Proteccion Catodica

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Documentos del III Congreso Boliviano de Ing. Mecanica Electromecanica, Realizado el 2006 en Santa Cruz-Bolivia

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Proteccion Catodica

  1. 1. INTERFERENCIAS ELECTRICAS ENTRE SISTEMAS DE PROTECCION CATODICA
  2. 2. CORROSION ELECTROQUIMICA En presencia de un medio acuoso, la corrosión es de naturaleza electroquímica. Tal corrosión es un proceso espontaneo que denota la existencia de una zona anódica (que sufre la corrosión), una zona catódica y un electrolito, siendo imprescindible la presencia de estos tres elementos para que este tipo de corrosión pueda existir (se requiere asimismo de contacto eléctrico entre la zona anódica y la catódica).
  3. 3. CORROSION ELECTROQUIMICA
  4. 4. CORROSION ELECTROQUIMICA
  5. 5. PROTECCION CATODICA <ul><li>DEFINICION </li></ul>Técnica que reduce la corrosión superficial de un metal haciendo de esta superficie el cátodo de una pila electroquímica OBJETIVO Controlar y reducir la corrosión superficial de una estructura metálica enterrada deseada
  6. 6. CIRCUITO DE PROTECCION CATODICA
  7. 7. <ul><li>RANGOS DE PROTECCION </li></ul>Un potencial de polarización negativo de por lo menos –850 Mv, este potencial es medido en la tubería respecto a un electrodo de Cu SO4 que esta en contacto con el electrolito que cubre la cañería NACE RP169-96
  8. 8. MEDICION DE POTENCIAL
  9. 9. REGISTRO DE POTENCIAL
  10. 10. CURVAS TIPICAS DE PROTECCION
  11. 11. <ul><li>Con el término de corrientes vagabundas o parásitas se designa a aquellas corrientes eléctricas que circulan en el suelo fuera de los circuitos previstos. La intensidad de estas corrientes depende esencialmente de la naturaleza y funcionamiento de la fuente que las emite: tracción eléctrica, subestaciones, sistemas de protección catódica, etcétera. </li></ul>INTERFERENCIAS ELECTRICAS
  12. 12. INTERFERENCIAS ELECTRICAS TREN ELECTRICO vs TUBERIA
  13. 13. POSIBLE INTERFERENCIAS ELECTRICAS LINEA A.T. vs TUBERIA
  14. 14. INTERFERENCIAS ELECTRICAS ENTRE TUBERIAS
  15. 15. <ul><li>Esta presentación está referido a los cuidados que las empresas operadoras de ductos y/o facilidades deben tomar en cuenta. Entender y controlar las interferencias eléctricas producidas por un Sistema de Protección Catódica (S.P.C.). Tuberías que comparten el derecho de vía y en el que cada ducto tiene su propio S.P.C. están sujetas a sufrir interferencias eléctricas que puede amenazar la integridad de ambas y el medio ambiente, Las interferencias eléctricas pueden producir corrosión por corriente continua (DC). </li></ul>INTERFERENCIAS ELECTRICAS ENTRE SISTEMAS DE PROTECCION CATODICA
  16. 16. ESTUDIO DE CASO GASYRG (Gasoducto Yacuiba – Rio Grande en 32” Y 432 Km. operado por TRANSIERRA SA con un recubrimiento Polietileno Extruido Tricapa de 2.8 mm, cuya construcción concluyo el 2003) corre paralelo a un gasoducto existente de 24” (30 años de antigüedad revestido con cinta) principalmente para minimizar los impactos ambientales, en un 75% del recorrido a una distancia promedio de 35m.
  17. 17. GASYRG 32” 431 Km
  18. 18. TRAZADO DEL GASYRG
  19. 19. TRAZADO DEL GASYRG El gasoducto existente tiene un sistema de protección catódica por corriente impresa y ánodos de sacrificio cuya magnitud de corriente utilizada es del orden de 180 Amperes y cuyos niveles de potencial no cumplían con los requerimientos exigidos por el GASYRG.
  20. 20. Consideraciones para definición del sistema de protección catódica del GASYRG Inicialmente se concibió en un S.P.C. interconectado para ambas tuberías pero se tenían los siguientes inconvenientes: El criterio sobre los niveles de protección catódica para el gasoducto existente es total diferente al del GASYRG. El S.P.C. del gasoducto existente presentaba gran cantidad de ánodos de sacrificio sin forma visible de identificarlos, por lo que las mediciones de potencial ON / OFF del sistema interconectado no se podría realizar de forma adecuada.
  21. 21. Características de atenuación de ambos ductos totalmente distintas
  22. 22. Características exigidas al S.P.C independiente del GASYRG 1. Cumpla con los criterios de protección exigidos 2. Que mitigue las interferencias eléctricas recibidas 3. Que la generación de interferencias eléctricas sea mínimo o inexistente al ducto vecino 4. Costo económico Bajo Para determinar la viabilidad de un sistema independiente se decidió hacer un estudio de interferencias.
  23. 23. Pruebas de influencia Las pruebas consistieron en ciclar los equipos de corriente impresa (ON / OFF) del gasoducto existente ubicados en las progresivas Kp 30, Kp 232 y Kp 400 y realizar las mediciones de potencial sobre el GASYRG
  24. 24. Resultado de pruebas de influencia <ul><li>En todos los casos, la influencia sobre el GASYRG es mayor en el punto mas cercanos a los dispersores de corriente del ducto existente </li></ul>2. Las influencias generadas sobre los potenciales eléctricos del GASYRG no logran en ningún caso sacar de la zona de protección a los mencionados potenciales.
  25. 25. Conclusiones de pruebas de influencia En todos los puntos registrados sobre el GASYRG se manifiesta un comportamiento catódico (disminución de corrosión) debido a la acción de una corriente neta proveniente del suelo a la tubería, generado por el sistema de protección catódica temporal del GASYRG. Por lo expuesto, se considera que es factible compensar las variaciones de potencial eléctrico del GASYRG, por medio de la acción de la corriente a suministrar por el sistema de protección catódica independiente a instalar. Las influencias generadas guardan proporcionalidad con la magnitud de corriente de la fuente interferente y la ubicación (cercanía) del lecho de ánodos interferente al ducto interferido
  26. 26. Implementación del S.P.C. independiente del GASYRG
  27. 27. Layout original GASYRG & LINEA EXISTENTE
  28. 28. Implementación del S.P.C. independiente del GASYRG
  29. 29. Pruebas de influencia S.P.C. del GASYRG ciclando vs. Gasoducto existente
  30. 30. Pruebas de influencia S.P.C. del Gasoducto existente ciclando vs. GASYRG
  31. 31. Conclusiones y recomendaciones El S.P.C. independiente instalado logra regular adecuados potenciales eléctricos de acuerdo a los criterios exigidos a lo largo del 100 % de su longitud. Las influencias provocadas por el S.P.C. independiente al gasoducto existente son despreciables o inexistentes, esto es debido a que el sistema tiene 7 puntos de inyección de corriente y en dichos puntos la corriente drenada es menor a 1. Amp Las influencias eléctricas provocadas por el S.P.C. del gasoducto existente generan variaciones en los potenciales eléctricos del GASYRG pero tales variaciones son satisfactoriamente compensadas por la corriente suministrada por el S.P.C. independiente instalado. Se recomienda realizar pruebas de influencia entre S.P.C. periódicamente para verificar que no se esta poniendo en riesgo la integridad de los ductos.

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