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JORNADAS JORNADAS
DEDE
CAPACITACIÓNCAPACITACIÓN
CURSO INTENSIVO SOBRE CURSO INTENSIVO SOBRE FUENTES DE FUENTES DE CORRIENTE E INSTRUMENTOSCORRIENTE E INSTRUMENTOSPARA SISTEMAS DE PARA SISTEMAS DE PROTECCIÓN PROTECCIÓN CATÓDICA POR CORRIENTE CATÓDICA POR CORRIENTE IMPRESAIMPRESA
8 al 11 de noviembre de 20098 al 11 de noviembre de 2009
La Paz - BoliviaLa Paz - Bolivia
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CONTROL DE LA CORROSION
• RevestimientosRevestimientos
• Protección CatódicaProtección Catódica
• Selección de MaterialesSelección de Materiales
• Modificación del Modificación del ambienteambiente
• Prácticas de DiseñoPrácticas de Diseño
Control Control de la de la
CorrosióCorrosiónn
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• En la cañería se desarrollan áreas anódicas y catódicas.
• La corriente sale de las áreas anódicas, pasa al electrolito y entra en las áreas catódicas.
• La corrosión se producirá en las zonas en la que la corriente esté saliendo (zonas anódicas)
PROTECCION CATODICA
Fuente de Fuente de corrientecorriente
Zonas anódicas Zonas anódicas con corrosióncon corrosión
Zonas anódicas Zonas anódicas con corrosióncon corrosión
Reducir la velocidad de corrosión en la superficie de un metal al Reducir la velocidad de corrosión en la superficie de un metal al transformarlo en el cátodotransformarlo en el cátodo de una celda de corrosión. de una celda de corrosión.
CATODOCATODO
ANODOANODO
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-1.300
-1.200
-1.100
-1.000
-900
-800
-700
-600
-500
(-850 mV)
POTENCIAL DE PROTECCION
Se mide con un milivoltímetro y un electrodo de cobre Se mide con un milivoltímetro y un electrodo de cobre sulfato de cobre (ECS).sulfato de cobre (ECS).
- .850
- COM+ VOLT
DC
Electrodo deReferencia
Cañería
Voltímetro
CMP
ZONA DE ZONA DE PROTECCION PROTECCION
CATODICACATODICA
ZONA SIN ZONA SIN PROTECCION PROTECCION
CATODICACATODICA
ZONA DE ZONA DE DESPEGUE DESPEGUE CATODICOCATODICO
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Mediciones de potencial: Normas NACE TM0101 y TM0497
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• PROTECCION CON ANODOS GALVANICOSPROTECCION CON ANODOS GALVANICOS
• Se debe utilizar un metal más activo (más negativo) que el metal a proteger (Mg, Zn, Al).
• Bajas demanda de corriente
• Suelos de poca resistividad
• Fácil instalación y bajo mantenimiento
• No se requiere de una fuente de energía externa
CañeríaBatería
RCRA
+
-
circulación decorriente
CañeríaAnodo desacrificio
circulación decorriente
CMP
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ANODOS GALVANICOS
CARACTERISTICAS DE LOS ANODOS GALVANICOSCARACTERISTICAS DE LOS ANODOS GALVANICOS
MAGNESIOMAGNESIO ZINCZINC ALUMINIOALUMINIO
Capacidad eléctrica práctica (A-h/kg) 1.100 738 1.828
Eficiencia 50% 90% 85%
Potencial vs ESC (mV) -1.700 -1.100 -1.100
Vida útil (8kg -100 mA) 8,5 años 5,7 años 14 años
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PROTECCION INTERNA DE TANQUES
• Normalmente se protegen con ánodos de Aluminio por sus buenas propiedades, facilidad de instalación y bajo costo.
• La aleación de Al debe contener un 0,05% de In para evitar su pasivación.
• Un buen revestimiento interno reducirá la demanda de corriente de protección.
