Protección catódica ánodos de sacrificio

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Pr otección catódi ca ánodos de sacr i fici o

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1. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de

Como evitar la corrosion 417 views

Sacrificio Introducción La Protección Catódica es u na técn ica de con trol de la corrosión, el cual aprovecha el mismo principio electroquímico de la corrosión, transportando un cátodo a una estructura metálica, ya sea que se encuentre

Corrosión sele ctiva 665 views

enterrada o sumergida. Para este fin s erá necesaria la utilización d e fuentes de energía externa mediante el empleo de áno dos galvánicos. Para entender e l funcionamiento deb emos entender la reacción química en la co rrosión:

Como evitar la corrosión 2802 views

Corrosión: Es la interacción de un metal con el medio que lo rodea, prod uciend o el cons iguiente d eterioro en s us p ropiedad es t anto físicas co mo químicas. Este fenómeno ocas iona regiones plenamente identificadas,

Artículo S PC & Outsourcing 774 views

llamadas es tas an ódicas y cat ódicas. Una reacción de o xidación es una reacción anódica, en la cual los electrones s on liberados dirigiéndose a otras regiones catód icas. En la región anódica s e producirá la disolución del metal

Claudia Ardid Ruiz 203 views

(corrosión) y, cons ecuentemente en la región ca tódica la inmunidad del metal. El mecanismo de la Protección Catódica, consecuentemente implicará una migración de electrones hacia el metal a proteger, los mismos que viajarán desde ánodos externos que estarán ubicados en sitios plenamente

Diprocave presentacion 2051 views

identificados, cumpliendo así su función. En la práctica s e pued e aplicar prote cción cat ódica en metales c omo acero, cobre, plomo, latón, y aluminio, www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

Corrosion[1] 2/12

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contra la corrosión en todos los suelos y, en casi todos los medios acuosos.

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La protección catódica no elimina la corrosión, sino q ue la remueve d e la estructura a ser protegida. La corrosión galvánica, es la que tiene lugar en los

Capitulo 3. aleaciones no ferrosas 1252 views

metales cuando és tos es tán rodeados de un medio conductor de la corriente llamado electrolito, que en el caso de las embarcaciones s uele ser el agu a, la cual es cap az de condu cir dicha corriente a determinadas zonas de un mismo o

Capitulo 3. aleaciones no ferrosas 1987 views

incluso de distintos metales. Esto s metales, se en cuentran unidos eléctricamente en tre sí, apareciendo zonas de dist into pote ncial eléctrico: ánodos y cátodos, que provocan su corrosión. Este fenómeno es el resultado

Inhibidores de la corrosion 591 views

de la diferencia de potencial existente entre do s metales cu ando es tán unidos e inmersos en u n electrolito, formando técnicamente lo q ue s e deno mina una pila eléctrica. La corriente circula desde el metal de menor potencial (ánodo) al

Corrosion 156 views

metal de mayor potencial (cátodo). La corriente fluye d el ánodo que s e degrada y pierde masa a través d e los iónes del electrolito (agua) al cátodo, en el cual el metal que recibe la corriente (el que actúa de cáto do) se protege. Lenz

Corrosión 687 views

- Olivieri 1 2. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de Sacrificio En realidad la corrosión es deterioro superficial que sufren los

Proteccion Catodica 13693 views

materiales a causa de fenómeno de tipo eléctrico, químico o mecánico. La Corrosión electrolítica Esta n o es tá caus ada po r la diferencia de p otencial entre dos metales distintos . Es p roducida por el flujo de corriente alterna o co ntinua

Apuntes ing mat complemento 78 views

a través del mismo metal con que es tá cons truido el casco. En el caso d e la corrosión galvánica el deterioro de partes metálicas o piezas ado sadas al casco pue de s er deten ido con la ins talación op ortun a de un án odo; pero co n la

Proyecto 2 344 views

corrosión electrolítica el defecto puede s er más s evero y d e acción más rápida. Los efectos de la corrosión galvánica pued en tardar muchos meses o tal vez años en po nerse en evidencia. Por el contrario la corrosión electrolítica puede

