CC BY
19УДК 620.19:629.5.023
Д.П. Ястребов, О.А. Белов, В.А. Швецов, А.П. Ушакевич, Г.В. Кузнецов
Камчатский государственный технический университет, Петропавловск-Камчатский, 683003 e-mail: restartH01@mail.ru
О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ХЛОРСЕРЕБРЯНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ СИСТЕМ ПРОТЕКТОРНОЙ ЗАЩИТЫ СТАЛЬНОГО КОРПУСА СУДНА
Коррозия - одна из причин износа судов, снижения их прочности и безопасности. Борьба с коррозией на флоте является приоритетной государственной задачей. Решение этой задачи невозможно без подготовки операторов и обмена опытом в области контроля работы систем защиты судов и кораблей от коррозии. В работе представлены результаты измерения потенциала корпуса катера РУМ 52-22 в заданной контрольной точке с помощью мультиметра MASTECHMY 62 и двух контрольных электродов. В качестве первого контрольного электрода использован электрод собственной конструкции, изготовленный из электроугольного изделия для электрических машин. Стандартный переносной хлорсеребряный электрод сравнения использовался в качестве второго электрода. Оба электрода были в эксплуатации в течение трех лет. Исследуемое судно находилось в длительном стояночном режиме. Контрольные измерения выполняли с 23.05.19 по 07.07.19 г., при этом контролировали потенциал корпуса трижды в день с помощью пяти параллельных измерений. Интервал времени между параллельными измерениями потенциала примерно 5 секунд. Измерения потенциала корпуса выполнял специально подготовленный оператор. Точность измерений оценивали с помощью коэффициента вариации. Анализ выполненных исследований показал, что точность результатов контроля протекторных систем защиты от коррозии судов и кораблей зависит от выбора типа контрольного электрода. Установлено, что на эффективность работы хлорсеребряного электрода сравнения сильное воздействие оказывает срок его эксплуатации. Результаты натурных коррозионных исследований могут быть использованы экипажами судов для обоснования выбора контрольных электродов.
Ключевые слова: коррозия стальных корпусов судов и кораблей, контроль систем протекторной защиты, контрольные электроды, потенциал корпуса судна.
D.P. Yastrebov, O.A. Belov, V.A. Shvetsov, A.P. Ushakevich, G.V. Kuznetsov
Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683003 e-mail: restartH01@mail.ru
ON THE EXPEDIENCY OF USING SILVER CHLORIDE ELECTRODES FOR MONITORING SYSTEMS OF PROTECTIVE PROTECTION OF THE STEEL HULL OF A SHIP
Corrosion is one of the causes of wear and tear of ships, reducing their strength and safety. The fight against corrosion in the fleet is a priority state task. The solution of this problem is impossible without training of operators and exchange of experience in monitoring the operation of vessels and ship protection systems against corrosion. The paper presents the results of measuring the potential of the hull of the boat RUM 52-22 at a given control point using a multimeter MASTECHMY 62 and two control electrodes. As the first control electrode, an electrode of our own design, made of an electric carbon product for electric machines, was used. A standard portable silver chloride reference electrode was used as the second electrode. Both electrodes have been in operation for three years. The investigated vessel was in a long-term parking mode. Control measurements were performed from 23.05.19 to 07.07.19, while monitoring the potential of the body three times a day using five parallel measurements. The time interval between parallel potential measurements is approximately 5 seconds. The hull potential measurements were performed by a specially trained operator. The accuracy of the measurements was estimated using the coefficient of variation. Analysis of the research showed that the accuracy of testing results cathodic protection systems against corrosion of ships depends on the choice of the type of the control electrode. It is established that the efficiency of the silver chloride electrode has a very strong impact on its service life. The results of full-scale corrosion studies can be used by ship crews to justify the choice of control electrodes.
Key words: corrosion of steel hulls of ships, control of tread protection systems, control electrodes, ship's hull potential.