JuntaAislante Anodo de
Aluminio
Zona noprotegida
ElectrolitoZonaprotegida
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• Se requiere de una fuente de corriente continua y un lecho dispersor
• Para altas demanda de corriente
• Para suelos de alta resistividad
• Mayor vida útil del sistema
• Mayores costos de monitoreo y mantenimiento
• Mayor flexibilidad y posibilidades de ajuste
• PROTECCION CON CORRIENTE PROTECCION CON CORRIENTE IMPRESAIMPRESA
+ -
CañeríaLechoanódico
Fuente decorriente
+ -Fuente decorriente
Resistenciaentre el lecho
anódico y tierraremota
Resistenciaentre la cañeríay tierra remota
Tierraremota
CañeríaLecho
anódico
RCRA
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CORRIENTE IMPRESA
• FUENTES DE CORRIENTE CONTINUAFUENTES DE CORRIENTE CONTINUA
EQUIPOS RECTIFICADORESEQUIPOS RECTIFICADORES:
• Transforma
la tensión de entrada (disminuye)
• Aislamiento de la red eléctrica
• Rectifica la tensión alterna
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TRANSFORMADORES
• Auto-transformadores:
Sin aislación galvánica
• Transformadores:
Con aislación galvánica
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TRANSFORMADORES
• Transformadores y auto-transformadores– Monofásicos– Trifásicos
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TRANSFORMADOR MONOFÁSICO
PRIMARIO SECUNDARIO
N1 N2 Vp/Vs = Np/Ns
VpxIp = VsxIs(Transformador ideal)
Pérdidas:
-Cobre
-Hierro
Rendimiento:
0.9 a 0.96
(protección catódica)
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RECTIFICADOR MEDIA ONDA
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RECTIFICADOR MONOFÁSICO ONDA COMPLETA PUNTO MEDIO
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RECTIFICADOR MONOFÁSICO ONDA COMPLETA
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RECTIFICADOR TRIFÁSICO MEDIA ONDA
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RECTIFICADOR TRIFÁSICO ONDA COMPLETA
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TRANSFORMADORES Y RECTIFICADORES
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TRANSFORMADORES Y RECTIFICADORES
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Algunas relaciones y datos útiles
• Valores medios (CC) eficaces y máximos (CA) (para señales senoidales)
– Irms = Idc x 1,11 (Corriente eficaz vs.
corriente media CC)
– Urms = Edc x 1,11 (Tensión eficaz vs. tensión media CC)
– Imax = Irms x 1,41 (Corriente ’pico’ vs. corriente eficaz)
– Umax = Urms x 1,41 (Tensión ‘pico’ vs. tensión tensión eficaz)
• Potencias disipadas por unidades rectificadoras
MONOFÁSICA TRIFÁSICA
CORRIENTE POTENCIA CORRIENTE POTENCIA
20 45 20 50
30 75 30 80
50 105 50 120
80 170 80 180
Amperes Watts Amperes Watts
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DETERMINACIÓN RÁPIDA (y aproximada) DE LA CORRIENTE QUE CONSUME UN
RECTIFICADOR• Monofásico
– Tensión de salida: Es– Corriente de salida: Is– Potencia en la unidad: Pu– Rendimiento del transformador: u– Tensión en el primario: Up– Corriente en el primario: Ip
Ip = (((Es x Is x 1.23) + Pu) / u) / Vp
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DETERMINACIÓN RÁPIDA (y aproximada) DE LA CORRIENTE QUE CONSUME UN
RECTIFICADOR• Trifásico
– Tensión de salida: Es– Corriente de salida: Is– Potencia en la unidad: Pu– Rendimiento del transformador: u– Tensión en el primario: Up– Corriente en el primario: Ip
Ip = ((((Es x Is x 1.05) + Pu) / u) / Vp) / 3
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GENERADOR GENERADOR TERMOELÉCTRICOTERMOELÉCTRICO:
Funciona por calentamiento de un par termoeléctrico para generar CC. Se
requiere de alimentación de gas. 50V/12 A (600 W).
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Energía Foto-voltaíca (Generadores solares)
• Consiste en un conjunto de paneles foto-voltaícos que convierten la luz solar en energía eléctrica.
• Esta energía se almacena en baterías.
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GENERADORES EÓLICOSLas aspas de un molino
hacen rotar un generador eléctrico de corriente continua o alterna. Esta es, rectificada en el caso de la alterna, y almacenada en baterías.