3era clase corrosion parte i 587 views

pon erse en s eria evidencia en s emanas e inclus o en cas os e xtremos, se ha verificado su p resencia con corrosión en s olo horas de actividad. En algunos yates y especialmente en los cas cos con struidos en aluminio en los qu e no se ha realizado una co rrecta instalación de los circuitos eléctricos o s istemas d e control, puede provocar dramáticas cons ecuencias. Todas las líneas de potencia de motores eléctricos d eberán est ar aisladas para evita r así mismo

corrosion en la industria petroquimica 545 views

Corrosion 281 views

efectos de corrientes galvánicas por fugas. En ningún caso s e usara al casco como conductor, o negativo. Los cargadores de baterías a utilizar deben estar diseñados para us o marino. Los d e aplicación te rrestre normalmente es tán cons truidos co n menor aislamiento. La principal causa d e existencia de flujo de corrientes eléctricas parásitas es tá producida po r una inversión de polaridad, la pérdida de aislamiento del cable en agua s alada en p roximidades d e la sentina y un po bre aislamiento. Es muy difícil de detectar qu e alguna zona de la funda o reves timiento del cable esta mas afinada o, qu e algunos de los h ilos o alambres que arman al cable estén próximos a aflorar o con un minúsculo orificio p erforando su aislamiento. Así mismo el p roceso de inducción de corriente so bre el casco p uede est ar producido desde u n muelle con partes o componentes metálicos, des de un b arco vecino o en la marina en el que el barco s e encu entre amarrado. Normalmente es tos sitios disp one n normalmente de servicios de luz o de equipos eléctricos q ue pueden t ener pérdidas en su recorrido y con fugas de corriente muy difíciles de det ectar, por esta c ausa tienen una adecuad a puest a a tierra. Todos los motores y su s ejes porta hélice www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

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están de este modo interconectados creando uno o varios pares galvánicos. Deben poseer por lo tanto es tos elementos ánodo s de s acrificio para evitar que s e deterioren. Además el flujo de corrientes parásitas o la inversión de polaridad q ue exista en un b arco vec ino pu ede pro voc ar efectos en nu est ro prop io casco . Es po r eso q ue un a adecu ada pro tección cató dica y un transformador de co rriente de 220/12 voltios bien aislado en nues tro barco, mas una ad ecuada llave de corte general de corriente limitará este riesgo. Es conveniente no dejar conectad o por largos períodos el barco a la alimentación de co rriente de sd e tierra. Lenz - Olivieri 2 3. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de Sacrificio Tipos de corrosión No todo s los fenómenos co rrosivos s on idénticos, debido a que existen varios tipos d e corrosión. Así podemos distinguir: Corrosión global Ataca a tod a la su perficie de la pieza de una manera uniforme. En general no es una clase de co rrosión grave pues to que el mismo óxido que s e produc e sirve de capa p rotectora para impedir que la corrosión avan ce y debilite la pieza atacada. Corrosión en forma de poros Generalmente ataca d eterminadas zonas d e la pieza, formando grietas o fisuras . Ha de calificarse de grave cu ando la grieta se produce en determinadas pa rtes de la pieza y de la pieza y de modo es pecial si la misma aparece en junturas o ranuras ya que gen era una fatiga en el metal que llega a p rovocar su rotura. Sin duda es la más grave de to das, pues to que es imposible saber la profundidad que alcanza la zona dañ ada. A la larga, las tensiones generadas por la corrosión dentro de la misma pieza llegan a romperla. Corrosión selectiva Se prod uce de ntro d el mismo metal deb ido a defect os e st ructu rales o de aleac ión lo que hace qu e la pieza se v uelva porosa y acabe de ceder. Se da con mayor frecuencia en los metales fundidos o aleaciones. Lenz - Olivieri 3 4. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de Sacrificio Sistemas de protección anticorrosión Los s istemas más c omunes de prote cción co ntra la corros ión so n: a) Pintu ra b) Sistema de protecc ión catódica c) Pinturas y Sistemas de protección cató dica combinados Todo el que teng a experiencia en mantenimiento de buq ues o estructuras , está convenc ido de que hay un a acción corrosiva a través del tiempo a menudo en condiciones meteorológicas muy s everas, esp ecialmente en las partes sumergidas de los b uques y estructu ras, debido a la cantidad de pintura que por cua lquier caus a pued e des prend erse y q ue s e su pon e una d egrada ción de la protección. Hay que tener en cuenta que parte de la superficie puede qued ar sin pintura po r motivos d e golpes contra muelles, remolcadores, defensas , anclas, etc En general, si queremos o btener una b uena protección, es totalmente neces ario ayud ar a la pintura con otros medios. De todas formas, la mejor pintura nunca pu ede prevenir totalmente un a difusión de a gua y oxígeno en la zona d e acero s umergida, lo que ay uda al p roceso de oxidación. La mejor prote cción a la corros ión es u na combinación d e una b uen a pintura y u na bue na prot ección ca tód ica, ya que un bue n pintad o es u na barrera de ay uda que redu ce la corriente requerida a suministrar por la p rotección catódica. Protección catódica por corriente inducida o impresa Es utilizado normalmente por s u elevad o cos to en b arcos más grande s. Cons iste en a plicar una corriente negativa al metal que hay que p roteger y el polo po sitivo al electrolito (o s ea el agua), para cons eguir el efecto de rebajar el potencial del metal a proteger www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

