انواع پشت بند(بکفیل) در سیستم حفاظت کاتدی
انواع پشت بند یا بکفیل
نوع بکفیل مورد استفاده در سیستم حفاظت کاتدی در بسترهای زمینی، بستگی به نوع سیستم حفاظت کاتدی به کار گرفته شده دارد. با توجه به اینکه سیستم حفاظت کاتدی در دو نوع سیستم آندهای فداشونده و سیستم آندهای تزریق جریان وجود دارد، لذا از دو نوع مواد بکفیل نیز استفاده می‌شود.
سیستم آندهای فداشونده
آندهای فداشونده روی و منیزیم که جهت حفاظت کاتدی سازه های مدفون در خاک استفاده می‌شوند، گاهی اوقات به همراه یک ماده پشت بند در داخل یک کیسه کتانی بسته‌بندی می‌شوند. این مواد با جلوگیری از تماس مستقیم آند با خاک، خوردگی موضعی آند را کاهش می‌دهد. همچنین از پسیو شدن آند در اثر واکنش با نمک های موجود در خاک جلوگیری می‌کند. بکفیل به کار برده شده با ایجاد محیطی با مقاومت پایین در اطراف آند، عملکرد آند را بهبود می‌بخشد. این مواد عموما ترکیبی از سه نوع ماده‌ی گچ گیپسوم، بنتونیت و سولفات سدیم می‌باشد و درصد ترکیبات آنها بستگی به محیط مورد استفاده دارد.
در جدول زیر انواع بکفیل بر اساس استاندارد IPS-M-TP 750 را ملاحظه می‌نمایید:
سیستم تزریق جریان
آندهای تزریق جریان برای حفاظت کاتدی سازه‌های زیرزمینی معمولا توسط یک پشت‌بند کربنی احاطه می‌شوند. هدف از به کارگیری این پشت‌بند این است که:
- با کاهش مقاومت محیط اطراف آند، منجر به افزایش مقدار جریان تولید شده توسط آند گردد.
- با افزایش سطح آند، مقدار جریان را افزایش دهد.
- نرخ خوردگی آند را کاهش و در نتیجه طول عمر آند را افزایش دهد.
پشت بند کربنی بر اساس استاندارد IPS-M-TP 750 در سه نوع کک متالورژی ۸۰%، کک پترولیوم ۹۰% و کک پترولیوم ویژه ۹۵% وجود دارد.
ترکیب شیمیایی این سه نوع پشت‌بند در جدول زیر مشخص شده است:
ذغال کک در حالت کلی در بسترهای افقی کم عمق مورد استفاده قرار می گیرد. برای به کار گیری در چاههای عمیق از کک پترولیوم یا پترولیوم ویژه استفاده می‌شود.
انواع بکفیل در سیستم آندهای فداشونده
انواع بکفیل(Backfill) و کاربردهای آن:
در سیستم های حفاظت کاتدی خطوط لوله و یا سازه های زیرزمینی مدفون در خاک، آند مورد استفاده در تماس مستقیم با خاک قرار ندارد. زیرا مواد معدنی و شیمیایی موجود در خاک ممکن است با ایجاد یک لایه با مقاومت بالا هدایت جریان را مختل کند. جهت افزایش بازدهی آند، گاهی اوقات آندهای فداشونده منیزیم و روی همراه یک بکفیل (پشت بند) در کیسه های کتانی ارائه می شوند. مواد بکفیل به سرعت رطوبت خاک را جذب کرده و باعث کاهش مقاومت الکترولیت می شود بنابراین اجرای عملی حفاظت، بهبود می یابد. مواد بکفیل عموما شامل گچ گیپسوم، بنتونیت و سدیم سولفات می باشد. با توجه به محیطی که آند در آن قرار می گیرد یکی از انواع بکفیل که در جدول زیر ملاحظه می شود، مورد استفاده قرار می گیرد.
جدول ترکیب انواع بکفیل بر اساس استاندارد IPS-M-TP-750:
بکفیل نوع A، با توجه به خاصیت نگهدارندگی رطوبت بنتونیت، در مناطقی که رطوبت خاک پایین است مورد استفاده قرار می گیرد.
بکفیل نوع B، معمولا برای آندهای فداشونده روی مورد استفاده قرار می گیرد.
بکفیل نوع C، برای آند فداشونده منیزیم یا روی در خاکهای بسیار مرطوب یا باتلاقی مفید است تا از خروج سریع بکفیل از سطح آند جلوگیری شود.
بکفیل نوع D، این نوع بکفیل مقاومت پایینی دارد ودر نواحی که مقاومت خاک زیاد است جهت کاهش مقاومت آند نسبت به زمین به کار گرفته می شود.
ابعاد کیسه بکفیل
مطابق با استاندارد IPS-M-TP-750 قطر کیسه بکفیل باید حداقل ۵۰ میلی متر از قطر آند بزرگتر باشد. مواد پشت بند باید به گونه ای محکم در کیسه بسته بندی شود که از حرکت آند جلوگیری شود و پوشش کافی را در اطراف آند بدست آورد.
- منتشر شده در آموزشی, تالیف شده, دستهبندی نشده, علمی