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EQUIPOS RECTIFICADORES
Tensión de entrada alterna• Monofásicos (fase+neutro): 110 Vca, 220 Vca, 1000 Vca, etc.• Bifásicos: (fase+fase): 220 Vca, 380Vca, 440 Vca• Trifásicos: 3x220 Vca, 3x380Vca, 3x440 Vca, etc
Salida corriente continua• Desde 10 hasta 200 Volts• Desde miliamperes hasta cientos de amperes
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Rectificadores: métodos de regulación
Regulación
• Manual
• Automática– Potencial Constante– Corriente constante– Tensión constante
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Tecnologías de regulación
Regulación Manual– Derivaciones en el
secundario del transformador
– Derivaciones en el primario del transformador
– Auto-transformador
Regulación automática– Auto-transformador– Tiristores– Lineal– Switching– Pulsos– Saturación magnética
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Criterios y especificaciones
• Rango de corriente y tensión
• ¿Manual o automático?
• Tipo de regulación
• Rendimiento transformador
• Aislamiento del transformador
• Temperaturas máximas
• Unidad rectificadora
• Instrumentos
• Protecciones
• Tipo de gabinete e instalación
• Protección IP gabinete
• Tratamientos superficiales gabinete
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Circuito equipo rectificador monofásico regulación manual
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Rectificador manual monofásico
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Circuito equipo rectificador trifásico regulación manual
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Rectificador manual trifasico
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Circuito rectificador monofásico regulación por auto-transformador
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Regulación con autotransformador
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Circuito equipo rectificador trifásico regulación manualen el primario y en el secundario
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Regulación en primario y en el
secundario
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Circuito equipo rectificador monofásico regulación automática
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Circuito equipo rectificador monofásico automático con telemetría
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Equipos automáticos
![Page 42: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/42.jpg)
Protecciones
![Page 43: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/43.jpg)
InstrumentosSin instrumentos (solo shunt)AnalógicosDigitalesCuenta horas
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Gabinetes para equipos rectificadores
• Tipos de refrigeración (aire, aire forzado, aceite)
• Tipos de protección: Grado IP Norma IEC
• Areas clasificadas• Tipos de instalación• Protección superficial
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Gabinetes
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Telemetría y Telegestión
• Telemetría– Medición remota
• Telegestión– Medición y control
• Cableada (4-20 mA, RS485)• Satelital• Telefonía celular• Radio
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Reguladores de la corriente de salida• En algunas ocasiones,
ductos diferentes protegidos por un solo equipo rectificador, ecualización de corriente en dispersores con varios electrodos, etc., es necesario regular la corriente por cada circuito en forma individual.
• Para estos casos podemos utilizar resistores ajustables (reóstatos) que permiten aportar una resistencia variable en serie con el circuito para ajustar la corriente inyectada al valor adecuado.
• También existen reóstatos electrónicos que permiten un ajuste fino de la corriente y un importante ahorro de energía
DISPERSORDUCTO1
DUCTO2REÓSTATO1
REÓSTATO2
+-
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Reguladores de corriente
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LECHO DISPERSOR
• LECHO DISPERSOR LECHO DISPERSOR SUPERFICIALSUPERFICIAL– Menor costo de instalaciónMenor costo de instalación– Se puede llegar a ampliarSe puede llegar a ampliar– Puede generar interferenciasPuede generar interferencias Zanja
Caja Payra
Anodo dispersor(Grafito, FeSi, Ti/MMO)
Lecho de coke
Caño de venteo
Caja tipo Payra
Anodo dispersor(Grafito, FeSi, Ti/MMO)Lecho de coke
Caño de venteo
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LECHO DISPERSOR• LECHO DISPERSOR PROFUNDOLECHO DISPERSOR PROFUNDO
Menor posibilidad de Menor posibilidad de interferenciasinterferencias
Mejor distribución de la Mejor distribución de la corrientecorriente
Se obtiene menor Se obtiene menor resistencia final del lechoresistencia final del lecho
Mayor costo de Mayor costo de instalacióninstalación
Anodo dispersor(Grafito, FeSi,
Ti/MMO)
Lechode coke
Caño de venteo
Cable HMWPE,PVDF
Caja conbornera
Estrato demenor
resistividad
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PROTECCION INTERNA DE TANQUES
Para tanques de agua con gran demanda Para tanques de agua con gran demanda de corriente se puede proteger con de corriente se puede proteger con corriente impresa. corriente impresa.