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hasta llegar al potencial de inmunidad de es e metal sin necesidad d e ánodos de sacrificio, solamente aplicando la corriente de la batería. Por lo tanto, hemos prote gido el metal de la obra viva d el barco po r el sis tema de corriente impres a. Este sistema transforma las es tructuras que s e han de proteger en un cát odo induciéndole una corriente inversa des de un ánod o inerte. Las grandes patas prop ulso ras Mercruis er o Volvo es tán eq uipada s co n sis temas de es te tipo, conocido en el primer caso con la marca MerCathode. Estas patas están cons truidas co n aleaciones de aluminio, material particularmente sens ible a la corrosión. Un eficiente monitoreo de es te s istema de p rotección catódica por corriente inducida es imprescindible a los efectos de evitar deterioros y los consecuentes costos en repuestos y reemplazo de las partes dañadas Lenz Olivieri 4 5. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de Sacrificio Protección catódica mediante ánodos de sacrificio Como ya comentamos, cuand o se ponen dos metales diferentes en contact o por medio del agua, s e crea una corriente eléctrica entre ellos deno minada corriente galvánica. La cons ecuencia directa de es te intercambio es que el metal más sens ible va a oxidarse, esa es la finalidad de los ánodo s en las embarcaciones, destruirse en favor del metal menos sens ible. Si se co mpara el Zinc (el ánodo) y el bronce (la hélice), el cinc po see un fuerte p otencial eléctrico, mientras que el bronce mucho menos. Cuando el agua los p one en co ntacto, la corriente eléctrica as í iniciada va a activar el ánodo que, al su lfatarse, protegerá la hélice. El sistema de p ropulsión de un b arco inevitablemente es tá formado p or varios metales, que van del inoxidable del eje de la hélice, al bronce de la hélice, pas ando por la fundición o e l aluminio del moto r y el cobre de las pa rtes eléctricas. En el río la corrosión es aumentada por la con taminación con metales o s ulfatos en el agua. Puede s er una fuga eléctrica que viene del barco o el puerto d e amarre, o incluso de una vieja batería lanzada s obre borde p or un nav egante des cons iderado genere una corrosión electrolítica. En cualquier caso, un barco desprovisto de ánodos sufrirá obligatoriamente graves daños a corto y medio plazo, es pues una p rotección indispensab le. En s íntesis: La corriente polarizante, la suministran los ánod os q ue se desg astan en beneficio de la es tructura (Cátodo) que permanece inalterable. Son d iversos los materiales utilizados, s in embargo, las aleaciones de Mag nesio, Zinc y Aluminio son las más corrientes. El Magnesio sin alear no puede utilizarse en sistemas de protección cató dica en agua de mar, debido a su rápido deterioro, aunque s í se emplean algunas de s us aleaciones. También se us an ciertas aleaciones de Aluminio, pero los án odos de Sacrificio más utilizados s on los de Zinc, que no es necesario controlar y que, además, suministran una corriente cont inua y eficiente. Un imperante de es te tipo de áno dos es la pureza del metal base; la compos ición debe d e est ar acorde co n las especificaciones que actu almente hay al respecto. El hierro es un a de las impurezas más perjudiciales para la actividad an ódica del Zinc; se tolera un máximo de 50 ppm de Fe si al mismo tiempo. Lenz - Olivieri 5 6. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de Sacrificio Ánod os de Zinc Se recomiendan especialmente para la protección catódica de estructuras desnudas o recubiertas en agua de mar o agua dulce, por lo que s on muy indicado s en la prot ección d e los cas cos de los b arcos www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

