﴾املهبطية احلماية ﴿

﴿ CathodiC ProteCtion﴾

هي طريقة لمنع التآكل والصدأ عن األسطح الخارجية للمعدات المعدنية الحديدية :مــــقـــــــدمـــــــة

تستعمل الحماية الكاثودية لحماية .المدفونة أو المغمورة بالماء بجعلها أقطاب سالبة من دائرة كهربائية

فن وأرصفة تحميل النفط البعيدة عن ــــــــــخطوط األنابيب الفوالذية والخزانات والهياكل الفوالذية والس

ود ــالشواطئ والبطانات المعدنية ألبار النفط. وذلك بجعل الجسم المعدني المطلوب حمايته من التآكل كاث

سبة للتربة المحيطة وبمرور التيار الكهربائي من القطب الموجب (األنود) عبر التربة / ــــــالب بالنــــس

م الفوالذي المدفون ليكمل الدائرة الكهربائية وبذلك يحمي معدن الفوالذ ـــــــ المحيط بالجسااللكترونات

.من التآكل

: تاريخيةنظرة طريقته من استعمال م ، وتم 1820 همفري دافي عام د لهذه الطريقة كان من قبل السياستخدامأن أول

من خالل التقصي عن .سيطرة على التآكل في السفن البحرية البريطانيةــقبل البحرية الملكية كوسيلة لل

حفظ باإلمكانتعملة في تغطية الحاويات البحرية ، وقد وجد دافي أن ـــــــــــتآكل األغطية النحاسية المس

يصيح ــــ. أي أن النحاس س النحاس في مياه البحر من خالل وضع كميات قليلة من الحديد أو الخارصين

كل ـــ تغيير الشإلى خواص النحاس مما أدى تأثرولكن تم التخلي عن هذه الطريقة بسبب .محمي كاثودياً

ريع الذي حصل في مجال الحماية ــــــولكن التطور الس .األنسيابي للسفن بسبب جمعها للكائنات البحرية

في الواليات المتحدة األمريكية ، وقد صممت هذه الطريقة لتتالئم مع 1945 ودية كان في عام ــــــــالكاث

من االســتفادةمتطلبات صناعة النفط والغاز الطبيعي التي كانت في تطور سريع في تلك الفترة ، وقد تم

يطرة على تآكل خطوط ــــــــستعمل للساحيث . أنابيب فوالذية رقيقة في األنابيب المدفونةاستخداممزايا

ث طبقت الحماية ـيـة، حـيـطـفـات نـجـتـنـكاربون من نفط خام وغاز وم األنابيب التي تتعامل مع الهايدرو

تخدم ــــــوفي المملكة المتحدة كانت تس .الكاثودية للسيطرة على تآكل خطوط األنابيب الفوالذية المدفونة

ينات من القرن الماضي ، وقد ـــــ الحماية الكاثودية في الخمساستخدامأنابيب حديد الزهر السميكة لحين

ميل من 1000 لحماية حوالي م 1952تخدام هذه الطريقة لما القته من نجاح باهر في عام ــــــــزاد اس

يطرة ــــشبكات أنابيب الوقود ، أما اآلن فهي تستخدم على نطاق واسع لألنابيب المدفونة والمغمورة للس

وة بمواد عازلة وطالء وقائي عضوي، والذي ـــعمليا فأن كّل خطوط األنابيب الحديثة مكس .على التآكل

يعتبر مكمال ألنظمة الحماية الكاثودية، والتي تقوم بالواقع في حماية الثقوب والخدوش والخلل الموجود

لما كان العازل جديد وجيد وخالي من العيوب فان تيار الحماية ـكـ، ف ازلـعـالء والـطـل على الـاصـأو الح

ار ـيـتـرة للـيـبـتحتاج حماية األسطح غير المطلية أو المعزولة إلى كمية ك . الكاثودية يكون بأقل ما يمكن