JuntaAislante Anodo
dispersor
Zona noprotegida
ElectrolitoZona
protegida
+ -Anodo
dispersor
Zonaprotegida
Rectificador
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PROTECCION EXTERNA DE FONDO DE TANQUES
• El piso exterior se puede proteger con un sistema de corriente impresa
JuntaAislante
Lechodispersor
ElectrolitoZonaprotegida
- +
Rectificador
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PROTECCION DE CASING
La corrosión externa del casing se puede evitar con un La corrosión externa del casing se puede evitar con un sistema de protección catódica por corriente impresa.sistema de protección catódica por corriente impresa.
- +
RectificadorJunta
monolítica
Casing
Lechodispersorprofundo
Alta demanda de corriente Alta demanda de corriente (caño desnudo).(caño desnudo).
Corriente de protección de Corriente de protección de 5 a 15 A.5 a 15 A.
Densidad de corriente de Densidad de corriente de 5 a 10 mA/m2.5 a 10 mA/m2.
Con un lecho dispersor y Con un lecho dispersor y un rectificador de salidas un rectificador de salidas múltiples se pueden múltiples se pueden proteger 5 pozos.proteger 5 pozos.
![Page 58: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/58.jpg)
-
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
-100 -50 0 50 100 150
Microvolts
Pro
fun
did
ad (
mts
)
Natural 5 A 10 A Serie4
PROTECCION DE CASING
• Perfil de corrosión de un casingPerfil de corrosión de un casing
zonas de zonas de corrosióncorrosión
- +
Casing
Lecho dispersortemporario
- 150 mV
V(microvolts)
— Las pendientes negativas nos indican zonas anódicas (corriente saliendo del casing: corrosióncorrosión).
— Las pendientes positivas indican zonas catódicas.
— Es muy costoso.
![Page 59: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/59.jpg)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
750
800
850
900
950
1.000
Corriente (A)
Po
ten
cial
Off
(m
V)
PROTECCION DE CASING
• Determinación de la curva E-log I (Potencial de Tafel)Determinación de la curva E-log I (Potencial de Tafel)
Corriente de Corriente de protección protección
(4,5 A)(4,5 A)
— El quiebre en la curva de polarización nos indica el potencial de protección.
— No se requiere intervenir el casing.
Potencial de TafelPotencial de TafelPotencial de TafelPotencial de Tafel
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
700 800 900 1.000 1.100 1.200 1.300
Potencial (mV)
Pro
fun
idad
(m
ts)
Atenuación del potencialAtenuación del potencialAtenuación del potencialAtenuación del potencial
![Page 60: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/60.jpg)
Equipos con salidas múltiples Protección de Casings y tanques
![Page 61: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/61.jpg)
DISEÑO DE UN SISTEMA DE PROTECCION CATODICA
1.1. TIPO DE SUELOTIPO DE SUELO
2.2. REVESTIMIENTOSREVESTIMIENTOS
3.3. AISLACIONESAISLACIONES
4.4. CONTACTOSCONTACTOS
5.5. PROTECCION CATODICAPROTECCION CATODICA
6.6. MONITOREO Y MEDICIONESMONITOREO Y MEDICIONES
Mg
ResistividadResistividadJuntas Juntas
DieléctricasDieléctricas
RevestimientoRevestimiento
![Page 62: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/62.jpg)
TIPO DE SUELO
La corrosividad del suelo se puede relacionar La corrosividad del suelo se puede relacionar con la con la RESISTIVIDAD ELECTRICARESISTIVIDAD ELECTRICA
RESISTIVIDARESISTIVIDAD (D ( cm) cm) AGRESIVIDADAGRESIVIDAD
50 – 1.00050 – 1.000 MUY MUY CORROSIVOCORROSIVO
1.000 – 3.0001.000 – 3.000 CORROSIVOCORROSIVO
3.000 – 5.0003.000 – 5.000MODERADA-MODERADA-
MENTE MENTE CORROSIVOCORROSIVO
5.000 – 5.000 – 10.00010.000
POCO POCO CORROSIVOCORROSIVO
500 m
a a a
Medición de Resistividad Eléctrica con Telurímetro
![Page 63: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/63.jpg)
REVESTIMIENTOSEl uso de El uso de RevestimientosRevestimientos reduce notablemente la reduce notablemente la
corriente necesaria de corriente necesaria de Protección CatódicaProtección Catódica
+-
Cañería
Revestimiento
Revestimientodañado
Tipos de RevestimientosTipos de Revestimientos
1. Bituminoso
2. Cintas de PE
3. Poliolefinaextruídas PE/PP (bi-tricapa)
![Page 64: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/64.jpg)
700
800
900
1000
1100
1200
1300
0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 9.000 10.000
Longitud
Po
ten
cia
l
REVESTIMIENTOS
228 mA0,04 mA/m2Tricapa
Densidad de corriente
0,22 mA/m2 1.080 mACintas de PE
0,51 mA/m2 3.280 mABituminoso
CorrienteRevestimiento
Bituminoso
Tricapa
Cintas de PE
• Corriente necesaria para proteger catódicamente en función de la calidad del revestimiento.