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pes quero s, en p ontone s y en b oya s tan to en el mar como en los lago s y los ríos. Los ánodo s de zinc nunca producen s obreprotección, evitando daño a la pintu ra debido a s u moderado p oten cial respect o al acero prot egido (0,20 volt). Comúnmente se en cuentra en el mercado los siguientes tipos: º COMPOSICION QUIMICA ANODOS DE ZINC ELECTROLITICO NORMAS IRAM 677 Parte I Tabla 1 Clase A Plomo Pb 0,003 % máx. Hierro Fe 0,0014 % máx. Cadmio Cd 0,003 % máx. Cob re Cu 0,001 % máx. Aluminio Al 0,005 % máx. Zinc Zn Resto. Los Á nodos de Zinc se calculan normalmente para uno , dos o tres año s d e vida Áno dos de Zinc Lenz - Olivieri 6 7. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de Sacrificio Dimens iones de Pletina Pes o Neto Tipo A B C D Peso Bruto [mm] [kg] W P3 300 200 95 30 40 X 3 3.1 3.2 W6Z 350 270 150 32 40 X 6 6.5 7.1 W11Z 500 400 150 32 40 X 6 10.8 11.8 W14Z 650 550 130 50 40 X 6 21.3 22.5 W17Z 650 550 130 65 50 X 6 25.0 26.5 W19Z 650 550 130 75 50 X 6 33.0 34.5 Ánodos de Magnes io A partir de la Segunda Guerra Mund ial, el Ánodo clásico us ado para la protec ción de t anqu es d e lastre, fue es te metal estab a extraordinariamente bien situado por ten er una gran fuerza electronegativa 700 mV sobre el Acero Polarizado. La mayor ventaja era su rápido poder de polarización. Su inconv enient e era una s obrep roduc ción cau sad a por la emisión de Hidrógeno y su poder electroquímico, aproximadamente 55%. Hoy en día es te metal se usa raramente debido a las res tricciones impuest as p or las sociedades de clasificación. En la actualidad aún se aplica en tanques de plataformas. Áno dos de Mag nes io Tipo W-0 W-2 W-3 W-5 W-10 Medida s mm. mm. mm. mm. mm. A 195 295 310 350 390 B 120 220 235 275 310 C 48 85 90 115 150 D 30 45 48 58 70 d 10 10 10 10 10 E 30 30 30 30 30 Lenz - Olivieri 7 8. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de Sacrificio Pes o Neto 1,25 2,00 4,00 Peso Bruto 1,62 2,42 4,46 Ánodo s d e Aluminio El Aluminio, muestra un relativo pequeño potencial, ya que el voltaje de con dición s obre el acero p olarizado viene a s er del orden d e 230 a 300 mW; sin embargo, tiene una eficiencia del 80%. La experiencia nos indica con respecto al ánodo d e Zinc que la importancia de con taminación del acero es muy peq ueña. El resultado del ánodo de Aluminio, depende en gran parte de los aditivos (Indio y Zinc), los cuales inmunizan la tendencia del metal a formar una p elícula de ó xido pas ivizadora. Una de las venta jas del Aluminio, es q ue en su instalación se usa sólo un tercio del peso comparado con una instalación de Zinc, lo que p uede s er importante con respecto al pes o muerto de un bu que, y más tod avía teniendo en cuenta el costo de instalación de los mismos. Una des ventaja de acuerdo co n las so ciedades de clasificación es la pos ibilidad d e chisp eo, lo que da lug ar a que dicha s s ociedad es t eng an ciertas restricciones al uso d e ánodo s de Aluminio, contrariamente a los de Zinc. La distribución de estos Ánodo s de aluminio, debido a esta pos ibilidad de chispeo, debe es tudiarse de forma que vayan co locados en zonas b ajas de los tanques . Los án odos de aluminio se c alculan para una d uración de cuatro años . Ánodos de Aluminio Dimensiones de Pletina Peso Neto Tipo A B C D Pes o Brut o [mm] [kg] W131 300 200 95 32 20 x 3 1.2 1.3 W130 350 270 150 32 40 x 6 2.6 3.2 W111 500 400 150 32 40 x 6 4.0 5.0 W114 650 550 130 50 40 x 6 8.0 9.2 W117 650 550 130 65 50 x 6 10.1 11.6 Lenz - Olivieri 8 9. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catódica y án odos de www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