Коррозия - одна из главных причин износа судов и кораблей, снижения их прочности и безопасности [1, 2]. Борьба с коррозией на флоте является приоритетной государственной задачей [3-6]. Решение этой задачи невозможно без организации эффективной подготовки операторов, контролирующих работу систем защиты судов и кораблей от коррозии [7-13]. Подготовка операторов невозможна без обмена опытом в области защиты судов и кораблей от коррозии [2, 11-13].
Цель статьи - обмен опытом, необходимым для выбора электродов, используемых при контроле систем протекторной защиты стальных судов и кораблей.
Измеряли потенциал корпуса катера РУМ 52-22 в заданной контрольной точке [10] с помощью электроизмерительного прибора (мультиметр МЛ8ТБСНМУ62) и двух контрольных электродов. В качестве первого контрольного электрода использовали электрод собственной конструкции [14], изготовленный из электроугольного изделия для электрических машин. Данный электрод эксплуатировался в течение трех лет. В качестве второго электрода использовали переносной хлорсеребряный электрод сравнения (ХСЭ) [4-6]. Этот электрод также находился в эксплуатации в течение трех лет. Судно находилось в длительном стояночном режиме у причала № 1 морского рыбного порта г. Петропавловска-Камчатского. Схема соединения элементов контрольной электрической цепи приведена на рис. 1.
Рис. 1. Схема соединения элементов контрольной электрической цепи, используемой для измерения потенциала корпуса судна: 1 - корпус судна; 2 - фальшборт судна; 3 - переносной милливольтметр;
4 - прижимной контакт; 5 - переносные электроды; 6 - морская вода; 7 - выключатели
Измерения выполняли в соответствии с рекомендациями [7-13]. Измерения выполняли в период времени с 23.05.19 по 07.07.19, при этом контроль потенциала корпуса выполняли три раза в день (9:00; 14:00; 19:00 ч) с помощью пяти параллельных измерений. Интервал времени между параллельными измерениями потенциала примерно 5 с. Все измерения потенциала корпуса выполнил специально подготовленный оператор [11-13]. Точность измерений оценивали с помощью коэффициента вариации V, % [15].
Результаты натурных коррозионных исследований приведены на рис. 2.
820 2' 800 780 760 740 720 700 680
Л
\ ..... - ■ ■" ................. -• \
\
у
? # # # # # # с#
,/ / / / / / / л/ / / / / / / / / / // / V
Дата контроля
Рис. 2. Динамика изменений потенциала корпуса катера РУМ 52-22 в период с 23.05.19 по 7.07.19:
1 - значения потенциала корпуса судна, полученные с помощью электрода № 1;
2 - значения потенциала корпуса судна, полученные с помощью электрода № 2
Из рис. 2 следует, что при использовании электрода № 1 значения потенциала корпуса, полученные с помощью данного электрода, изменились незначительно. При этом они соответствуют реальному состоянию системы протекторной защиты судна. Следует отметить, что результаты измерений потенциала корпуса катера РУМ 52-22, полученные в это же время с помощью ХСЭ, существенно различаются между собой. За время выполнения исследований результаты измерений потенциала, полученные с помощью ХСЭ, снизились от 837 до 702 mB. В соответствии с этими результатами система протекторной защиты судна подлежит ремонту [4-6]. Таким образом, длительная эксплуатация ХСЭ привела к неадекватным результатам контроля защищенности корпуса судна от коррозии.
Из результатов выполненных исследований следует:
а) точность результатов контроля протекторных систем защиты от коррозии судов и кораблей в первую очередь зависит от выбора типа контрольного электрода;
б) на достоверность результатов измерений, полученных с помощью ХСЭ, оказывает воздействие срок эксплуатации данного электрода;
в) результаты натурных коррозионных исследований могут быть использованы экипажами судов для обоснования выбора электродов для контроля систем протекторной защиты стальных судов и кораблей.
