プローブアノードの壁貫通設置: コーティングが剥がれる前にケーブルシールが死んでしまいます。

プローブの陽極はシンプルに見えます。チタンロッド、先端にMMOコーティング、中間にベアシャフト、バックにケーブル。ウォーターボックスまたは圧力容器のノズルに押し込み、フランジを締め、整流器を接続して完了です。

そして 6 か月後、電位の測定値が変動し、整流器の電流が上昇し、誰かがプローブを引き抜きます。コーティングにはまだ電流が流れています。チタン基材には孔食はありません。ケーブルの接続部分が内部で濡れています。

これは珍しい話ではありません。内部 ICCP プローブでは、混合金属酸化物層よりもアノードからケーブルへの移行が失敗することが多くなります。アノードは不活性で寸法的に安定しています。接合部は銅、チタン、ポリマー、水が接する場所にあり、現場でのほとんどの問題はそこから始まります。

導体はチタンロッドに圧着または溶接されます。単層の熱収縮チューブはシールではありません。接着剤で裏打ちされた熱収縮は効果がありますが、温度サイクルや静水圧の下ではクリープして湿気が内側にたどる可能性があります。圧着ゾーンの周囲に樹脂またはエポキシのキャニスターを設置するのは、埋設、水中、または加圧サービスの場合、通常最小限です。キャニスターは、空気が閉じ込められずに注入され、媒体と化学的に適合する必要があり、ケーブルには熱の移動によって圧縮点が緩まないように張力を緩和する必要があります。

良いお店は「見た目が密閉されている」だけでは終わりません。出荷前に、絶縁抵抗をチェックし、終端部の引張試験を実施し、作動静水圧以上の水中で接合部の圧力試験を行います。ベンチテストに合格したジョイントは 20 年を保証するものではありません。ベンチでジョイントが故障すると、フィールドでの故障が保証されます。

2 番目の問題は分離長です。アクティブ MMO セクションは、鋼鉄シェルが陽極電位を決して見ないように、壁の貫通部から十分離れた位置で終端する必要があります。コーティングがフランジに近づきすぎると、シェルが分極し、デカップラーが追従し、容器自体がアノード回路の一部のように動作し始めます。船体貫通部の場合、分類慣行はより厳格です。鋼構造を陽極の延長部にせずにケーブルが船体を通過できるように、締切または二重グランドアセンブリが使用されます。

「十分な距離」とはどれくらいの距離なのか、単一の数字はありません。それは壁の厚さ、動作電圧、媒体の抵抗率、および貫通部がプラスチックで裏打ちされているか、フランジ付きであるか、またはホットタップされているかによって異なります。高電圧の海水は、低電圧の淡水よりも多くのクリアランスを必要とします。デカップラースリーブが短すぎる場合は、より長いスリーブを取り付けてください。ノズルがアクティブ セクションに近すぎる場合は、より長いプローブを指定します。これらは機械的な詳細ですが、システムが機器を保護するか、静かに損害を与えるかが決まります。

誰もデータシートに載せていない 3 つ目の問題は、流れによる動きです。速いクロスフローを備えたウォーターボックスにぶら下がっている細い片持ち梁のロッドは、流体の流れの中のビームです。渦の放出、乱流のバフェッティング、および流体弾性効果がそれを興奮させることができます。実際に疲労するかどうかは、コーティングの配合ではなく、支持されていない長さ、ロッドの直径、端の状態、固有振動数、および流速によって決まります。シェルアンドチューブ交換器では、同じ物理現象によりバッフルサポートでチューブが破壊されます。プローブロッドは、同じ問題を短く太くしたものにすぎません。解決策は「より良い MMO を使用する」ことではありません。修正するには、サポート カラー、より大きな直径、より短いカンチレバー、または固有振動数を放出振動数から遠ざける補強材を使用します。

購入者がプローブの寿命を尋ねた場合、コーティングから始めるのは間違っています。淡水中の Ir-Ta、海水中の Ru-Ir - どちらも消費量は非常に少なく、海水の塩素発生サービスでは約 0.5 ～ 1 mg/年、淡水/土壌の酸素発生サービスでは約 6 mg/年です。ケーブルシールは保持されているか、保持されていません。デカップラーは絶縁するか、絶縁しないかのどちらかです。カンチレバーは流れを遮断するか、遮断しないかのどちらかです。内部プローブの寿命は、貴金属酸化物ではなくアセンブリによって決まります。

プローブの陽極はワイヤーの付いた金属棒ではありません。これは貫通アセンブリです: チタン基板、触媒コーティング、絶縁スリーブ、シールされたケーブル終端、フランジまたはノズル、およびロッドの周囲の流れ場。コーティングは最も失敗しにくいものです。周囲のものはすべて最初に失敗します。

ウォーターボックス、熱交換器、またはプロセス容器のプローブを指定するということは、ノズルの図面、壁の厚さ、動作圧力、媒体、塩化物レベル、流速、およびケーブル長を送信することを意味します。インストールがホットタップかコールドかを指定します。ターゲットの鋼電位と参照電極の種類を言います。 「MMOプローブ、19mm、300mm」はオーダーではございません。直径との推測です。