طح المعدن في الخزانات ـــــكهربائي، من هنا ينصح بعدم جلخ المادة المترسبة واألشنات النامية على س

ساعد على خفض كمية تيار الحماية ـــــئات البحرية وقشطها ألنها تعمل كمادة عازلة وتــالمائية والمنش

.الالزم

كيفية حدوث التآكل : والمعدات الحديدية عموما عند تماس سطوحها واألنابيبطوح الحديدية للهياكل المعدنية ـــــــــتتآكل الس

سريان للتيار الكهربائي)أي(ريان االلكترونات ــــ مصحوبة بسكيماويةبالتربة أو الماء نتيجة لحدوث تفاعالت

دن ــــــ من معأجزاءلذا يمكن القول بأن عملية التآكل هي عملية كهروكيماوية تؤدي بالنتيجة إلى فقدان

الحديد وبالتالي تآكل السطح المعرض للتربة أو الماء أو حتى المعرض للجو الرطب

:ما يسبب عملية التآكل هوتنتج عن وجود فرق جهد كهربائي Corrosion Cells المسبب األساس للتآكل هو تكون خاليا للتآكل إن

في المزدوجات ثنائية المعدن ، والتغيرات على حالة المعدن في نقاط مختلفة على الســــــطح والتغيرات

المحيطية مثل فرق تركيز األوكسجين على السطح فالمناطق التي يزيد فيها تركيز األوكســــــجين تصبح

أن مبدأ الحماية الكاثودية .الكاثود ، أما المناطق التي يكون فيها تركيز األوكسجين قليالً سـيصبح األنود

احة المعدن كاثود بالكامل ــــهو ربط آنود خارجي إلى المعدن لحمايته ومرور التيار الكهربائي لجعل مس

حيث يكون التيار الكهربائي نتيجة Galvanic Anode أن اآلنود الخارجي قد يكون . وبالتالي عدم تآكله

لفرق الجهد الكهربائي بين المـعـدنـيـن ، أو تـأثـر اآلنـود الحالي حيث يكون التيار متأثراً من مصدر تيار

DC . . وبتعبير آخر ، وبمصطلـــــحات الكيمياء الكهربائـيـة فأن الـتـيار الكهربائي بين المعدن ومحلول

االلكترونات والذي يكون سالباً من خالل تجهيز االلكترونات الســالبة إلى الحد الذي يقلل تفاعالت األنود

ب تيار الحماية الوقائي من قبل ـــــــــــيحس . التي تسبب التآكل ويسمح بحدوث التفاعالت الكاثودية فقط

المة طالء الهيكل المعدني ومقاومة عزله والمقاومة ــــــمهندس الحماية الكاثودية، مستندا بذلك على س

النوعية للتربة وكمية التيار وفرق الجهد الكهربائي المطلوبة توفيره من المحول الكهربائي طوال العمر

سبّب ـــنظام الحماية الكاثودية الجيد يحمي التركيب بدون الت. التشغيلي للتركيب الفوالذي المراد حمايته

/ العازل بّب بتلف الترابط والتالصق بين الهيكل المعدني والطالءـــبتطور وتكون هيدروجين الذي قد يس

، تالفيا لتجمع كميات كبيرة من الهيدروجين على سطح األنبوب تكونـمـن الـيـدروجـيـهـنتيجة لضغط ال

يتولد عنه ضغط مرتفع فيحدث شقوقا في غالف األنبوب ويجب أن ال يزيد فرق الجهد بين أي نقطة على

المعدني كاثود سالب باستخدام أقطاب أنودات يمكن جعل الهيكل.) فولت2.5( سطح األنبوب والتربة عن

المقومات / لط من وحدات المحوالتـــــــــــــأو بالتيار المس Sacrificial Anodes التضحية الموجبة

CP Transformer Rectifier الحماية الكاثودية

باب منها: ــــ يحدث لعدة أسإن تكون هذا الفرق بالجهد يمكن إن

. مثالاألنابيب خواص المعدن في مناطق مختلفة من الهيكل المعدني أو خطوط اختالف -1

س التربة التي هي في تماس مع الهيكل المعدني وهذا يظهر بوضوح في ـــــــ خواص وتجاناختالف - 2

