Instalacja anody sondy przez ścianę: Uszczelka kabla ginie zanim zrobi to powłoka

Anoda sondy wygląda prosto. Pręt tytanowy, powłoka MMO na szczytówce, goły trzonek pośrodku, kabel z tyłu. Przepchnij go przez dyszę na skrzynce wodnej lub zbiorniku ciśnieniowym, dokręć kołnierz, podłącz prostownik i gotowe.

Następnie sześć miesięcy później odczyt potencjału dryfuje, prąd prostownika wzrasta i ktoś wyciąga sondę. Powłoka nadal przewodzi prąd. Podłoże tytanowe nie jest wżerowane. Złącze kablowe jest wewnątrz mokre.

To nie jest rzadka historia. W wewnętrznych sondach ICCP przejście anoda-kabel zawodzi częściej niż w przypadku warstwy mieszanych tlenków metali. Anoda jest obojętna i stabilna wymiarowo. Złącze znajduje się w miejscu styku miedzi, tytanu, polimeru i wody – i to właśnie tam zaczyna się większość problemów w terenie.

Przewodnik jest zaciskany lub przyspawany do tytanowego pręta. Pojedyncza warstwa rurki termokurczliwej nie stanowi uszczelnienia. Koszulka termokurczliwa pokryta klejem pomaga, ale pod wpływem wahań temperatury i ciśnienia hydrostatycznego może pełzać i powodować przedostawanie się wilgoci do wnętrza. Pojemnik z żywicy lub żywicy epoksydowej wokół strefy zaciskania to zwykle minimum w przypadku pracy w ziemi, zanurzeniu lub pod ciśnieniem. Zbiornik należy nalewać bez uwięzionego powietrza, chemicznie zgodnego z medium, a kabel wymaga odciążenia, aby ruch termiczny nie spowodował poluzowania punktu ściskania.

Dobre sklepy nie poprzestają na „wyglądach na zapieczętowane”. Przed wysyłką sprawdzają rezystancję izolacji, przeprowadzają próbę rozciągania końcówki i poddają próbie ciśnieniowej złącze w wodzie o ciśnieniu roboczym hydrostatycznym lub wyższym. Złącze, które przejdzie test laboratoryjny, nie gwarantuje dwudziestu lat. Połączenie, które zawiedzie na stole warsztatowym, gwarantuje awarię w terenie.

Drugim problemem jest długość izolacji. Aktywna sekcja MMO musi kończyć się na tyle daleko od penetracji ściany, aby stalowa skorupa nigdy nie widziała potencjału anodowego. Jeżeli powłoka przebiega zbyt blisko kołnierza, powłoka może ulec polaryzacji, odsprzęgacz może podążać, a samo naczynie zaczyna działać jak część obwodu anodowego. W przypadku przejść przez kadłub statku praktyka klasyfikacyjna jest bardziej rygorystyczna: stosuje się koferdam lub zespół podwójnego dławika, dzięki czemu kabel przechodzi przez kadłub, nie czyniąc konstrukcji stalowej przedłużeniem anody.

Nie ma jednej liczby, jak daleko jest „wystarczająco daleko”. Zależy to od grubości ścianki, napięcia roboczego, średniej rezystywności oraz od tego, czy przepust jest wyłożony tworzywem sztucznym, kołnierzowy czy gwintowany na gorąco. Woda morska przy wyższym napięciu wymaga większego prześwitu niż woda słodka przy niskim napięciu. Jeśli tuleja odsprzęgacza jest za krótka, zamontuj dłuższą. Jeśli dysza wyląduje zbyt blisko aktywnej sekcji, wybierz dłuższą sondę. To szczegóły mechaniczne, ale to one decydują o tym, czy system chroni sprzęt, czy po cichu go uszkadza.

Trzecia kwestia, której nikt nie umieszcza w arkuszu danych: ruch wywołany przepływem. Smukły, wspornikowy pręt wiszący w skrzynce z wodą z szybkim przepływem krzyżowym to belka w strumieniu płynu. Mogą go pobudzić wydzielanie wirów, turbulentne uderzenia i efekty płynno-elastyczne. To, czy faktycznie ulegnie zmęczeniu, zależy od długości niepodpartej, średnicy pręta, stanu końcówki, częstotliwości drgań własnych i prędkości przepływu, a nie od składu powłoki. W wymienniku płaszczowo-rurowym ta sama fizyka niszczy rury przy wspornikach przegród; pręt sondy to po prostu krótsza, grubsza wersja tego samego problemu. Rozwiązaniem nie jest „używanie lepszej gry MMO”. Rozwiązaniem jest kołnierz wsporczy, większa średnica, krótszy wspornik lub usztywniacz, który utrzymuje częstotliwość naturalną z dala od częstotliwości wydzielania.

Kiedy kupujący pyta, jak długo wytrzymuje sonda, powłoka jest złym miejscem na rozpoczęcie. Ir-Ta w wodzie słodkiej, Ru-Ir w wodzie morskiej - oba charakteryzują się bardzo niskim zużyciem: około 0,5–1 mg/rok w procesie wydzielania chloru w wodzie morskiej, około 6 mg/rok w procesie wydzielania tlenu w słodkiej wodzie/glebie. Uszczelnienie kabla albo trzyma, albo nie. Odsprzęgacz albo izoluje, albo nie. Wspornik albo oczyszcza przepływ, albo nie. O żywotności wewnętrznej sondy decyduje zespół, a nie tlenki metali szlachetnych.

Anoda sondy nie jest metalowym drążkiem z drutem. Jest to zespół penetracyjny: podłoże tytanowe, powłoka katalityczna, tuleja izolacyjna, uszczelniona końcówka kabla, kołnierz lub dysza oraz pole przepływu wokół pręta. Powłoka to ostatnia rzecz, która może zawieść. Najpierw wszystko dookoła zawodzi.

Określenie sondy dla skrzynki wodnej, wymiennika ciepła lub zbiornika technologicznego oznacza przesłanie rysunku dyszy, grubości ścianki, ciśnienia roboczego, medium, poziomu chlorków, prędkości przepływu i długości kabla. Określ, czy instalacja jest typu hot-tap, czy cold-tap. Podaj docelowy potencjał stali i typ elektrody odniesienia. „Sonda MMO 19 mm, 300 mm” nie jest zamówieniem. To domysł ze średnicą.