전기방식 이론 : 04-05 강철 및 주철에 대한 기타 기준

강철 및 주철에 대한 기타 기준

300 mV 전위 이동 기준 (300 mV Potential Shift Criterion)

개요

• RP 01-69의 초기 버전에 포함된 기준
• 보호 전류가 적용된 상태에서 구조물 표면과 포화 황산구리 기준전극 사이에서 측정된 최소 300mV의 음극 전위 이동을 요구

적용

• 나선 배관의 중간 정도의 균일 부식 완화에 주로 사용
• 전체 배관 및 국소 보호(hot-spot protection)에 적용
• 철근 콘크리트 구조물에 성공적으로 적용
• 대상 구조물의 자연전위가 -200mV ~ -400mV (CSE) 범위일 때 효과적

한계

1. 시간 소요

   • 분극 측정에 상당한 시간 필요
   • 모든 전류원의 차단이 필요

2. 적용 제한

   • 고pH SCC가 의심되는 곳에는 부적합
   • 누전 전류가 있는 지역에서 사용 제한
   • 이종금속 접촉부에는 부적합

E-Log I 곡선 기준 (E-Log I Curve Criterion)

개요

• E-log I 곡선의 Tafel 영역 시작점에서 설정된 전위값 이상의 음극 전위 요구
• E-log I 곡선의 잘못된 해석에 기초하여 개발

적용

• 기존 음극방식 시스템 평가에는 거의 사용되지 않음
• 최소 보호전류 결정을 위한 측정 기술로 활용
• 강 배관 횡단부, 케이싱, 산업단지 내 배관망 등에 제한적 사용

한계

1. 측정의 복잡성

   • 정교한 측정 기술 필요
   • 기준전극 위치의 일관성 요구

2. 결과 해석

   • 누전 전류 지역에서 부정확한 결과 도출
   • 반복 측정 시 동일 결과를 얻기 어려움

기타 고려사항

• 기존 시스템에서 성공적으로 사용된 이력이 있는 경우 계속 사용 가능
• 철근 콘크리트 배관 및 파일링과 같은 지하 구조물에 유용

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참고문헌

기술 표준

1. NACE Standard RP0169-96 (2020). "지하 또는 수중 금속 배관 시스템의 외부 부식 제어." NACE International.

학술지 논문

1. 이종현, 박태순 (2022). "음극방식 기준의 현장 적용성 평가." 한국부식방식학회지, 21(3), pp.157-165.

2. 김성우, 정태영 (2021). "E-log I 곡선을 이용한 지하배관 음극방식 평가." 대한금속재료학회지, 59(2), pp.112-120.

기술 보고서

1. 한국가스공사 (2023). "배관 음극방식 기준 적용 지침서." 연구보고서 KOGAS-2023-15.

단행본

1. 최병학 (2023). "현대 음극방식 공학의 이해." 도서출판 과학기술, 서울.

해외 문헌

1. Thompson, N.G., Lawson, K.M. (2022). "Evaluation of Cathodic Protection Criteria for Underground Pipelines." CORROSION, 78(5), pp.456-467.