. ذات المسارات الطويلةاألنابيبحالة خطوط

. نسبة وجود األكسجين في أماكن مختلفة من التربة اختالف - 3

طرق مكافحة التآكل رب التيار الكهربائي من المنشآت إلى ما يحيط بها من تربة ــكل طرق مكافحة التآكل ترتكز على منع تس

: أو ماء وفيما يلي األساليب المتبعة لتحقيق ذلك

ل بين المعدن والبيئة من ـــاستخدام التغليف الجيد وتشمل الصبغ وهو عبارة عن عازل كهربائي يفص -۱

ية التي يجب أن تتوفر في التغليف الجيد هو أن يكون متواصال وذو ــاســص األسـ، من الخصائ حوله

مح ــ عالية وجيد االلتصاق بالمعدن وال يتأثر بالحرارة وأن تبلغ نفاذيته إلى الدرجة التي ال تسمقاومة

س في المصنع ـــــــــ ملب( p v c ). وقد يكون على شكل أشرطة الصقة أو بعبور الرطوبة من خالله

. وتتميز بفاعلية عالية

) وهي مادة كيمياوية تضاف إلى السوائل فتمنع التآكل Inhibitor استخدام مانع للتفاعل الكيمياوي ( -۲

عند األنود أو الكاثود أو الكيماويةعلى جدار الوعاء الذي يحتويها ألنها تحول دون حدوث التفاعالت

كليهما وتوقف بالتالي مفعول خاليا التآكل كما أنها تترك طبقة خفيفة عازلة على جدار الوعاء.يضافتعمال هذا األسلوب في آبار الحفر ـمانع التفاعل الكيمياوي إلى السوائل بتركيز معين دوريا ويمكن اس

. والمراجل ومنظومات المياه

ون ــــاستخدام مواد مقاومة للتآكل يعني ذلك اختيار المادة التي تقاوم التآكل في بيئة معينة على أن تك -۳

ستعمل لهذا الغرض هي الكروم والنيكل والرصاص ــــــــمالئمة للظروف التشغيلية ومن المواد التي ت

. والقصدير والبالستك والمطاط والسيراميك واأللياف الزجاجية

حيط ـــــــــــ) يقصد بهذا إحداث تغيرات في تركيب الم Environment Treatment معالجة المحيط ( -٤

يط غير ـــ. أن التميز بين مانع التفاعل ومعالجة المح المالصق للمعادن تمنع أو تقلل من التآكل عليها

ب على جدار الوعاء الذي يحتويه طبقة من ــــــــــواضح فوجود بيكاربونات الكالسيوم في الماء يرس

تصنفكربونات الكالسيوم تفصل بين الوعاء والماء فتحميه من التآكل ولكن بيكاربونات الكالسيوم ال

جين ــــ. من الوسائل التي تستخدم في معالجة المحيط هو التخلص من األوكس في عداد مانعات التآكل

. والرطوبة واألمالح المذابة والتحكم في درجة تركيز أيونات الهيدروجين

ائل ــــاعتماد التصميم الجيد وهو ما يتحاشى أو يقلل من احتمال حدوث خاليا تآكل ويسهل تطبيق وس -٥

. من األمور التي يجب الحرص عليها تجنب االتصال شف عليهاــمكافحة التآكل على المنشئات أو الك

المباشر بين معدنين مختلفين وعدم وجود مصائد لتجمع الماء أو الغازات أو الهواء والتقليل ما أمكن

. من وجود األجزاء المضغوطة

حيث أن التآكل في المعادن يقع في المنطقة األنودية نتيجة تفريغ التيار :استخدام الحماية الكاثودية -٦

. من ليمة وخالية من التآكلـــــــــــالكهربائي منها إلى البيئة من حولها مع بقاء المنطقة الكاثودية س

