Le condutture di riscaldamento interrate in titanio posate nei parchi industriali adiacenti alle linee della metropolitana, alle officine di elettrolisi CC e alle grandi centrali elettriche con raddrizzatori sono costantemente esposte a perdite di corrente vagante CC. Quando la corrente continua fuoriesce nel terreno da cavi elettrici difettosi, isolamento ferroviario danneggiato o apparecchiature elettriche senza messa a terra, il terreno salino conduttivo agisce come mezzo elettrolitico, provocando il flusso di corrente nelle sezioni locali delle tubazioni in titanio sepolte. Le posizioni in cui la corrente lascia il tubo di titanio per ritornare a terra fungono da zone anodiche; la continua dissoluzione anodica distrugge il film passivo stabile del biossido di titanio, innescando una densa corrosione per vaiolatura distribuita lungo le pareti esterne della tubazione. Man mano che i pozzi di corrosione si approfondiscono gradualmente a causa dell'erosione a lungo termine- delle correnti vaganti, le condutture interrate sono esposte a perdite di perforazione e rischi di manutenzione forzata degli scavi. L'implementazione del rilevamento periodico standardizzato delle correnti vaganti, del monitoraggio mirato del potenziale e delle specifiche di controllo graduale del drenaggio può identificare tempestivamente aree di dispersione di corrente anomale, guidare la disposizione delle strutture di protezione del drenaggio, limitare l'ampiezza della polarizzazione anodica delle tubazioni e bloccare efficacemente i guasti localizzati per vaiolatura indotti dalle correnti vaganti delle reti di condutture di riscaldamento in titanio sepolte nelle regioni industriali ad alta intensità di energia CC.
La mappatura del potenziale delle correnti vaganti in stile griglia- rappresenta lo strumento tecnico fondamentale per individuare le sezioni ad alto-rischio di corrosione. La tradizionale misurazione del potenziale a punto singolo- può riflettere solo l'intensità dell'interferenza elettromagnetica locale e omette facilmente le zone anomale di corrente vagante diffusa formate dalla conduttività irregolare del suolo e dall'invecchiamento dell'isolamento del cavo. Gli ispettori adottano un layout a griglia equidistante per eseguire la scansione continua del potenziale del-tubo in loco-al-suolo lungo l'intero percorso di riscaldamento del titanio sepolto, registrare l'ampiezza della fluttuazione del potenziale transitorio, la frequenza di inversione del potenziale e la durata della deriva potenziale anomala di ciascun punto di misurazione. Le aree con frequenti inversioni di potenziale e potenziali transitori eccessivamente negativi o positivi sono contrassegnate come segmenti chiave di pericolo di corrente vagante. In combinazione con la distribuzione delle vicine strutture elettriche in corrente continua, i punti di danneggiamento dell'isolamento delle condotte pubbliche e i dati sulla distribuzione della salinità del suolo, è possibile tracciare preliminarmente la fonte della perdita della radice, fornendo una base di posizionamento accurata per la successiva costruzione della protezione del drenaggio e la trasformazione del rinforzo dell'isolamento.
Il design classificato del drenaggio delle correnti vaganti abbinato all'isolamento isolante della tubazione impedisce la dissoluzione anodica delle pellicole passive di titanio. Per le sezioni ad alto-rischio con grave polarizzazione anodica transitoria, gli elettrodi di drenaggio polarizzati vengono interrati vicino alla tubazione in titanio, collegati tramite cavi di drenaggio in rame a bassa-resistenza per riportare la corrente vagante al polo negativo dell'alimentazione CC originale o alla griglia di messa a terra dedicata, evitando la scarica di corrente concentrata dalla superficie del tubo in titanio. Nel frattempo, sono installati giunti flangiati isolanti al confine tra le zone di interferenza della corrente vagante e le normali sezioni della tubazione per bloccare la trasmissione longitudinale della corrente vagante lungo la tubazione in titanio, prevenendo l'espansione delle regioni di corrosione anodica. È necessario controllare rigorosamente la corrente di drenaggio entro un intervallo di sicurezza, evitando un drenaggio eccessivo che porti a un'iperprotezione catodica e al conseguente danno da infragilimento da idrogeno dei substrati di titanio sepolti. Tutte le posizioni di collegamento del drenaggio devono adottare terminali di transizione isolati per prevenire la corrosione galvanica tra i cavi in rame e i raccordi delle tubazioni in titanio in ambienti elettrolitici sotterranei umidi.
