu. (Ochrona katodowa z zewnętrznym źródłem prądu dla obiektów pod ziemią) Keywords: impressed cathodic protection, finite element method, Butler-Volmer equation. Słowa kluczowe: ochrona katodowa z zewnętrznym źródłem, metoda elementów skończonych, równanie Butlera-Volmera. Introduction Control of corrosion related defect is a very important problem for structural integrity in ground based structures, as for example, burred containers. Underground structures have special interest due to the constant exposure to such environmental factors as electrochemical corrosion. Repair time and costs, replacement damaged parts, sudden damage in underground structures are just few of the problems connected to corrosion for underground structures. The reduction reaction is commonly called the cathodic reaction and the oxidation reaction is called the anodic reaction. For corrosion to occur both electrochemical reactions are necessary. The oxidation reaction causes the given metal losses but the reductio[...]

Elektryczne źródła światła - wpływ na zdrowie człowieka DOI:10.15199/48.2016.03.41

Czytaj za darmo! »

Podstawowym zadaniem elektrycznych źródeł światła jest generowanie promienia widzialnego o właściwej charakterystyce widmowej. Jednak emitują one także pole elektryczne i magnetyczne o zróżnicowanej charakterystyce częstotliwościowej i poziomach, jak również są źródłami promieniowania optycznego, które może być szkodliwe dla zdrowia. Abstract. The main task of electrical light sources is to generate visible light. However, they also emit electric and magnetic fields of diverse frequency characteristics and levels, as well as they are sources of optical radiation harmful to health. Influence of the electric light into human health Słowa kluczowe: elektryczne źródła światła, pole elektromagnetyczne, promieniowanie optyczne. Keywords: electric light sources, electromagnetic field, optical radiation. Wstęp Niewątpliwie przełomową dla historii ludzkości chwilą okazało się odkrycie ognia. Wówczas, odkąd człowiek nauczył się go wykorzystywać, ewolucja nabrała tempa. Zaczęło się od ogniska, potem pojawiły się świece, lampy naftowe (głównie dzięki Ignacemu Łukasiewiczowi), w końcu żarówki (przypisywane Edisonowi, choć pierwszą, z włóknem węglowym, opatentował w 1845 r. John W. Starr) i energooszczędne źródła światła. Zasadniczo do roku 1990 z trzonkiem E27 lub E14 dostępne były w Polsce żarówki tradycyjne o mocy 60 W, 75 W i 100 W. Wprowadzane od kilku lat tzw. żarówki energooszczędne, czyli de facto urządzenia oświetleniowe (źródło światła razem z układem zapłonowym, czy zasilającym) wypierają żarówki. Jednym z głównych powodów stosowania żarówek energooszczędnych jest zmniejszenie poboru prądu. Mają więc one odpowiednio mniejszą moc, np. w przybliżeniu odpowiednikiem żarówki 60 W jest 12 W źródło energooszczędne i odpowiednio: 75 W - 16 W i 100 W - 20 W. Jednak nabywając "żarówkę" energooszczędną należy zwrócić także uwagę na strumień świetlny, barwę światła i kąt padania, czego nie brało się pod uwagę przy żarówkach tradycyjnych. Wi[...]

Boundary element method in modeling of the galvanic corrosion cell of underground structures DOI:10.15199/48.2016.12.21

Czytaj za darmo! »

In the analysis and design of galvanic corrosion protection systems the boundary element method (BEM) has been used most successfully, because of ease in the development of models, speed in the analysis and accuracy of the results. In this paper it is described the method of computation of current density field in bodies composed of materials of different conductivity and potential distribution on the boundary. The determination of current density distribution, its dependence on structure geometry is also considered. This enables us to apply adequate galvanic corrosion protecting system. Streszczenie. W analizie i projektowaniu systemów ochrony przed korozją metoda elementów brzegowych (MEB) ma zastosowanie w modelowaniu ze względu na szybkość i dokładność analizy wyników. W artykule opisano metodę obliczania gęstości prądu w materiałach o różnej przewodności oraz rozkład potencjału na brzegu. Wyznaczenie rozkładu gęstości prądu, jego zależność od geometrii struktury są znane, co pozwala nam na zastosowanie odpowiedniego systemu ochrony przed korozją galwaniczną. (Metoda elementów brzegowych w modelowaniu korozji galwanicznej w podziemnych strukturach) Keywords: galvanic corrosion, boundary element method. Słowa kluczowe: korozja galwaniczna, metoda elementów brzegowych. Introduction The economical importance of galvanic corrosion causes that large amounts of capital and engineering time be invested in the design and construction of protection systems such as cathodic and anodic protection. Galvanic corrosion is the result of the electrochemical reaction between two dissimilar metals in electrochemical contact when they are in electrolyte. Cathodic protection is one of the more frequently used methods of corrosion prevention. In the analysis and design of galvanic corrosion protection systems the boundary element method (BEM) has been used most successfully [1], because of ease in the development of models, speed in the analysis an[...]

 Strona 1