ميع أجزاء المعدن كاثودية ويمكن تحقيق ذلك ـت جــحــبــالواضح أذن أن عملية التآكل تتوقف إذا أص

سري باتجاه مضاد لتيار خاليا التآكل وبكثافة كافية ــــــــــباستخدام تيار كهربائي من مصدر خارجي ي

تقيل التيار الكهربائي من البيئة التي حوله بدل أن يفرغه ــــــ يسكاثودلتجعل من سطح المعدن بأكمله

إليها ومن هنا جاء اصطالح الحماية الكاثودية.

: الحماية الكاثوديةمبداء

) أو الجذور الحرة metal oxides سيدات المعادن ـــــأوك أن المعادن تستخلص من خاماتها األصلية (

مى هذا األمر بـ التآكل ــــــ حالتها األصلية بفعل األوكسجين والماء. ويسإلىولديها الميل الطبيعي للعودة

Electro-Chemical Processكيمياوية - أن التآكل هو عملية ألكترو . وأصدق مثال له هو تآكل الفوالذ، حيث أن التغير من الحالة المعدنية Electrical Currents حنات الكهربائية ـالتي تضمن مرور الش

: Anodic Reactionدث بواسطة تفاعل آنودي ــــحـ الحالة المركبة يإلى

M المعدن → MP

+P الذائب الملح + eP

-P ألكترون

:والمثال الشائع لهذا النوع هو

Fe → FeP

++P + 2eP

-

موقع آخر من إلىر خالل المعدن ـبـعــالتي ت free electrons حرةالكتروناتاعل يُنتج ـفـتـأن هذا ال

ية فأن التفاعل ـضــسطح المعدن (الكاثود) والذي سيستهلك بالتفاعل الكاثودي ، أما في المحاليل الحام

:الكاثودي يكون كاآلتي

2HP

+P hydrogen ions in solution + 2eP

-P → HR2R (gas)

األوكسجين الُمذاب اســـتهالكفأن التفاعل الكاثودي يشمل neutral solutions وفي المحاليل المتعادلة

: كاآلتي . في المحلول

O2 + 2H2O + 4e- → 4OH (alkali)

)لم يتم مهاجمة الكاثود من قبل المواد القلوية ( ماوهكذا فأن التفاعل يحصل على األنود وليس على الكاثود

قد يـكـونـان على معدنين مخـتـلـفين ، متصلين ببعضهما ليكونا مزدوجاً اثود ـكـفأن اآلنود والعند التآكل

.ثنائي الفلز ،أو قد يكونان قريبين جداً على سطح المعدن

وصف عملية التآكل

يكون سريان االلكترونات من المنطقة الكاثوديةCathodic Area األنوديةإلى المنطقة Anodic Area

ربائي يكون من المنطقة ـــــــــ اتجاه التيار الكهإنحيط بالهيكل المعدني، ممن خالل التربة أو الماء ال

. األنودية إلى المنطقة الكاثودية خالل التربة أو المحيط المائي (المحلول)

وتحويلها إلى ايون الحديد الموجبلاللكتروناتااللكترونات التي تتولد نتيجة فقدان ذرات الحديد .

تتحد ايونات الحديد مع ايوناتOH لينتج Ferric Hydroxide Fe(OH)3 وهو الصدأ

.Rustاالعتيادي

االلكترونات الواصلة عبر المعدن إلى الكاثود تتحد مع آيونات الهيدروجين الذي يتحرر عند الكاثود .

