Судовые протекторы АП3 в Минске


Судовые протекторы АП3: алюминиевые аноды для катодной защиты корпусов судов

Судовые протекторы АП3 — это алюминиевые аноды, изготовленные из сплава АП3 по ГОСТ 26251-84, предназначенные для электрохимической (протекторной) защиты от коррозии стальных корпусов судов, судовых систем и конструкций, эксплуатируемых в морской воде. Сплав АП3 относится к системе алюминий–цинк–индий и обеспечивает защитный потенциал в диапазоне –0,95…–1,10 В по медно-сульфатному электроду сравнения (МСЭ) в морской воде солёностью 30–35 . Протекторы АП3 работают как расходуемые аноды: растворяясь, они поляризуют защищаемую стальную поверхность до потенциала, при котором прекращается анодное растворение железа.

Технические характеристики сплава АП3

Сплав АП3 регламентируется ГОСТ 26251-84 и по электрохимическим параметрам соответствует требованиям к протекторным алюминиевым сплавам для морской среды. Ключевые показатели:

  • Защитный потенциал — не положительнее –0,95 В по МСЭ в морской воде;
  • Токовая отдача (КПД растворения) — не менее 80–85 %;
  • Рабочая плотность тока — 0,5–2,0 А/м защищаемой поверхности;
  • Температурный диапазон эксплуатации — от –2 C до +60 C (в воде);
  • Скорость растворения — 3,5–5,0 кг/(Агод);
  • Плотность сплава — около 2,7–2,8 г/см.

Аноды АП3 выпускаются в виде пластин, стержней и профилей с закладными стальными элементами (кернами) для крепления к корпусу. Типовые размеры пластин — от 200 100 20 мм до 1000 200 40 мм; масса одного протектора — от 1,5 до 40 кг. Крепление осуществляется сваркой или болтовым соединением кронштейнов к корпусу с обеспечением электрического контакта.

Область применения

Протекторы АП3 применяются для защиты от коррозии и электрохимической коррозии следующих объектов:

  • Наружная обшивка корпусов судов, включая подводную часть, дейдвудные трубы, рули и рулевые насадки;
  • Балластные и трюмные системы, цистерны, заполняемые морской водой;
  • Опорные части морских стационарных платформ, причальных сооружений, свай и шпунта;
  • Теплообменное оборудование судовых энергетических установок, работающее на забортной воде;
  • Внутренние поверхности насосных отделений, кингстонные ящики и фильтры.

В судостроении и судоремонте протекторы АП3 устанавливают на корпуса судов смешанного (река–море) плавания, буксиров, барж, рыбопромысловых судов, а также на корпуса судов ледового класса, где требуется защита в условиях переменного уровня воды и механических нагрузок. Протекторы также используются в системах катодной защиты морских трубопроводов и портовых гидротехнических сооружений.

Сравнение с другими протекторными сплавами

ПараметрАП3АП4Цинковый протектор ЦПМагниевый протектор МП
Защитный потенциал, В по МСЭ–0,95…–1,10–1,00…–1,15–1,05…–1,10–1,50…–1,60
Токовая отдача, %80–8585–9090–9550–60
Скорость растворения, кг/(Агод)3,5–5,03,0–4,510–124,0–6,0
Рабочая температура воды, C–2…+60–2…+70–2…+50–2…+30
Применение в пресной водеограниченноограниченноне рекомендуетсярекомендуется

Алюминиевые протекторы АП3 превосходят цинковые по удельной токовой отдаче на единицу массы (в 2,5–3 раза) и уступают магниевым по защитному потенциалу, но обеспечивают более стабильную работу в морской воде с высокой скоростью потока. В отличие от цинковых, алюминиевые аноды не склонны к пассивации в холодной морской воде и сохраняют работоспособность при температурах до +60 C.

Монтаж и эксплуатация

Установка протекторов АП3 производится на очищенную до металла поверхность корпуса с обеспечением надёжного электрического контакта. Крепление выполняется с помощью сварки закладных элементов к корпусу или болтовыми соединениями с использованием токопроводящих прокладок. При монтаже не допускается окрашивание рабочей поверхности анода и контактных зон. Контроль эффективности защиты осуществляется измерением потенциала «корпус–вода» переносным электродом сравнения; при смещении потенциала положительнее –0,85 В по МСЭ требуется замена протекторов.

Ресурс протекторов АП3 зависит от плотности тока, температуры и солёности воды. В среднем при плотности тока 1 А/м и температуре +15…+25 C срок службы составляет 3–5 лет. Замена производится при растворении 70–80 % массы анода. Для судов, эксплуатируемых в тёплых морях, ресурс сокращается до 2–3 лет.

Вопросы и ответы

Какой защитный потенциал обеспечивает сплав АП3 в морской воде?

Сплав АП3 обеспечивает защитный потенциал в диапазоне –0,95…–1,10 В по медно-сульфатному электроду сравнения при солёности 30–35 и температуре +15…+25 C.

Можно ли применять протекторы АП3 в пресной воде?

Применение АП3 в пресной воде ограниченно: из-за низкой электропроводности среды защитный потенциал может быть недостаточным для полной поляризации корпуса. В таких условиях рекомендуется использовать магниевые протекторы.

Как часто нужно менять протекторы АП3 на судне?

Замена производится при растворении 70–80 % массы анода. При типовых условиях эксплуатации в морской воде ресурс составляет 3–5 лет, в тёплых морях — 2–3 года.

Чем крепятся протекторы АП3 к корпусу судна?

Крепление выполняется сваркой закладных стальных элементов (кернов) к корпусу или болтовым соединением кронштейнов с обеспечением электрического контакта. Окрашивание рабочей поверхности анода не допускается.