UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICO Corrosin y proteccin proteccin catdica por corriente impresa Alumnos: * CarrillO CALDERN YERINI * Fras Vzquez Diego * hernndez Navarro Rodrigo * Jafet * tenquedo

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICO

Corrosin y proteccin

proteccin catdica por corriente impresa

27 de octubre de 2014Proteccin CatdicaEn este sistema de proteccin catdica se utiliza la corriente suministrada por una fuente continua para imprimir la corriente necesaria para la proteccin de una estructura.

ProcedimientoEste procedimiento consiste en unir elctricamente la estructura que se trata de proteger con el polo negativo de una fuente de alimentacin de corriente continua (pura o rectificada) y el positivo con un electrodo auxiliar que cierra el circuito.

ElectrodosLos nodos para los sistemas CIPC (proteccin de corriente catdico forzado) son tubulares y slidos en forma de barras o cintas continuas de diversos materiales especializados:Chatarra de hierroAleacin de ferrosilicioGrafitoTitanio platinado

Nota: Es completamente indispensable la existencia del electrolito (medio agresivo) que completa el conjunto para que se realice el proceso electroltico.nodos auxiliares: PropiedadesLos diversos tipos de materiales que se utilizan como nodos para los sistemas de proteccin catdica con corriente impresa se escogen bsicamente en funcin de sus prestaciones necesarias y del medio en que sern colocados.En general, un buen nodo debe poseer las propiedades siguientes: Bajo consumo, Densidad de corriente erogada elevada, Pequeas dimensiones, Baja resistividad, Buena resistencia mecnica, Elevado potencial de ruptura

Tipos de nodosLos nodos que se utilizan en la corriente impresa pueden dividirse, en cuanto a su consumo, en: nodos solubles Semiinertes Inertes. Actualmente se prefieren los inertes ya que, pese a que su costo es ms alto, tienen las mejores caractersticas. En el cuadro 16 se resumen las propiedades principales de los nodos utilizados en la corriente impresa, clasificados segn su consumo

Un rectificador de proteccin catdica conectado a una tubera.

Este sistema de proteccin catdica tiene la caracterstica de que utiliza como nodo dispersor de la corriente (electrodo auxiliar) materiales metlicos que en mayor o menor grado se consumen con el paso de la corriente.

Fe Fe2++ 2e-(1)El intercambio necesario de corriente con el electrolito tiene lugar a travs de reacciones electroqumicas, las cuales dependen tanto del material andico, como del ambiente que rodea al mismo e incluso de la densidad de corriente que ste suministra.* Por ejemplo en el caso de un nodo de chatarra de hierro o de acero al carbono, la reaccin electrdica es la de disolucin del hierro:

Por tanto, el nodo se consume con el tiempo. Para aquellos nodos que se pueden considerar insolubles o inertes (segn el ambiente y la densidad de corriente suministrada por el nodo) por ejemplo el de titanio platinado, la reaccin electroqumica puede ser:

En el suelo y en las aguas naturales tiene lugar la reaccin (2), mientras que en el agua de mar tiene lugar principalmente la reaccin (3).

Componentes del SistemaLos componentes de un sistema de proteccin catdica con corriente impresa son:a)un nodo dispersorb)una fuente de corriente continua c)el cable portador de la corriente. Esquema de proteccin catdica con corriente impresa de una tubera enterrada.

Fuentes de CorrienteEl sistema de corriente impresa requiere de una fuente de corriente continua, no importa de dnde provenga, a condicin de que se mantenga pese al paso del tiempo. Un sistema de corriente impresa debe de poder funcionar de forma permanente al menos durante diez aos.RectificadoresLos aparatos que permiten el paso de la corriente en un solo sentido se conocen con el nombre de rectificadores.Estos aparatos se alimentan con corriente alterna. Si se trata de un rectificador monofsico, estar constituido por un transformador monofsico T, alimentado en el primario a 110 o 220 V (tensin de la red de distribucin). La tensin de salida puede ajustarse segn las necesidades. Un puente monofsico reductor P, compuesto por 4 diodos o grupos de diodos de selenio o silicio. Este puente reduce las dos alternancias de la corriente monofsica. El selenio es ms barato, pero tambin es ms frgil que el silicio.

Esquema de un transforectificador monofsico.

Un voltmetro permite controlar la tensin de salida y un ampermetro la intensidad total.La tensin de salida puede ser regulada con ayuda de regletas o por medio de un "variac", el cual permite una regulacin continua desde el 0 al valor mximo.Cuando se necesitan intensidades altas de corriente es ms econmico utilizar rectificadores alimentados con corriente trifsica de 380 V.

Dnamo con motor trmicoPermite la proteccin catdica en donde no existe posibilidad de suministrar energa elctrica, como en el caso de los desiertos o zonas selvticas. El motor trmico puede estar alimentado, ya sea directamente a partir de la conduccin que se desea proteger, ya sea por un depsito que se llena peridicamente.

Clculo de la proteccin y distribucin de los nodosUna vez establecida la corriente total de proteccin, se elige el tipo de nodo con base en los criterios examinados en el prrafo anterior y, teniendo en cuenta la densidad de corriente mxima que puede suministrar cada nodo, se determina su nmero por exceso con respecto al terico, para as poder obtener un mayor grado de confiabilidad.Deber tenerse en cuenta, para lograr una proteccin lo ms econmica posible, la optimizacin del nmero y dimensiones de los nodos, en relacin con la mayor o menor resistencia total que se determine, lo que se reflejar en la potencia del generador o fuente de corriente continua y en su costo de instalacin.Ejemplo de interferencia provocada por una tubera extraa situada en la proximidad de una tubera protegida catdicamente.

Ventajas y DesventajasEsencialmente, se puede decir que este mtodo es ms conveniente que el de los nodos de sacrificio, cuando se tratan de proteger estructuras muy grandes o con una gran demanda de corriente y cuando la resistividad del ambiente es elevada, como en el caso de los suelos.

Ventajas y DesventajasUna gran ventaja de este mtodo es su posibilidad de proteger una gran superficie con un solo nodo. Por otra parte, tanto la diferencia de potencial como la corriente suministrada son variables y de aqu se desprende que el sistema presenta una gran flexibilidad operacional.Este tipo de sistemas debe ser proyectado con cuidado para no causar problemas de corrientes errticas (parsitas), las cuales pueden provocar la corrosin de estructuras vecinas.

Cuadro Comparativo

Bibliografahttp://es.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio?next_slideshow=1http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/079/htm/sec_8.htmhttps://www.google.com.mx/search?q=proteccion+catodica+por+corriente+impresa&espv=2&biw=1440&bih=799&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=i8NKVIGgENGSyATa7YG4Bg&ved=0CAYQ_AUoAQ#facrc=_&imgdii=_&imgrc=MFBcgMIXt4YYQM%253A%3B4yoGOCzI24cTXM%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.fortinox.com%252Flib%252Fimages%252Fgrid%252FFigura09.jpg%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.fortinox.com%252Fcorrosion-controla.html%3B350%3B22827