Nghiên cứu quá trình hình thành các kết tủa trên bề mặt kim loại của các công trình ngoài khơi khi được bảo vệ ăn mòn bằng phương pháp catốt

Trong bài viết này, sự thay đổi nồng độ của các ion trong lớp khuếch tán dưới tác dụng của dòng điện một chiều, tốc độ hình thành các chất kết tủa và thành phần của chúng trong hỗn hợp đã được nghiên cứu bằng mô hình toán học. Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi mật độ dòng điện tăng, nồng độ của các ion , tăng và nồng độ của các ion giảm dần.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu quá trình hình thành các kết tủa trên bề mặt kim loại của các công trình ngoài khơi khi được bảo vệ ăn mòn bằng phương pháp catốt TẠP CHÍ ISSN: 1859-316X KHOA HỌC CÔNG NGHỆ HÀNG HẢI KHOA HỌC - CÔNG NGHỆ JOURNAL OF MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH CÁC KẾT TỦA TRÊN BỀ MẶT KIM LOẠI CỦA CÁC CÔNG TRÌNH NGOÀI KHƠI KHI ĐƯỢC BẢO VỆ ĂN MÒN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CATỐT RESEARCH OF THE FORMATION PROCESS OF CALCAREOUS DEPOSITS ON THE METAL SURFACE OF CATHODICALLY PROTECTED OFFSHORE STRUCTURES VŨ VĂN MỪNG*, VŨ XUÂN HẬU Khoa Máy tàu biển, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam *Email liên hệ: mungvv.mtb@vimaru.edu.vnTóm tắt components of the substances in the compoundBảo vệ catốt được xem là phương pháp hiệu quả are equal at a current density of 1,4 A/m2.để bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn trong nước biển. Keywords: Mass transport, cathodic protection,Phương pháp bảo vệ này thường đi kèm với sự sea water, current density, calcareous deposits.hình thành các kết tủa trên bề mặt kim loại được 1. Đặt vấn đềbảo vệ. Trong bài báo này, sự thay đổi nồng độcủa các ion trong lớp khuếch tán dưới tác dụng Ăn mòn là hiện tượng xảy ra phổ biến đối với cáccủa dòng điện một chiều, tốc độ hình thành các cấu trúc kim loại của các công trình ngoài khơi. Các cấu trúc kim loại này cần được bảo vệ để tăng độ tinchất kết tủa và thành phần của chúng trong hỗn cậy khi hoạt động và kéo dài tuổi thọ của chúng dohợp đã được nghiên cứu bằng mô hình toán học. tính ăn mòn cao của nước biển.Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi mật độ Trong số các phương pháp bảo vệ ăn mòn, −dòng điện tăng, nồng độ của các ion OH , phương pháp bảo vệ catốt được coi là phương pháp bảo vệ hiệu quả cho các kết cấu kim loại trong nướcCO32 − tăng và nồng độ của các ion HCO3− giảm biển [1, 2]. Bảo vệ catốt của kim loại trong nước biển thườngdần. Kết quả tính toán cho thấy các thành phần đi kèm với sự hình thành các muối kết tủa trên bềmol của các chất trong kết tủa bằng nhau ở mật mặt kim loại. Thành phần chính của kết tủa bao gồmđộ dòng điện là 1,4 A/m2. Mg(OH)2 và CaCO3 [3]. Nguyên nhân của sự hìnhTừ khóa: Vận chuyển khối lượng, bảo vệ catốt thành các kết tủa này là do trong quá trình bảo vệnước biển, mật độ dòng điện, kết tủa. catốt ion OH– hình thành theo các phản ứng sau:AbstractCathodic protection is considered the effective O2 + 4e − + 2H 2O → 4OH − , (1)method to protect metals from corrosion in hoặc:seawater. This method of protection is oftenaccompanied by the formation of calcareous 2H 2O + 2e − → 2OH − + H 2  . (2)deposits on the cathodically protected metalsurface. In this study, the change of concentration Nồng độ ion OH– tạo ra làm tăng pH ở bề mặtof ions in the diffusion layer under the effect of kim loại được bảo vệ ăn mòn bằng phương phápDC current, the rate of formation of calcareous catốt. Đồng thời, do sự có mặt của ion HCO3− trongdeposits and their composition in the mixture werestudied by modeling method. Research results nước biển, ion CO32 − được hình thành theo phảnhave shown that as the current density increases, ứng (3):the concentration of ions OH − , CO32 − increases, OH − + HCO3−  CO32 − + H 2O. (3) −and the concentration of ions HCO decreases. 3 Điều này làm tăng nồng độ của các ion CO32 − ởThe caculation results showed that the molar bề mặt kim loại và khi có đủ nồng độ ion Ca2+ hoặc 64 ...