전기방식 이론 연제 : 01-01 부식 방지 방법

부식 방지 방법

주요 방식방법

배관의 부식방지를 위한 주요 방법은 코팅과 음극방식(CP)입니다. 각각의 방법은 다음 장에서 자세히 다루어질 것이지만, 여기서는 간단히 설명하겠습니다.

1. 코팅

1. 목적

• 금속표면을 전해질과의 직접접촉으로부터 격리
• 높은 전기절연저항으로 전기화학반응 억제

2. 특성

• 모든 코팅은 홀리데이(결함)를 포함
• 시공중이나 운송/설치과정에서 발생
• 코팅 열화로 인한 박리 발생 가능

3. 한계

• 홀리데이에서의 높은 부식률
• 단독 사용시 완벽한 방식 어려움
• 음극방식과 병용 필요

2. 음극방식

1. 정의

• 구조물을 전기화학전지의 음극으로 만드는 기술
• 외부전원이나 희생양극 사용
• 구조물 전위를 음극방향으로 이동

2. 방법
   a) 외부전원법

• 정류기로 직류전원 공급
• 불용성 양극 사용
• 높은 출력 가능

b) 희생양극법

• 갈바닉 전지원리 이용
• 아연/마그네슘 양극 사용
• 자연전위차 활용

3. 효과

• 부식전류의 방향 역전
• 구조물 표면에서 환원반응 촉진
• 부식속도 저감

코팅과 음극방식의 관계

1. 상호보완성

• 코팅은 소요전류 감소
• 음극방식은 코팅결함부 보호
• 효과적인 복합방식 시스템 구성

2. 설계고려사항

• 코팅품질과 방식전류 반비례
• 과방식에 의한 코팅손상 고려
• 비용효율적인 설계 필요

방식설계시 고려사항

1. 환경조건

• 토양/수질 특성
• 온도조건
• 미생물 영향
• 간섭영향

2. 구조물 특성

• 크기/형상
• 코팅상태
• 사용조건
• 접근성

3. 경제성

• 초기투자비
• 운영비용
• 유지관리비
• 수명주기비용

방식성능 평가

1. 측정항목

• 방식전위
• 전류밀도
• 코팅저항
• 간섭영향

2. 평가기준

• 방식기준 충족여부
• 균일한 방식상태
• 간섭영향 허용범위
• 경제적 운영

3. 유지관리

• 정기적 모니터링
• 성능저하 대응
• 기록관리
• 보수계획

특수고려사항

1. 알루미늄 배관

• 알칼리 환경에 민감
• 제한된 방식전위 범위
• 특별한 설계고려 필요

2. 고온배관

• 코팅 열화 가능성
• 높은 방식전류 요구
• 특수 코팅재료 필요

3. 오염지역

• 부식성 환경
• 특수 코팅필요
• 높은 방식전류 요구

4. 간섭영향지역

• 미주전류 영향
• 교차배관 영향
• 방식설계 변경필요

이러한 다양한 요소들을 종합적으로 고려하여 효과적인 부식방지 시스템을 구축해야 합니다.

참조 출처는 다음과 같습니다:

1. 주요 참조문헌

• Peabody's Control of Pipeline Corrosion (2nd Edition)
  • Chapter 1: Introduction to Corrosion
  • Chapter 2: Pipeline Coatings
  • Chapter 3: Cathodic Protection—How It Works

2. 보조 참조문헌

• NACE Standards
  • SP0169: Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems
  • RP0285: Corrosion Control of Underground Storage Tank Systems by Cathodic Protection

3. 기술기준

• 가스안전공사 기술기준
• KS 관련 표준