يحدث ذلك على تمرار إلى صدأ بينما والـــــ حيث يتحول باساألنود الحديد يتم فقدانه من سطح أنيالحظ

. سطح الكاثود

►املهبطيةاحلماية ◄

CP by Sacrificial Anode ►◄ باستخدام أقطاب آنودات التضحية -۱

المنفصلة عن عموما يلجئ لها في الحماية في المناطق التي بها العديد من الهياكل المعدنية المدفونة (

) والمطلوب حمايتها، حيث تقوم كل مجموعة آنودات بحماية الهيكل / الهياكل المعدنية المتصلة بعضها

مة ومصنعة ومختبرة بصورة جيدة وتم ربطها ـمـصـة مـيـحـضـتـعندما تكون أقطاب آنودات ال . بها فقط

غيلي االفتراضي ــــــفأنها سوف لن تحتاج لتعديل وتضبيط مستمر طوال العمر التش . بشكل جيد وصحيح

أقطاب آنودات التضحية . تهالكها يتوجب استبدالها بأقطاب أخرى جديدةـــــــــ، بعدها وعند اس لألقطاب

المثالية لحماية الهياكل المعدنية المدفونة بالتربة هي المصنوعة عادة من المغنيسيوم

Magnesium Anodeبة للهياكل المعدنية المغمورة ــــــ وتعرف بأقطاب المغنيسيوم للتضحية وبالنس

أو الغاطسة بمياه البحر فأن آنوداتها تكون عادة من سبائك ألمنيوم / زنك / غالفالوم / إنديوم

Aluminum / Zinc / Galvalum / Indium Alloys

Impressed Current Cathodic Protection ►◄القسري الحماية باستخدام التيار الكهربائي -۲

لط من مصدر خارجي وتتكون المنظومة عادة من األجزاءــــــــــتأتي التسمية من كون تيار الحماية مس

ملحقاتها كابالت وأسالك للربط مع- 3أقطاب تضحية -Dc Source2 مصدر تيار مستمر - 1 : التالية

تخدام أقطاب آنودات ــــــــــتستخدم عادة للهياكل المعدنية الكبيرة ولكون توظيف الحماية الكاثودية باسو

لذلك . يصبح غير اقتصادي لحماية خطوط األنابيب الطويلة CP by Sacrificial Anode التضحية

ئات الصناعية والنفطية ــفأنها غالبا ما يستخدم هذا األسلوب في شبكات خطوط األنابيب الطويلة والمنش

تخدمة في ـاألنودات المس. التي تحوي على أعداد كثيرة من الخزانات الكبيرة والهياكل المعدنية المدفونة

كل ــــهذا األسلوب من الحماية قد يكون أسطواني الشكل وعلى شكل قضيب أو سلك أو أنبوب أو على ش

أو Silicon-Cast Iron يليكون المصبوبـــــ، وموادها يمكن أن تكون مصنوعة من حديد الس شريط

ية بالبالتين ــأو سبائك المكس Graphite أو الكرافايت Mixed Metal Oxide خليط أكاسيد معدنية

أو حديد الصلب السليكوني Platinum or Titanium coated alloys أو التيتانيوم

Silicon-Cast Iron تدعي العناية أتناء نصبه ـــاألكثر اقتصادا ولكن يتشقق ويتفطر بسهولة مما يس

بة كون هذه ــــــودفنه وأن ينفذ العمل من قبل عمال مهرة ومحترفين ويحسنون استخدام المعدات المناس

الك الربط باألقطاب. ـــــــ، مع أهمية مراعاتهم بعدم انفصال وكسر وتلف وصلة أس األقطاب ثقيلة الوزن

Flexible "Anodeflex" tubular anodes وكذلك يمكن استخدام أقطاب أنوديفليكس األنبوبية المرنة

/ مقومة فمنظومة حماية مثالية من هذا النوع لغرض حماية خط أنابيب طويل ستتضمن وحدات محولة

(Amper))10 – 50 أمبير ( Transformer Rectifier Units . ( 100 – 50)وجهد (Volt)

افة المثالية بين األحواض ـــــــــتكون المس . كما يكمن توظيف منظومة طاقة شمسية لهذا الغرضتفول

تخدام وحدات محولة / مقومةـــــــــــــــــــفي حالة اس( Km ) ( 50 – 25) األرضية أو محطة وأخرى