Il rilevamento dinamico periodico combinato con la correzione delle interferenze stagionali ottimizza i parametri delle operazioni di drenaggio a lungo termine. L’intensità della corrente vagante di solito fluttua regolarmente con i turni di produzione della fabbrica, le ore di punta della metropolitana e la variazione stagionale dell’umidità del suolo; le stagioni piovose aumentano la conduttività del suolo e aggravano significativamente le interferenze dovute alle perdite di corrente continua. Per aggiornare dinamicamente la mappa di distribuzione del rischio di corrente vagante è necessario il monitoraggio potenziale del periodo-fisso mensile durante i tipici periodi di punta e-non di punta delle apparecchiature CC circostanti. Quando l'intensità dell'interferenza aumenta bruscamente in stagioni specifiche, i parametri di uscita del sistema di drenaggio dovrebbero essere regolati in modo sincrono per limitare il potenziale del tubo-al-suolo entro l'intervallo di sicurezza per la stabilità del film passivo di titanio. Inoltre, vengono implementati test regolari sulla resistenza dell'isolamento per i rivestimenti esterni anticorrosione delle tubazioni e i cavi di drenaggio per eliminare nuovi canali di perdita causati dall'invecchiamento del rivestimento, dai danni dovuti all'estrusione del terreno e dalle collisioni con gli scavi, garantendo l'efficacia a lungo termine dei sistemi di isolamento dalle correnti vaganti e di protezione del drenaggio.
La tabella seguente mostra schemi di protezione mirati dalle correnti vaganti per diversi scenari di interferenza con condutture di riscaldamento in titanio interrate:
表格
| Scenario di interferenza con condutture di riscaldamento in titanio sepolte | Specifiche consigliate per il rilevamento della corrente vagante e il controllo del drenaggio | Valore di prevenzione della corrosione da vaiolatura della corrente vagante del nucleo |
|---|---|---|
| Metropolitana adiacente alla conduttura di riscaldamento interrata costiera ad alta-salinità | Mappatura del potenziale di rete + drenaggio polarizzato + isolamento della flangia isolante segmentata + monitoraggio mensile del potenziale di picco | Elimina la frequente dissoluzione del film passivo anodico indotto dall'inversione potenziale-e limita l'espansione della corrosione per vaiolatura densa |
| Officina di elettrolisi CC periferica-rete sepolta di riscaldamento in titanio a lunga distanza | Tracciamento delle perdite vicino-alla sorgente + controllo dei parametri di drenaggio graduale + ricalibrazione dei parametri stagionali della stagione delle piogge | Sopprime l'elevata conducibilità del suolo, aggravata dall'erosione dovuta alle correnti vaganti, ed evita i rischi di infragilimento da idrogeno dovuti a un drenaggio eccessivo |
| Parco industriale urbano conduttura interrata a bassa-interferenza CC a breve-distanza | Scansione annuale della rete del potenziale-del-suolo + ispezione dell'integrità del rivestimento anticorrosione esterno- | Realizza un avviso tempestivo di rischio economico e blocca le perdite di corrente vagante attraverso difetti di danneggiamento del rivestimento |
| Stazione di raddrizzatore vicino alla tubazione di riscaldamento in titanio interrata appena posata | Rilevamento della linea di base della corrente vagante della linea completa-pre-del funzionamento + spazio riservato per l'installazione dell'elettrodo di drenaggio | Completa la protezione preventiva-lato sorgente ed evita la trasformazione di rettifica della corrosione della tubazione-su larga scala-in fase avanzata |
Il drenaggio della corrente vagante e il rilevamento regolare del potenziale interrompono sostanzialmente il percorso di corrosione della polarizzazione anodica indotto dall'interferenza elettromagnetica CC esterna. La resistenza alla corrosione uniforme sotterranea intrinseca del titanio non può resistere alla rapida rottura del film passivo causata dalla scarica forzata di corrente anodica. Il posizionamento dell'area di interferenza scientifica, la progettazione graduata del drenaggio e l'ottimizzazione dinamica dei parametri periodici stabilizzano il potenziale del tubo-al-terreno delle condotte di riscaldamento in titanio interrate, prevengono incidenti di vaiolatura sparsi su vaste-area, riducono le perdite di manutenzione degli scavi sotterranei ad alto-costo e garantiscono il servizio sicuro a lungo-termine delle strutture delle condutture di riscaldamento anticorrosione nelle aree di trasporto industriale e urbano ad uso intensivo di corrente continua-.