Литература
1. Зобочев Ю.Е. Защита судов от коррозии и обрастания / Ю.Е. Зобочев, Э.В. Солинская. -М.: Транспорт, 1984. - 174 с.
2. Швецов В.А. Контроль систем протекторной защиты стальных судов и кораблей: Монография / В.А. Швецов, О.А. Белов, П.А. Белозеров, Д.В. Шунькин. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2016. - 109 с.
3. Коробцов И.М. Техническое обслуживание и ремонт флота / И.М. Коробцов. - М.: Транспорт, 1975. - 195 с.
4. РД 31.28.10-97 Комплексные методы защиты судовых конструкций от коррозии [Электронный ресурс]. - URL: http://docs.cntd.ru/document/1200049727 (дата обращения: 07.04.2017).
5. ГОСТ 9.056-75. Стальные корпуса кораблей и судов. Общие требования к электрохимической защите при долговременном стояночном режиме [Электронный ресурс]. - URL: http://docs.cntd.ru/document/1200015017 (дата обращения: 20.07.2015).
6. ГОСТ 26501-85. Корпуса морских судов. Общие требования к электрохимической защите. -М.: Изд-во стандартов, 1985. - 7 с.
7. Белов О.А. Обоснование оптимальной периодичности контроля работы протекторной защиты стальных корпусов судов / О.А. Белов, В.А. Швецов, Д.П. Ястребов // Эксплуатация морского транспорта. - 2017. - № 1 (82). - С. 41-48.
8. Внедрение усовершенствованного способа контроля систем протекторной защиты стальных корпусов судов камчатского флота / О.А. Белов, В.А. Швецов, Д.П. Ястребов и др. // Вестник Камчатского государственного технического университета. - 2017. - Вып. 39. - С. 6-11.
9. Швецов В.А. Обоснование возможности исключения внешнего осмотра систем протекторной защиты стальных корпусов судов / В.А. Швецов, О.А. Белов, О.А. Белавина, Д.П. Ястребов // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2017. - Вып. 1. - С. 29-38.
10. Обоснование способа выбора контрольных точек для измерения защитного потенциала стальных корпусов кораблей и судов / П.А. Белозеров, В.А. Швецов, О.А. Белавина и др. // Вестник Камчатского государственного технического университета. - 2014. - Вып. 28. - С. 6-11.
11. Влияние квалификации оператора на результаты измерения защитного потенциала стальных корпусов кораблей и судов / В.А. Швецов, П.А. Белозеров, Н.В. Адельшина и др. // Вестник Камчатского государственного технического университета. - 2014. - Вып. 30. - С. 46-54.
12. Обоснование выбора необходимого числа параллельных измерений защитного потенциала стальных корпусов кораблей и судов в контрольной точке / В.А. Швецов, П.А. Белозеров, О.А. Белавина и др. // Вестник Камчатского государственного технического университета. -2016. - Вып. 35. - С. 40-46.
13. Обоснование необходимости подготовки операторов для измерения потенциала стальных корпусов судов и кораблей / В.А. Швецов, О.А. Белов, П.А. Белозеров, О.А. Белавина и др. // Вестник Камчатского государственного технического университета. - 2016. - Вып. 37. - С. 19-24.
14. Пат. 153280 Российская Федерация, U1 МПК G01N 17/02 (2006.01). Устройство для измерения защитного потенциала стальных корпусов кораблей и судов / Швецов В.А., Белозё-ров П.А., Шунькин Д.В., Диденко А.А., Луценко А.А., Коростылёв Д.В., Белавина О.А. / заявитель и патентообладатель Камчатский государственный технический университет (RU). -№ 2014142289/28; заявл. 20.10.2014. опубл. 10.07.2015, Бюл. № 19.
15. ГОСТ Р 8.736-2011 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения [Электронный ресурс]. - URL: http://docs.cntd.ru/document/1200089016 (дата обращения: 23.07.2019).