Tubería de 8” de 10 km (: 2500 cm)
![Page 65: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/65.jpg)
Ensayo de revestimientos: Corriente de protección - Envíos de corriente
![Page 66: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/66.jpg)
REVESTIMIENTOS
CONTROL Y REPARACIONESCONTROL Y REPARACIONES• Revestir uniones soldadas / roscadas• Detección de fallas / Reparación
![Page 67: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/67.jpg)
AISLACIONESLa función principal de las La función principal de las aislacionesaislaciones es la de es la de
independizar los circuitos eléctricosindependizar los circuitos eléctricos
Material AislanteMaterial Aislante• Juntas Aislantes Dieléctricas de MicartaJuntas Aislantes Dieléctricas de Micarta
• Tipo F (simple y doble aislación)Tipo F (simple y doble aislación)• Tipo E (Full Face, doble aislación)Tipo E (Full Face, doble aislación)• Tipo D (Anillo RJ, doble aislación)Tipo D (Anillo RJ, doble aislación)
• Juntas MonolíticasJuntas Monolíticas• Uniones dobles aislantesUniones dobles aislantes
![Page 68: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/68.jpg)
CONTACTOS
El contacto eléctrico de una línea extraña con una línea El contacto eléctrico de una línea extraña con una línea protegida puede protegida puede eliminar la protección catódicaeliminar la protección catódica..
Los contactos se pueden Los contactos se pueden determinar con:determinar con:
• Detectores de cañeríasDetectores de cañerías• Ensayos ON-OFFEnsayos ON-OFF• DCVGDCVG• PCMPCM
Se pueden eliminar con:Se pueden eliminar con:• Planificación del tendidoPlanificación del tendido• Lozetas de hormigónLozetas de hormigón• Otros materiales aislantesOtros materiales aislantes
![Page 69: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/69.jpg)
Diseño de un sistema con ánodos galvánicos
• HASTA 1 AMPER Y 10.000 OHMSXCM
• Resistividad r• Eficiencia del revestimiento u• Densidad protección acero desnudo d = 73.73 – 13.35 x Log r• Densidad con revestimiento dr = d x (1-u)• Vida útil del sistema vu• Densidad adoptada D• Superficie a proteger S• Corriente total (amperes) I = S x D/1000• Eficiencia ánodo E• Factor utilización F
![Page 70: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/70.jpg)
Diseño de un sistema con ánodos galvánicos
• Capacidad Electroquímica C
• Masa necesaria Q = vu x I x 24 x 365 / C x E x F
• Peso por ánodo P
• Cantidad de ánodos k = Q/P
Capacidad Electroquímica
Amp.hora/kg Eficiencia Factor Util. Amp.Y/kg Potencial
G Galvalum III 1150 0.85 0.8 0.1313 1.15
M Magnesio AP 2197 0.5 0.85 0.2508 1.7
Z Zinc 817 0.9 0.85 0.0933 1.1
![Page 71: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/71.jpg)
Diseño de un sistema con ánodos galvánicos
• Resistencia total en el circuito R = Rab + Rb + Rbt• Longitud ánodo La• Diámetro ánodo Da• Resistividad backfill rb• Diámetro pozo Dp• Profundidad Pozo Lp• Resistencia ánodo backfill• Rab = (0,159 x rb) x (ln (8 x La/Da) -1) / La• Resistencia backfill Rb = rb x ((Dp-Da) / La) / (Pi x
(Dp+Da)/2• Resistencia backfill terrenoRbt = (0,159 x r) x (ln (8 x Lp/ Dp) / Lp• Potencial ánodo Ua• Potencial protección Up• Resistencia adicional x ánodo Ra• Corriente x el ánodo Ia = (Ua-Up) / (Ra + R)• Ra = ((Ua – Up) / I) - R
![Page 72: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/72.jpg)
Monitoreo y control
• MEDICION DE POTENCIALESMEDICION DE POTENCIALES
• RELEVAMIENTO PASO A PASO (CIS)RELEVAMIENTO PASO A PASO (CIS)
• RELEVAMIENTO DCVGRELEVAMIENTO DCVG
• RELEVAMIENTO PCMRELEVAMIENTO PCM
![Page 73: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/73.jpg)
MEDICION DE POTENCIAL
Se realiza con un milivoltímetro y un electrodo de cobre Se realiza con un milivoltímetro y un electrodo de cobre sulfato de cobre (ECS).sulfato de cobre (ECS).