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Sacrificio W119 650 550 130 75 50 x 6 12.6 14.1 W118 650 550 130 95 50 x 6 16.5 18.0 W124 1015 920 130 50 50 x 6 13.0 15.4 W126 1015 920 130 75 50 x 6 21.0 24.0 W128 1015 920 130 105 50 x 6 30.0 33.0 Potencial Eléctrico de los metales Potencial eléctrico de algunos metales en agua salada a 25 °C Magnes io -2.38 Aluminio -1.67 Zinc -0.76 Cuanto más bajo (negativo) sea el potencial de un metal, más fácilmente resultara corroído. Elección del ánodo Un ánodo se determina en función de la superficie y el tipo de metal que deb e protegerse. Los nuevos barcos s alen del astillero con ánodos . Para un barco us ado, lo recomendable es co nstat ar el estado de los mismos y el nivel de corrosión de las piezas s umergidas. Cuando se encuen tra ante una unidad no protegida y sin medio de evaluar las protecciones an ódicas ne cesarias, solamente los prop ios profes ionales p ued en prop orcionar un a resp ues ta, lo ideal es cons ultar a un mecánico para calcular exactamente el número y el sitio de los ánodos a colocar para la protección de la embarcación. Sobre un a embarcación con línea de eje En un barco en línea de eje, los pu ntos q ue deben proteg erse son, el eje de hélice, la hélice y el timón. La protección no está limitada solamente al casco o las piezas fijadas a él, los án odos son comúnmente instalados en circuitos internos de los motores para proteger los conductos de enfriamiento y los intercambiadores d e calor. Un olvido en inspeccionar o reemplazar estos ánodos puede prov ocar graves det erioros y oxidación en e l interior de estos equipos y de los condu ctos internos de refrigeración del mismo motor. En un motor fuera de borda Se e ncuentran generalmente d os ánodos sob re la placa anti-cavitación. Sobre una Pata El sitio de los áno dos está previsto d esde el principio por los fabricantes, se s itúan sobre el apoyo alrededor de la hélice, sobre la abrazadera de fijación y sob re el circuito de entrada de agua para el enfriamiento del motor. En este caso, los Lenz - Olivieri 9 10. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio ánodo s s on es pecíficos a la marca y al tipo del motor. Recomendaciones p rácticas para la instalación: Los ánodos están p rovistos d e pletinas para s u directa s oldad ura al casco . las punt as d e las pletinas no es tán galvanizadas, para evitar los gase s tóxicos que s e producen en el momento del montaje La distribución de los Ánodos debe hacerse d e acuerdo a un previo diseño No se deb erán colocar ánodos en el fondo debido a problemas de entrada y salida de dique En ningún cas o deberán pintarse los ánod os El desgaste de los ánodos se debe controlar y nunca debe llegar a un desgaste completo. Se debe reemplazar por un modelo conforme a la superficie a prote ger. Utilizar únicamente los t ornillos se rvidos c on la pieza. Cada ve z que se saca el barco del agua, eliminar la corrosión con un cepillo metálico. Un ánodo que no se desgasta es señal de que no cumple con su función. En la zona donde es tá amarrado el barco o por don de se n avega, la salinidad o contaminación pue de variar muchísimo, esto afecta la función del ánod o. Por ésta razón, al elegir un ánodo, s e deben te ner en cuenta es tos elementos : En agua s alada: ánodo d e Zinc En agua dulce: ánodo de Magn esio En agua salobre: ánodo de A luminio Su precio es muy econ ómico y s u su stitución nos pue de evitar importante s av erías, así qu e en cas o de du da, cámbielos. Correcta colocación de los Áno dos Todas las partes metálicas de la embarcación deben estar en cont acto con el ánodo p ara lo cual se usan pernos y flejes o cables de conexión d irecta con la pieza a proteger. Los áno dos siempre deben quedar www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

