SISTEMAS DE PROTECCION CATODICA

 

ANODO GALVANICO

Se fundamenta en el mismo principio de la corrosión galvánica, en la que un metal más activo es anódico con respecto a otro más noble, corroiéndose el metal anódico.

En la protección catódica con ánodo galvánicos, se utilizan metales fuertemente anódicos conectados a la tubería a proteger, dando origen al sacrificio de dichos metales por corrosión, descargando suficiente corriente, para la protección de la tubería.

La diferencia de potencial existente entre el metal anódico y la tubería a proteger, es de bajo valor porque este sistema se usa para pequeños requerimentos de corriente, pequeñas estructuras y en medio de baja resistividad.

 

CARACTERISTICAS DE UN ANODO DE SACRIFICIO

  1. Debe tener un potencial de disolución lo suficientemente negativo, para polarizar la estructura de acero (metal que normalmente se protege) a -0.8 V. Sin embargo el potencial no debe de ser excesivamente negativo, ya que eso motivaría un gasto superior, con un innecesario paso de corriente. El potencial práctico de disolución puede estar comprendido entre -0.95 a -1.7 V;
  2. Corriente suficientemente elevada, por unidad de peso de material consumido;
  3. Buen comportamiento de polarización anódica a través del tiempo;
  4. Bajo costo.

TIPOS DE ANODOS

Considerando que el flujo de corriente se origina en la diferencia de potencial existente entre el metal a proteger y el ánodo, éste último deberá ocupar una posición más elevada en la tabla de potencias (serie electroquímica o serie galvánica).
Los ánodos galvánicos que con mayor frecuencia se utilizan en la protección catódica son: Magnesio, Zinc, Aluminio.

Magnesio:Los ánodos de Magnesio tienen un alto potencial con respecto al hierro y están libres de pasivación. Están diseñados para obtener el máximo rendimiento posible, en su función de protección catódica.
Los ánodos de Magnesio son apropiados para oleoductos, pozos, tanques de almacenamiento de agua, incluso para cualquier estructura que requiera protección catódica temporal.
Se utilizan en estructuras metálicas enterradas en suelo de baja resistividad hasta 3000 ohmio-cm.

Zin:Para estructura metálica inmersas en agua de mar o en suelo con resistividad eléctrica de hasta 1000 ohm-cm

Aluminio:Para estructuras inmersas en agua de mar.

RELLENO BACKFILL

Para mejorar las condiciones de operación de los ánodos en sistemas enterrados, se utilizan algunos rellenos entre ellos el de Backfill especialmente con ánodos de Zinc y Magnesio, estos productos químicos rodean completamente el ánodo produciendo algunos beneficios como:

  1. Promover mayor eficiencia;
  2. Desgaste homogéneo del ánodo;
  3. Evita efectos negativos de los elementos del suelo sobre el ánodo;
  4. Absorben humedad del suelo manteniendo dicha humedad permanente.

La composición típica del Backfill para ánodos galvánicos está constituida por yeso (CaSO4), bentonita, sulfato de sodio, y la resistividad de la mezcla varía entre 50 a 250 ohm-cm.

DESIÑO DE INSTALACION PARA ANODO GALVANICO

 


CARACTERISTICAS DE LOS ANODOS GALVANICOS

ANODO ZINC ANODO MAGNESIO ANODO ALUMINIO
EFICIENCIA 95% 50% 95%
RENDIMIENTO AM-HR/KG 778 1102 2817
CONTENIDO DE ENERGIA AM-HR/KG 820 2204 2965
POTENCIAL DE TRABAJO(VOLTIO) -1.10 -1.45 A -1.70 -1.10
RELLENO 50%YESO;50%Bentonita 75%Yeso;20%Bentonita;5%SO4Na2