• Cañerías sin PC (naturales)– Nuevas: - 500 a - 700 mV– Viejas: - 300 a - 500 mV
• Cañerías con PC– Galvánica: - 850 a - 1.100 mV– Corriente Impresa: - 1.000 a - 1.300 mV
- 200
- 400
- 600
- 800
- 1000
- 1200
0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
Distancia (m)
Po
ten
cial
(m
V)
Potencial natural Potencial ON Criterio -850 mV
- .850
- COM+ VOLT
DC
Electrodo deReferencia
Cañería
Voltímetro
CMP
![Page 74: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/74.jpg)
- 200
- 400
- 600
- 800
- 1000
- 1200
0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000
Distancia (m)
Po
ten
cial
(m
V)
Potencial mV
RELEVAMIENTO CIS
RELEVAMIENTOS PASO A PASO (CIS)
FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO
Se realiza con un milivoltímetro y un electrodo de sulfato de cobre (ECS) el cual se va trasladando de 1 a 5 mts de distancia. En un datalogger o registrador se registran los valores de potencial y de distancia.
OBJETIVOOBJETIVO• Determinar las zonas de la
cañería que están sin protección catódica.
• Detectar interferencias.
Electrodo deReferencia
CMP
1 a 5 mts
Riel de 1 a 2 kmde alambre de
cobre fino- 850 mV
Datalogger
Cañería
zona sinprotección catódica
![Page 75: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/75.jpg)
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
0 10 20 30 40 50
Distancia (m)
Po
ten
cia
l (m
V)
RELEVAMIENTOS DCVG
DCVG (Gradiente de Voltaje de Corriente Continua) DCVG (Gradiente de Voltaje de Corriente Continua)
OBJETIVOOBJETIVO• Localizar fallas en el
revestimiento
• Determinar su gravedad
• Determinar si está protegido o no
Electrodo deReferencia
Cañería
Datalogger
Flujo decorriente
hacia la falla
Falla
Líneasequipotenciales
- 000 mV- 150 mV
![Page 76: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/76.jpg)
Electrodo deReferencia
Cañería
Datalogger
- 150 mV
- 005 mV
Flujo decorriente
hacia la falla
Falla
Líneasequipotenciales
0
10
20
30
40
50
0 50 100 150 200
V (mV)
Dis
tan
cia
(m)
RELEVAMIENTOS DCVG
DCVG (Gradiente de Voltaje de Corriente Continua) DCVG (Gradiente de Voltaje de Corriente Continua)
![Page 77: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/77.jpg)
Equipos para CIS y DCVG
![Page 78: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/78.jpg)
PCM (Pipeline Current Mapper)FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO
• El sistema PCM posee un transmisor que inyecta una señal de 4Hz
• El transmisor es de alta potencia (150 W) lo que permite recorrer hasta 30 km desde un punto de inyección.
• En forma rápida y precisa se puede localizar y seguir un ducto, inclusive en áreas donde hay contactos metálicos con otras estructuras, interferencias o redes complejas de ductos.
• El receptor mide la magnitud y la dirección de la corriente sin necesidad de conectarse al ducto y además la profundidad.
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS
Si el recubrimiento se daña, o si hay un contacto eléctrico entre la tubería y otra estructura metálica, es necesario aumentar la corriente de protección catódica para compensar por las pérdidas resultantes.