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paralelos a l sentido lon gitud inal del barco pue s s ólo as í se con sigu e el máximo rendimiento. Entre los elementos que p recisan especial protección cabe mencionar los siguientes: Hélice y eje de Transmisión: En el caso de ejes volantes, debe us arse un áno do esp ecial para ejes y situarlo de modo qu e quede a unos 3 ó 4 mm . Del cojinete de apoy o de la hélice. Pero s i la bocina es metálica, hay qu e situar el ánodo cerca de és ta; s i fuera de un material no conduct or (nailon, caucho) el perno de fijación del ánodo debe con ectarse con el bloq ue moto r. Lenz - Olivieri 10 11. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio Timones Metálicos: Requieren la fijación de un ánodo circular plano en el mismo centro de la pala. Quillas Metálicas: Para proteger esta parte de la embarcación se ha de colocar un ánodo en cada costado, sujeto con pernos roscados en la misma quilla. Flaps de barcos a motor: Se fija un án odo en la sup erficie de cada flaps, s iempre en sentido longitudinal del barco. Si los flaps son de aluminio es necesario que los tornillos de fijación sean galvanizados . ¿A qué ritmo cambiarlos? Los án odos se cambian todos los años , dependiendo del estado de los mismos. En algunos puertos o marinas los ánodos se corroen rápidamente, debido a qu e se forman grandes corrientes pares electrolíticas, cau sad as p or rechazos cont aminan tes , masa s metálicas sumergidas, fugas eléctricas o en proximidad de un barco metálico. Sólo un control regular les informará del problema. Requisitos para la instalación de ánodos en el casco El número de ánodo s galvánicos requeridos para proteger el exterior del casco en un b uque es pecífico se c alcula en bas e a diversos factores que d eben s er tomados en cuenta. Tales como: tamaño, tipo de embarcación, condiciones de servicio, condición actual del casco, s ea nuevo o que s e encuen tre en funcionamiento. La densidad de corriente requerida, varía segú n el tipo embarcación pero la siguiente clasificación da un a perspect iva general de las recomendaciones para una amplia gama de embarcaciones . Nuevo En Servicio Tipo de Embarcación (mA/m2) (mA/m2) Buques de alta mar 10 15 Otros buqu es d e alta mar 12 15 Barcos Cost eros 14 20 Transbordadores de carga (Ro-Ro) 14 20 Buques de arrastre 22 24 Remolcadores con toberas Kort 22 24 Dragas 24 27 Rompehielos 25 30 Remolcadores 18 22 Lenz - Olivieri 11 12. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio Luego de hab er determinado el número de ánodos requeridos , es de suma importancia asegu rarse de qu e la distribución de corriente sea efectiva. Con la hélice situada en la popa d el buque, la cual es una zona de gran turbulencia, es necesario colocar una mayor proporción de los án odos en pop a, esp ecíficament e cerca de la hélice. Dist ribución Típica de los á nod os e n el Casco Como guía, se recomienda qu e un 60% de los ánodo s s ean instalados en la mitad d e la pop a y la quilla de balance en la sección d elantera. Para la instalación de ánodos en pop a y protección del timón, el siguiente gráfico muestra algunas cantidades típicas de ánodos requeridos en diversos tipos de embarcaciones. Calado (TPM) Número d e áno dos (metros) Ton eladas W 117 W124 W14Z 4.5 - 7 2,000 - 5000 12 14 7-8 5,000 - 8,000 14 18 8-9 8,000 - 10,000 16 20 9 - 10 10,000 - 20,000 18 22 10 - 11 20,000 - 30,000 20 26 11 - 12 30,000 - 40,000 24 30 12 - 13 40,000 - 60,000 30 38 13 - 14 60,000 - 80,000 36 44 Lenz - Olivieri 12 13. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