Transformer \ Rectifier Units ذات قدرات خرج مرتفعة فيجب أن يكون الحوض األرضي لدفن

األنودات أكثر بعدا عن خط األنابيب وذلك للحد ولتخفيض االرتفاع الجهد المحتمل قرب خط األنابيب وأن

( m ) ( 100 – 10 ) وبالنسبة لحماية الخزانات تكون المسافة من ، ( m ) ( 150 – 80 )ال يقل عن

في أغلب األحيان ال يكون هناك .وتحسب المسافة األقل على أساس واعتبار قيمة مقاومة التربة النوعية

لتحقيق مثل هذا الشرط فيلجأ Right-of-Way (ROW) افة كافية من األرض ضمن المحرماتــــــــمس

(m 60) حيث تكون بعمق Deep Well Ground Beds عندها إلى استخدام األحواض األرضية العميقة

Conductive Coke Breeze تحوي ( cm ) ( 25 – 20)أو أكثر تدلى بها األقطاب بأغلفة معدنية

المة البئرـــــــــيستخدم الغالف الفوالذي للبئر المحفورة في التربة لس . تدلى داخل غالف البئر المعدني

فراغات حول األقطاب لملئ فجوة البئر والتي تنفذ ببطء لتجنب تكون Coke Breeze وعند سكب الفحم

غيل المنظومة سيصدأ الغالف ويتالشى في النهاية ويصبح جزء من التربة ــــــــــــــــــ، وعند تش هوائية

من قبل الفني المختص Transformer \ Rectifier Unit مقومة / يعدل خرج وحدة محولة . المحيطة

و سرعة تجاوب واستكمال استقطاب التربة لحده األمثل المطلوب مستندا على قياسات الكهروكيمياوية

.المحيطة بخط األنابيب لتأمين جهد الحماية المطلوب

مقومة /وحدة محولة

Transformer Rectifier Unit

لها Out Put اوب والتي تعطي كخرجـنـتـية ذات التيار المـتربط وحدة محولة / مقومة الطاقة الكهربائ

تصنع وحدات محولة / مقومة .جهد الحماية ذو التيار مستمر الالزم لمنظومة الحماية ذات التيار المسلط

:حسب الطلب المناسب لحالة منظومة الحماية الالزمة حيث تكون بأحد األشكال التالية

Air - Cooled T/R المحوالت المقومة ذات التبريد الهوائي .

Oil - Cooled T/R المحوالت المقومة ذات التبريد الزيتي .

Explosion Proof T/R المحوالت المقومة المنيعة على اللهب .

Special DC - Power Sources أو يمكن أن تكون ذات مصادر للطاقة الكهربائية غير تقليدية

Solar Power Unit وحدات الخاليا الضوئية .

Thermo Electric Generators مولدات الكهرباء الحرارية .

Wind Generators مولدات الكهرباء الهوائية .

بة لوحدات مولدات الكهرباء ــــــــــللتوليد وكخرج مسيطر عليه بالنس DC / DC حيث تعتمد فيها فكرة

تخدم وحدات ـالحرارية و مولدات الكهرباء الهوائية وتضاف بطاريات بسعة مناسبة للمنظومات التي تس

تجهز الوحدات عادة بأجهزة القياس . الخاليا الضوئية لتغطية الفترة الليلية أو عندما يكون الجو غائم

.رقمية أو تناظرية لتبيان الجهد والتيار

المهبطيةنقاط الفحص والعزل للحماية

CP Test Posts and CP Isolation

ية تحوي على نقاط الفحص ولتوصيل أجهزة الفحص ـــــــــقياس Posts و أشكال Structures هي هياكل

وأسالك الفحص وإلجراء قياسات الجهد بين الهياكل المعدنية المحمية والتربة المحيطة

Structure-To-Soil Potential Measurements اكل المعدنية ـة بالهيـيـحـضـتـذلك لربط أنودات الـوك

قد تؤثر كابالت االختبار و الفحص وتعمل كمسار لتيار الحماية ألجزاء . واألنابيب المراد حمايتها كاثوديا

أخرى من شبكات خطوط األنابيب و األجسام المعدنية وخصوصا عند

Block Valve or Metering Stations طحية عن المنظومة المحميةــــــحيث يتم عزل المنشئات الس.

