В современных промышленных производственных цехах с плотным электрораспределительным оборудованием, преобразователями частоты, сварочными аппаратами и крупными двигателями блуждающий ток стал часто игнорируемым фактором, вызывающим локальную коррозию нагревательных трубок из нержавеющей стали 316. Ток утечки от неидеально заземленного электрооборудования течет по трубопроводам, опорным кронштейнам и конструкциям нагревательных трубок в землю, образуя нестабильный электрохимический контур. Когда блуждающий ток вытекает из определенного положения нагревательной трубки в окружающую среду или почву, эта точка истечения действует как анод и подвергается быстрому растворению металла. В отличие от обычной точечной или гальванической коррозии, коррозия паразитным током характеризуется быстрой скоростью эрозии и сильной локальностью, часто вызывая глубокую перфорацию небольшой-площади в течение короткого периода обслуживания даже для сертифицированных изделий из нержавеющей стали. Многие аварии с утечками в нагревательных трубках на электрифицированных заводах не могут быть связаны с дефектами сырья, плохой сваркой или недостаточной пассивацией, а происходят из-за нерегулируемого электрического заземления и накопления паразитного тока. Поэтому принятие целенаправленных мер по экранированию, заземлению и изоляции необходимо для устранения риска коррозии от паразитных токов и обеспечения долгосрочной-работы нагревательного оборудования.
Механизм коррозии блуждающего тока можно резюмировать как растворение анода, вызванное утечкой тока. Нагревательная трубка служит проводящей средой для передачи блуждающего тока: там, где ток течет в трубку, металл защищается как катод; там, где ток вытекает, возникает сильная коррозия. Влажная промышленная циркулирующая вода, влажная земля и засоленная почва создают проводящие каналы для блуждающего тока. В цехах с частыми электросварочными работами кратковременные блуждающие токи высокой-интенсивности будут неоднократно воздействовать на отдельные участки нагревательных трубок, разрушая богатую хромом-пассивную пленку и постоянно ускоряя расширение очагов коррозии. Неправильное -точечное заземление, общие заземляющие сети между несколькими устройствами и поврежденные изолирующие опоры являются основными причинами концентрации паразитных токов. Только за счет стандартизации режимов электрического соединения и исключения путей передачи блуждающего тока предприятия могут эффективно подавлять этот особый вид электрохимической коррозии.
Таблица 1. Уровень опасности паразитных токов и соответствующие меры профилактики для нагревательных трубок из нержавеющей стали
表格
| Уровень опасности | Измеренное значение паразитного тока | Типичный сценарий семинара | Риск коррозии | Стандартная схема профилактики |
|---|---|---|---|---|
| Уровень 1 (Безопасный) | <5 мА | Хорошо-заземленное независимое оборудование, сухое помещение. | Незначительный | Регулярная проверка сопротивления заземления каждые 12 месяцев. |
| Степень 2 (потенциальный риск) | 5–20 мА | Несколько устройств используют одну шину заземления, периодические сварочные работы. | Низкий | Установите уравнивание потенциалов и изолирующие опоры для труб. |
| Степень 3 (средний риск) | 20–50 мА | Частая сварка, оборудование для плотного преобразования частоты, мокрый цех | Середина | Добавьте устройство защиты от паразитных токов + изолирующий фланец. |
| Степень 4 (серьезный риск) | >50 мА | Электролитический цех, высокомощное-оборудование, влажная соленая среда | Высокий | Независимая выделенная решетка заземления + полная-изолирующая изоляция секций |
Предприятия должны установить единые требования по электробезопасности для трубопроводных систем отопления. Все кронштейны для крепления нагревательной трубки и соединительные фланцы должны быть оснащены изолирующими прокладками и втулками для перекрытия проводящих путей между нагревательной трубкой и строительными конструкциями или другим оборудованием. Устройства уравнивания потенциалов следует устанавливать через определенные промежутки времени на-магистральных трубопроводах отопления, чтобы сбалансировать разность потенциалов и предотвратить локальную концентрацию тока. Электрическое оборудование, такое как сварочные аппараты и инверторы, должно иметь независимые устройства заземления, чтобы избежать использования одной и той же сети заземления с технологическими трубопроводами. Должны быть организованы регулярные испытания сопротивления заземления и мониторинг блуждающих токов; как только ток превысит безопасный порог, необходимо немедленно проверить и устранить неисправности изоляции или заземления оборудования.
Для нагревательных труб, проложенных в сильно электрифицированных цехах, следует организовать регулярный вихретоковый контроль и ультразвуковое определение толщины, чтобы контролировать, происходит ли локальное быстрое утончение стенок в местах, где легко протекает ток. Защита от паразитных токов в сочетании с катодной защитой, анти-коррозионным покрытием и контролем качества воды образует много-анти-систему защиты от коррозии. Стандартизированная электрическая изоляция и управление заземлением принципиально блокируют образование паразитных токов коррозии, позволяют избежать внезапных повреждений нагревательных трубок из нержавеющей стали 316, вызванных утечкой тока, и значительно сокращают потери на техническое обслуживание оборудования и случайные остановы в промышленном производстве.