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Sacrificio 14 - 15 80,000 - 115,000 40 24 50 15 - 17 115,000 - 200,000 52 30 64 17 19 200,000 - 60 38 82 (TPM) toneladas de peso muerto. Una vez que se ha determinado la cantidad de ánod os requeridos, la distribución de los ánod os particularmente en es ta área es c rítica. Para embarcaciones de 40,000 (TPM) o más, la distancia entre los á nodos en el timón n o debe exceder los 4 metros. Lenz - Olivieri 13 14. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio En todos los sistemas de popa, los ánod os deb en ser colocados para evitar que existan áreas d el casco situadas directamente delante de la pun ta del aspa de la hélice y en el área dentro de la zona exterior de la mitad del radio de la hélice. Los ánodos situados en esta posición pueden causar cavitación y en con secuen cia reducir el rendimiento de la hélice. Si la hélice está conectada al casco por medio de un an illo de d eslizamiento, el número de ánodos requeridos, aumentará en un 30%. Ánodos en el Flap Ánod os en el eje de la hélice Lenz - Olivieri 14 15. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio Ventajas y limitaciones de la p rotección catod ica con ánodo s galvan icos Lenz - Olivieri 15 16. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio Calculo del pes o de l ánod o W = K . L ( B + 2.D ) / 15,6 Dond e: W: es el peso total de áno dos de cinc expresado en libras L: Eslora en flotación en expresada en pies B: Manga expresada en pies D: Calado en pies K: Cons tante 0,165 para cascos de PRFV 1.0 para barcos de acero 0,625 para cascos de aluminio Placas de Mas a y Puest as a Mas a de los ejes Los ejes y hélices merecen una espec ial atención porque es ahí dónde s e produce mayor corrosión. Para asegurar qu e la corriente eléctrica neg ativa de p rotección llegue s in problemas a todos los metales d e la obra viva del barco, y en concreto a los ejes y hélices, comúnmente cada equipo viene provisto de un anillo de masa p ara el eje y u n portaes cobillas co n es cobillas es peciales que asegu ran un buen contacto con e l eje. Lenz - Olivieri 16 17. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio ESQUEMA GENERAL DE CONEXIÓN DE LOS EQUIPOS En la figura de arriba se pu eden ver todos los componentes del equipo instalados con s us ca bles de con exión. Podemos v er como todo s los metales de la obra viva del barco se encuentran conect ados a la placa de masas de la sala de máquinas. En este cas o, se trata de u n yate de fibra y por lo tanto el casco no se conecta al no ser metálico; en caso de Lenz - Olivieri 17 18. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio ser un yate d e acero o de aluminio también s e con ectaría el casco a la placa de masas . Protección pa siva En la indus tria modern a, se us an muchos tipos de recubrimientos aislantes: resinas, as falto, pinturas vinílicas, ep oxi, al clorocaucho, etc. En to das ellas los v alores de resistividad, flexibilidad, adherencia, punto d e reblandecimiento, poder de ab sorción del agua, etc., juegan u n pap el importa nte en la selección d e est a clase de p rotecc ión. La prote cción pa siva es el sistema por el cual un metal se recub re por otro d e mayor resistencia a la corrosión, o capaz de pasivarse fácilmente ante el medio

