갈바닉 양극을 이용한 음극방식
#희생양극 #음극방식 #부식방지 #방식설계 #전기화학
1. 갈바닉 양극의 기본 원리
1.1 작동 원리
- 전기화학적 전위차 이용
- 이종금속 부식 원리
- 자연적 전류 흐름
1.2 양극 재료
마그네슘
- 높은 구동 전압
- 고저항 환경 적합
- 높은 소모율
아연
- 중간 구동 전압
- 저저항 환경 적합
- 높은 효율
2. 설계 고려사항
2.1 환경 조건
- 토양 저항률
- 산소 농도
- 수분 함량
- 온도 변화
2.2 구조물 특성
- 표면적 계산
- 코팅 상태
- 요구 수명
- 운영 조건
3. 시스템 구성
3.1 양극 설계
크기 선정
- 전류 요구량
- 수명 계산
- 안전율 적용
수량 결정
- 보호 면적
- 전류 분포
- 경제성 고려
3.2 설치 설계
- 배치 간격
- 매설 심도
- 백필 처리
- 케이블 연결
4. 성능 평가
4.1 측정 항목
- 방식 전위
- 출력 전류
- 양극 소모
- 저항 변화
4.2 평가 기준
- 보호 기준
- 효율성
- 수명 예측
- 경제성
5. 유지관리
5.1 점검 사항
정기 점검
- 전위 측정
- 전류 확인
- 연결 상태
특별 점검
- 이상 징후
- 간섭 영향
- 환경 변화
5.2 교체 기준
- 소모율 평가
- 출력 감소
- 저항 증가
- 효율 저하
6. 장단점 분석
6.1 장점
- 외부 전원 불필요
- 설치 간단
- 유지관리 용이
- 과방식 위험 낮음
6.2 단점
- 제한된 출력
- 높은 재료비
- 주기적 교체
- 고저항 환경 부적합
7. 적용 분야
7.1 주요 적용
- 소형 구조물
- 원격지 시설
- 저저항 환경
- 간섭 민감 지역
7.2 제한 조건
- 대형 구조물
- 고저항 환경
- 높은 전류 요구
- 긴 수명 요구
8. 경제성 분석
8.1 비용 요소
초기 비용
- 재료비
- 설치비
- 부대비용
운영 비용
- 점검비
- 교체비
- 유지보수비
8.2 비교 분석
- 수명주기 비용
- 대안 비교
- 환경 영향
- 운영 효율
결론
갈바닉 양극을 이용한 음극방식은 적절한 조건에서 효과적인 부식 방지 방법입니다. 성공적인 적용을 위해서는 환경조건과 구조물 특성을 고려한 적절한 설계와 지속적인 유지관리가 필요합니다.
참고문헌
NACE International. (2013). "Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems." NACE Standard SP0169-2013.
Peabody, A.W. (2001). "Peabody's Control of Pipeline Corrosion", 2nd Edition. NACE International.
Von Baeckmann, W., Schwenk, W., & Prinz, W. (1997). "Handbook of Cathodic Corrosion Protection", 3rd Edition. Gulf Professional Publishing.
ISO 15589-1:2015. (2015). "Petroleum, petrochemical and natural gas industries - Cathodic protection of pipeline systems - Part 1: On-land pipelines."
DNV-RP-B401. (2017). "Cathodic Protection Design." Det Norske Veritas.
Morgan, J. (1987). "Cathodic Protection", 2nd Edition. NACE International.
Revie, R.W. & Uhlig, H.H. (2008). "Corrosion and Corrosion Control", 4th Edition. John Wiley & Sons.
NACE International. (2007). "Basic Corrosion Course Handbook." NACE International.
Parker, M.E. & Peattie, E.G. (1984). "Pipeline Corrosion and Cathodic Protection", 3rd Edition. Gulf Professional Publishing.
Ashworth, V. & Booker, C.J.L. (1986). "Cathodic Protection: Theory and Practice." Ellis Horwood Ltd.
British Standards Institution. (2000). BS 7361-1:1991 "Cathodic Protection: Code of Practice for Land and Marine Applications."
Shreir, L.L., Jarman, R.A., & Burstein, G.T. (1994). "Corrosion: Metal/Environment Reactions", 3rd Edition. Butterworth-Heinemann.
Jones, D.A. (1996). "Principles and Prevention of Corrosion", 2nd Edition. Prentice Hall.
Roberge, P.R. (2008). "Corrosion Engineering: Principles and Practice." McGraw-Hill Professional.
American Water Works Association. (2014). AWWA M27 "External Corrosion Control for Infrastructure Sustainability."
#참고문헌 #기술표준 #연구자료 #전문서적 #설계기준
'전기방식 > 전기방식 이론' 카테고리의 다른 글
전기방식 이론: 3-6 코팅된 배관의 과방식 (0) | 2024.11.06 |
---|---|
전기방식 이론 : 3-5 외부전원식 음극방식 (0) | 2024.11.06 |
전기방식 이론 : 03-04코팅이 음극방식에 미치는 영향 (0) | 2024.11.06 |
전기방식 이론 : 03-03 음극 방식 시스템의 유형, 크기, 간격 선정 (2) | 2024.11.06 |
전기방식 이론 : 03-02 음극 방식의 평가 기준 (0) | 2024.11.06 |