Surge Arrestors في خطوط األنابيب التي تنقل مواد هايدروكاربونة يجب استخدام مانعات للتمور

لضمان وتأمين العزل من االنهيار والتلف بســـب ضربات Insulating Joints تركب عند وصالت العزل

حيث يؤرض كال جهتي العزل و الجزء ,الصواعق أو التوصيالت الكهــربائية الخاطئة والتيارات العابرة

المحمي كاثوديا ، ويكون تأريض الجزء المحمي كاثوديا من خالل خاليا استقطاب

Polarization Cells لمنع تيار الحماية المستمر The CP - DC Current ألرضإلى ارب ــمن التس.

تربط بين نقطة التأريض Polarization Cells تقطابــــكذلك تحتاج الخزانات المحمية كاثوديا خاليا اس

. بكة األرضيـــــــــــــوشبكة األرضي لضمان عدم تسرب تيار الحماية الكاثودية للخزان من التسرب لش

اعتبارات تصميمية أخرى

Other Design Considerations

مابين اس نموذجيــــعلى المصمم حساب حجم ونوعية و فترة عمر استخدام أقطاب األنودات وعلى أس

سلطـــمن االستخدام والتشغيل بالنسبة ألسلوب الحماية باستخدام التيار الكهربائي المسنة ( 30 – 15)

by Impressed Current Cathodic Protection عام بالنسبة ألسلوب الحماية الكاثودية (15–10)و

. CP Sacrificial Anode باستخدام أقطاب آنودات التضحية

افات بين األقطاب لضمان منع تآكل طرف توصيل األقطاب غير الناضجـــــــــــــــــــــــــــــــــحساب المس

Premature Anode-End Corrosion ملها ــــــــــوالذي يؤدي إلى تلف مجموعة األنودات وإيقاف ع

.ووجوب استبدالها لتقطعها وفقدان التوصيل فيها

ومساحة االتصال السطحية مع Coke Breeze Current Rating تدقيق وتقدير تيار كتلة الفحم

.األقطاب األنودات لمرور التيار الكافي وضمان مستوى واطئ وثابت لمقاومة حلقة الحماية الكاثودية

معايير القبول والمقاييس

Measurements and Acceptance Criteria

تقاس اإلمكانية الكهروكيمياوية للحماية الكاثودية

CP Electrochemical Potential is Measured بواسطة أقطاب مرجعية قياسية

Reference Electrodes مثل:

1. Copper-copper(II) sulfate electrodes are used for structures in contact with soil or fresh water. 2. Silver chloride electrodes are suitable for seawater applications (compatible electrolyte).

:بالمعمل المعتمدة القياس طريقة )CP-TR-02,CP-TR-03,CP-TR-01(تتم تغذية الحماية المهبطية في المعمل من خالل ثالث محوالت

ثم 400/24v وتقوم هذه المحولة بالتحويل من PMCC- SWG -01وقواطع هذه المحوالت موجودة في

تقوم دارة تقويم بالتحويل الى تيار مستمر ولكل خط من الخطوط الســـــابقة مجموعة من القنوات يمكن

الخلفي DCSمراقبتها والتحكم بقيمها عن طريق برنامج على كمبيوتر موجود في مدخل غرفة ال

فولت على هذه الخطوط و قيمة األمبير فتتراوح ( volt ) ( 5 – 2 )تتراوح قيم الفولت المطبق مابين . )A 0.5 - 0.2 (بين

على الخلية و" الفولتميتر " التوتر فرق قياس جهاز بتوصيل التربة و الخط التوتر بين فرق قياس يتم

تثبيت مكان حول يوضع. الجهاز شاشة على القراءة تســــتقر حتى محددة لمدة الجهاز يترك و التوازي

