産業用電化作業場での 316 ステンレス鋼加熱管の迷走電流腐食を回避する方法

高密度の配電機器、周波数変換器、溶接機、大型モーターユニットを備えた現代の工業生産ワークショップでは、迷走電流は 316 ステンレス鋼加熱管の局所的な腐食を引き起こす要因として無視されることがよくあります。不完全に接地された電気機器からの漏れ電流は、パイプライン、支持ブラケット、加熱管構造を通って地面に流れ、不安定な電気化学ループを形成します。迷走電流が加熱管の特定の位置から周囲の媒体または土壌に流出すると、この流出点が陽極として機能し、急速な金属の溶解が起こります。従来の孔食やガルバニック腐食とは異なり、漂遊電流腐食は速い浸食速度と強い局所性を特徴とし、認定されたステンレス鋼製品であっても、短い使用期間内に小さな領域に深い穴が生じることがよくあります。{4}}電化工場における加熱管の漏れ事故の多くは、原材料の欠陥、溶接不良、不動態化の不備に起因するものではなく、規制されていない電気接地と迷走電流の蓄積に起因します。したがって、迷走電流腐食のリスクを排除し、加熱装置の長期動作を確保するには、対象を絞ったシールド、接地、絶縁対策を講じることが不可欠です。-

迷走電流の腐食メカニズムは、漏れ電流によるアノードの溶解として要約できます。加熱管は、迷走電流を伝達するための導電媒体として機能します。電流が管に流れ込むところでは、金属が陰極として保護されます。電流が流れ出す部分では激しい腐食が発生します。湿った工業用循環水、湿った地面、塩分を含んだ土壌は、迷走電流の伝導チャネルとなります。電気溶接作業が頻繁に行われる作業場では、一時的な高強度の迷走電流が加熱管の局所領域に繰り返し影響を及ぼし、クロムに富む不動態皮膜を破壊し、腐食ピットの拡大を継続的に加速します。-不適切な単一点接地、複数のデバイス間での共有接地グリッド、および損傷した絶縁サポートが迷走電流集中の主な原因です。電気接続モードを標準化し、迷走電流の伝達経路を遮断することによってのみ、企業はこの特殊な種類の電気化学的腐食を効果的に抑制することができます。

表1 ステンレス製加熱管の迷走電流危険レベルとその防止策

表格

企業は、加熱パイプライン システムの統一された電気安全仕様を確立する必要があります。すべての加熱管固定ブラケットおよび接続フランジには、加熱管と土木構造物またはその他の機器との間の導電経路を遮断するための絶縁ガスケットおよびブッシュが装備されていなければなりません。等電位ボンディング装置は、電位差のバランスをとり、局所的な電流集中を防ぐために、長距離の加熱パイプラインに間隔を置いて設置する必要があります。-溶接機やインバーターなどの電気機器は、プロセス パイプラインと同じ接地グリッドを共有しないように、独立した接地配置を採用する必要があります。定期的な接地抵抗テストと迷走電流の監視を手配する必要があります。電流が安全なしきい値を超えたら、機器の絶縁欠陥または接地欠陥をチェックし、直ちに除去する必要があります。

厳重に電化された作業場に敷設された加熱管の場合は、漏電しやすい電流位置で局所的な急速な肉薄化が発生していないかどうかを監視するために、定期的な渦電流検査と超音波厚さ検出を配置する必要があります。迷走電流保護は、陰極防食、防食コーティング、中水質管理と連携して、多次元の防食システムを形成します。--標準化された電気絶縁および接地管理により、迷走電流腐食ループの形成を根本的に阻止し、漏電による 316 ステンレス鋼加熱管の突然の穴あき故障を回避し、工業生産における機器のメンテナンスと偶発的な停止損失を大幅に削減します。