La corriente excesiva puede ser perjudicial para la cañería, por lo que se debe lograr un equilibrio fino entre una protección eficaz y un consumo de corriente aceptable.
Si la corriente es excesiva o la protección catódica ineficaz, se debe inspeccionar la tubería para buscar las fallas más importantes. El equipo de PCM se ha diseñado específicamente para realizar esta función de manera rápida y eficiente.
![Page 79: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/79.jpg)
Costo Total
CONCLUSIONES• La corrosión externa es un fenómeno natural y habitual.La corrosión externa es un fenómeno natural y habitual.• La mejor manera de combatirla es una combinación de La mejor manera de combatirla es una combinación de
revestimientos y protección catódica.revestimientos y protección catódica.• En general la inversión en Protección Catódica representa En general la inversión en Protección Catódica representa
el 1 a 2% de la inversión en la estructura a proteger.el 1 a 2% de la inversión en la estructura a proteger.
Punto de menor Punto de menor costo de protección costo de protección
anticorrosivaanticorrosiva
RevestimientoRevestimiento0 100%
Costo de Protección Catódica
Costo de Revestimiento
Co
sto
$$
Co
sto
$$
![Page 80: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/80.jpg)
CONCLUSIONES
DE ESTA MANERA EVITAMOSDE ESTA MANERA EVITAMOS
• Pérdidas económicas por reemplazo Pérdidas económicas por reemplazo
de materialesde materiales
• Pérdidas en la reparación por mano Pérdidas en la reparación por mano
de obrade obra
• Pérdidas de producciónPérdidas de producción
• Contaminación al medio ambienteContaminación al medio ambiente
• Daño a la imagen de la compañíaDaño a la imagen de la compañía
![Page 81: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/81.jpg)
CONSIDERACIONES SOBRE LA SEGURIDAD
• NO debe hacerse
• NO use este equipo en áreas clasificadas. • NO ponga en marcha ni realice ajustes de este equipo, si llueve o hay condiciones
de extrema humedad ambiente, o tormentas eléctricas cercanas.• NO instale ni ponga en marcha este equipo, si las condiciones de visibilidad no son
óptimas.• NO toque con sus manos o herramientas, ningún borne del equipo (regulación
gruesa, entrada de tensión, salida de tensión) si está funcionando.• NO desconecte los cables de tierra, dispersor o caño; si el equipo está funcionando.• NO utilice este equipo para cargar baterías, iluminación, etc.• NO conecte o desconecte los cables de la tensión de alimentación, si antes no ha
asegurado su desconexión mediante un interruptor bipolar externo al equipo.• NO realice cortos circuitos, permanentes o temporales, entre cualquiera de los
bornes de entrada y salida del equipo.• NO deje herramientas dentro del gabinete.
![Page 82: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/82.jpg)
CONSIDERACIONES SOBRE LA SEGURIDAD
• DEBE hacerse
• CONSULTE y CUMPLA todas las normas de seguridad indicadas para este tipo de instalaciones por la oficina de seguridad de su empresa.
• LEA COMPLETA y ATENTAMENTE este manual.• DESPEJE todas las dudas sobre la instalación y operación de este equipo, ANTES de operarlo e
instalarlo.• ASEGURE la instalación firme y completa del gabinete en la columna.• ASEGURE la instalación firme y completa del bastidor dentro del gabinete.• UTILICE todas las protecciones personales recomendadas: anteojos de seguridad, zapatos con
suela de goma y guantes aislantes para el manipuleo de los conductores eléctricos.• ASEGURE la ausencia, en la zona de instalación, de materiales inflamables.• ASEGURE antes de la instalación, que los conductores de alimentación no estén energizados, y
que existe un interruptor bipolar para estos conductores, externo al equipo. • ASEGURE la continuidad eléctrica de los conductores provenientes del dispersor, del caño y de
la puesta a tierra.• ASEGURE que no existe un corto circuito entre el caño y el dispersor, o entre el caño y tierra.• ASEGURE firmemente todas las conexiones en los bornes, y el puente de la regulación gruesa.
![Page 83: PROTECCION CATODICA INSERTD](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/55cf9699550346d0338c9619/html5/thumbnails/83.jpg)