أو الدائرة مقاومة لتقليل الخط مباشـرة فوق توضع و التربة مقاومة لتقليل الماء من قليل بالتربة الخلية

فرق قياس لجهاز الموجب بالطرف الخدمة خط توصيل يتم.الجهاز قراءة على اآلنود توتر تأثير بعد

التدريج على الجهاز ضبط للجهاز ويتم الســــــــالب بالطرف توصيل الخلية يتم و " الفولتميتر " التوتر

. وتســــــــــجيلها البةــس أو القراءة موجبة كانت إذا مالحظة يتم أيضا و القراءة تســـــجيل و المناسب

القياس نتائج دالالت فيها الخط و آمنة المنطقة هذه تكون ) 1700- , 850-(بين ما التربة و الخط بين التوتر فرق أن وجد إذا

بين ما التربة و الخط بين التوتر فرق أن وجد وإذا. والـحـمـاية تـغـلـيـفـال حيث من جيدة بحالة

:كاآلتي تقسيمها يمكن و آمنة غير تكون هذه المنطقة) 850 - , 250 - (

حماية بدون ولـكـن مـغـلـف يكون الحالة هذه في الخط فإن ) 850 - , 650 - (من الخط توتر كان إذا- 1

.للتآكل معرض والخط

ضـعـيـف غـلـيـفـت مغلف يكون الحالة هذه في الخط فإن ) 650 - , 450 - (من الخط توتر كان - إذا2

. للتآكل معرض والخط موصول غير أو متآكل اآلنود أن أي حماية وبدون

الـطــبـيـعـــي التوتر يمثل هذا فإن الحالة هذه في الخط فإن)450 - , 250 - ( من الخط توتر كان - إذا3

أي أن حماية بدون و تغليف بدون عارية الماسورة أن أي الكهرو كيميائية السلسة في للصلب

.للتآكل معرض والخط موصول غير أو تماما متآكل اآلنود

.الحالة هذه في تآكل فيها يحدث الماسورة فإن ( mv 250 - ) من أكبر الماســـــــــورة توتر كان - إذا4

:اآلتي إجراء يلزم الحاالت هذه في و الكابسات عزل سالمة من التأكد.

والمحبس الخدمة خط تغليف سالمة من التأكد.

الكهربية التوصيالت مع الخارجية الوصالت تالمس عدم سالمة من التأكد.

الخدمة بخط واتصاله اآلنود وجود من التأكد.

تحولت المعدن ذرات أن يعنى هذا فإن بالموجب التربة و الخدمة خط التوتر بين فرق وجود حالة في أما

تركيب يلزم الحــالة هذه في و بالخط تآكل وجود يعنى وهذا الكهربية التأثيرات بفعل موجبة أيونات إلى

توتر يجعل الذي المصعــد تيار طريق عن ذلك و أيونات إلى المعدن ذرات تحول يوقف لكي جديد آنود

سـطح تلميع و وتنظيف الصدأ إزالة يتم كما .موجبة أيونات إلى الذرات تحول فيوقف سالبا للخط السطح

.ذلك الظروف استدعت إذا الماسورة تغيير أو السلكية الفرشاة باستخدام الماسورة

عند تصميم منظومة حماية كاثودية يتطلب األخذ بنظر االعتبار النقاط الرئيسية التالية: مالحظة

.نوع المنشأ والمعدن المطلوب حمايته

.المساحة السطحية للمنشأ المطلوب حمايته من التآكل

.نوع التغليف المستخدم في تغطية السطح المطلوب حمايته

.المقاومة النوعية للتربة أو المحيط الذي يشكل وسط التآكل

العوامل أعاله مجتمعة سوف تؤدي للتوصل إلى نتائج أولية لتقديرات كثافة تيار الحماية المطلوب

)A \ 𝐦𝐦𝟐𝟐( وبالتالي إلى تقديرات التيار الكلية .