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que le rodea. Hay muchos métodos de lograrlo: electrolíticamente, po r inmersión, por aspersión, etc. Para elegir el metal y método de recubrimiento, se han de tener en cuenta una serie de factores, entre los que son de cons iderar la po rosidad del material de aportación y s u comportamiento electroquímico frente al metal base. Áno dos con Titanio Mediante el us o de Titanio en los ánodos , podemos transmitir intens idades muy altas partiendo de corriente cont inua, así pues no s e precisa de pesado s y po co fiables transformadores d e corriente alterna. Además, los ánod os d e Titanio poseen una vida útil de 20 años, a diferencia de los sist emas de protección por ánod os de s acrificio, los cu ales deben ser reemplazados an ualmente. Ayud an también a cons ervar el medio ambiente al no contaminar el mar con metales pes ados , pue s en los sis temas tradiciona les de p rotecc ión por án odos de s acrificio, el compuesto d el ánodo (p.ej. zinc) se va d isolviendo en el electrolito (agua del mar) durante su funcionamiento. Su gran des ventaja es el cos to alto que e ste pos ee, por lo que s e utiliza en embarcacione s muy grand es en las zonas mas criticas. Lenz - Olivieri 18 19. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio DESCRIPCIÓN DE PINTURAS MARINAS Protección Naval Serie Antifouling Nombre Tipo Principales Usos Propiedades Antifouling Antifouling Capa d e acabado Excelente adherencia conv encional supertropical de antiincrustante en sobre anticorrosivos y tipo convencional sistemas de clorocaucho. convencionales para Facilidad de fond os d e barcos ap licación. Rápido secad o Antifouling Antifouling de Capas de acab ado Muy bu ena resistencia Caucho Clorado "Larga Vida" a bas e antiincrustante d e alta a las incrustaciones. de clorocaucho calidad en sistemas de Excelente adherencia clorocaucho para sobre anticorrosivos a fondos de barcos base de clorocaucho. Facilidad de aplicación. Rápido secad o, resistente a aguas muy contaminadas de aceite An tifouling Antiincrustante Como ant iincrustan te Especialmente Auto pulimentante A ntopulimentante en buques que ope ran a formulado con un d e alto es peso r velocidad media, e copo límero intervalos entre diques organo estático como secos h asta 30 meses . ligante, este se disuelve lentamente en agua de mar, por lo que el antifouling fresco está continuamente expues to. Apto también para ser aplicado s obre sistemas Lenz - Olivieri 19 20. Introducción a la Ingeniería Naval Protección catód ica y ánodo s d e Sacrificio de an tiincrustant es vinílicos o de clorocaucho de larga vida. Antifouling An tiincrustant e Como antiincrustante Antiincrustante de alta Autop ulimentante Au topulimentante en buqu es qu e operan a performance Antipolución libre de es taño velocidad media o baja, antipolución. Se utiliza e intervalos entre en los casos de diques secos hasta 30 prohibición de uso de meses . compues tos es tánicos Otras aplicaciones d e los ánodos : Los Campos de aplicación de es te sistema son: Protección de estructu ras aéreas (Vigas de hormigón armado, etc ) Protección en agu a de mar. (Barcos, diques , cadenas , etc ) Protección en agua d ulce. (Compuertas hidráulicas, tub erías, etc) Protección de estructuras enterradas. (Tuberías, depósitos, etc ) Conclusiones La protección catód ica por ánodos de sac rificio es uno de los métodos más usados para minimizar los efectos de la corrosión. Para la selección del material del ánodo se t iene en cuent a la serie electroquímica de los metales, los cuales www.slideshare.net/intronaval/proteccin-catdica-nodos-de-sacrificio

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tendrán carácter anódico con relación a otro, si se encu entra por encima de ellos en es ta s erie. La compos ición q uímica tiene una gran importancia en el comportamiento general, actuando muy d irectamente en las propiedades que determinan s u u tilización como án odo: p otencial de disolución, polarización y homogeneidad de la corrosión anó dica. Seleccionar el material más adecuado para la aplicación. Calcular el peso tot al de material requerido y el tamaño idóneo del áno do para o btener la vida prevista. Planificar la posición del ánodo para asegu rar la protección adecu ada en todas las áreas. Lenz - Olivieri 20

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Protección catódica ánodos de sacrificio

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