Installasjon av sondeanode gjennom veggen: Kabeltetningen dør før belegget gjør det

En sondeanode ser enkel ut. Titanstang, MMO-belegg på spissen, bart skaft i midten, kabel bak. Skyv den gjennom en dyse på en vannboks eller en trykkbeholder, stram flensen, koble til likeretteren, ferdig.

Så seks måneder senere går den potensielle avlesningen, likeretterstrømmen stiger, og noen trekker sonden ut. Belegget fører fortsatt strøm. Titansubstratet er ikke groper. Kabelskjøten er våt innvendig.

Dette er ikke en sjelden historie. På interne ICCP-sonder svikter anode-til-kabel-overgangen oftere enn det blandede metalloksidlaget gjør. Anoden er inert og dimensjonsstabil. Skjøten sitter der kobber, titan, polymer og vann møtes – og det er der de fleste feltproblemene starter.

Lederen krympes eller sveises til titanstangen. Et enkelt lag med krympeslange er ikke en forsegling. Selvklebende varmekrymping hjelper, men under temperatursykling og hydrostatisk trykk kan den krype og la fuktighet spore innover. En harpiks- eller epoksybeholder rundt krympesonen er det vanlige minimum for nedgravd, nedsenket eller trykksatt service. Beholderen må helles uten innestengt luft, kjemisk kompatibel med mediet, og kabelen trenger strekkavlastning slik at termisk bevegelse ikke løsner kompresjonspunktet.

Gode ​​butikker stopper ikke ved «ser forseglet ut». De sjekker isolasjonsmotstanden, gjør en trekktest på termineringen og trykktester skjøten i vann ved eller over det hydrostatiske arbeidstrykket før forsendelse. En skjøt som består benkprøven gir ingen garanti for tjue år. Et ledd som svikter på benken garanterer feltsvikt.

Det andre problemet er isolasjonslengden. Den aktive MMO-seksjonen må ende langt nok fra vegggjennomføringen til at stålskallet aldri ser anodepotensial. Hvis belegget går for nært flensen, kan skallet polarisere, avkoblingen kan spore, og selve fartøyet begynner å fungere som en del av anodekretsen. For gjennomføringer av skipsskrog er klassifiseringspraksis strengere: Det brukes en kofferdam eller dobbel-gland-montasje slik at kabelen passerer gjennom skroget uten å gjøre stålkonstruksjonen til en forlengelse av anoden.

Hvor langt er "langt nok" har ikke noe enkelt tall. Det avhenger av veggtykkelse, driftsspenning, middels resistivitet, og om gjennomføringen er plastforet, flenset eller hot-tappet. Sjøvann med høyere spenning trenger mer klaring enn ferskvann med lav spenning. Hvis avkoblingshylsen er for kort, monter en lengre. Hvis dysen lander for nær den aktive delen, spesifiser en lengre sonde. Dette er mekaniske detaljer, men de avgjør om systemet beskytter utstyret eller i det stille skader det.

Det tredje problemet ingen legger på dataarket: flytindusert bevegelse. En slank utkraget stang som henger i en vannboks med rask tverrstrøm er en bjelke i en væskestrøm. Virvelavfall, turbulent støt og fluidelastiske effekter kan begeistre den. Hvorvidt det faktisk trettes avhenger av ustøttet lengde, stangdiameter, endetilstand, egenfrekvens og strømningshastighet - ikke av beleggsformelen. I en skall-og-rør-veksler ødelegger den samme fysikken rør ved baffelstøttene; en sondestang er bare en kortere, fetere versjon av det samme problemet. Løsningen er ikke "bruk bedre MMO." Løsningen er en støttekrage, større diameter, kortere utkrager eller en avstivning som holder den naturlige frekvensen borte fra slippfrekvensen.

Når en kjøper spør hvor lenge sonden varer, er belegget feil sted å starte. Ir-Ta i ferskvann, Ru-Ir i sjøvann - begge har svært lavt forbruk: omtrent 0,5–1 mg/A·år i sjøvann klorutviklingstjeneste, rundt 6 mg/A·år i ferskvann/jordoksygenutviklingstjeneste. Kabeltetningen enten holder eller så gjør den ikke. Avkoblingen isolerer enten eller så gjør den det ikke. Utkragingen fjerner enten strømmen eller så gjør den ikke det. Den indre sondens levetid bestemmes av forsamlingen, ikke av edelmetalloksidene.

En sondeanode er ikke en metallpinne med en ledning. Det er en penetreringsenhet: titansubstrat, katalytisk belegg, isolasjonshylse, forseglet kabelavslutning, flens eller dyse, og strømningsfeltet rundt stangen. Belegget er det siste som feiler. Alt rundt det feiler først.

Å spesifisere en sonde for en vannboks, varmeveksler eller prosessbeholder betyr å sende dysetegning, veggtykkelse, driftstrykk, medium, kloridnivå, strømningshastighet og kabellengde. Oppgi om installasjonen er varm eller kald. Si målstålpotensialet og referanseelektrodetypen. "MMO-sonde, 19 mm, 300 mm" er ikke en ordre. Det er en gjetning med en diameter.