В состав системы катодной защиты наложенные током входят аноды, околоанодные экраны, источники питания с измерительной и регулирующей аппаратурой, электроды сравнения. Аноды устанавливаются изолированно от защищаемой конструкции и подключаются к положительному полюсу источника питания (рис.1).

Анодные материалы подразделяют на растворимые (сталь, алюминий), малорастворимые (ферросилид, графит, свинец и его сплавы, магнетит) и нерастворимые (платина и ее сплавы). Технические характеристики некоторых анодных материалов приведены в табл.1. В системах катодной защиты судов чаще всего используются аноды из платины в виде гальванического покрытия или фольги, реже – из свинцовосеребряного сплава.

Околоанодные экраны предназначены для более равномерного распределения защитного тока по защищаемой поверхности и для предохранения близких к аноду участков поверхности от перезащиты и, соответственно, от разрушения лакокрасочного покрытия газообразным водородом. Околоанодные экраны изготавливаются в виде толстослойного покрытия из стеклопластика, резины, цемента и других материалов, обладающих необходимыми прочностью и диэлектрическими свойствами.

Таб.1. Технические характеристики некоторых анодных материалов

Источники питания катодной защиты судов преобразуют переменный ток судовой сети в постоянный ток напряжением 12-24 В. Для этого используются выпрямители с ручным или автоматическим регулированием выходного тока. При катодной защите подземных металлоконструкций выходное напряжение источников питания обычно выше, чем в мор ской воде (до 48 В).

В качестве датчиков сигнала для регулирующего устройства источника питания (величины потенциала) применяются электроды сравнения, установленные на защитной поверхности. По показаниям приборов, расположенных на распределительных щитах и подключенных к электродам сравнения и корпусу, контролируется и при необходимости регулируется величина потенциала металла.

При установке на судне системы катодной защиты (с расходуемыми анодами или наложенным током) подводной части корпуса, как правило, предусматривается установка контактно-щеточного устройства, предназначенного для подключения к защите валовинтового комплекса. Контактно-щеточное устройство состоит из разъемного кольца, установленного на гребном валу, щеткодержателя с меднографитовыми щетками, зачистной проволочной щетки и кронштейна для крепления щеткодержателей.

При проектировании систем электрохимической защиты встает вопрос о технико-экономической целесообразности применения того или иного типа катодной защиты. Обычно считают, что катодную защиту наложенным током, с учетом больших первоначальных затрат, экономически целесообразно устанавливать на судах водоизмещением более 10 тыс.т; на судах меньшего водоизмещения целесообразно устанавливать систему с расходуемыми анодами.

Потенциал защищаемой поверхности связан с плотностью тока катодной поляризации. Величина необходимой плотности тока зависит от многих факторов: состояния краски, скорости судна, солености и температуры морской воды и др. При расчете защиты принимают наиболее неблагоприятный вариант: обычно для систем с расходуемыми анодами плотность тока составляет 30-60 мА/м2, для систем с наложенным током – 75- 150 мА/м2.

Различие в значениях плотности тока объясняется различной степенью неравномерности распределения тока: в связи с большим количеством расходуемым анодов ток в этом случае распределяется более равномерно.

Качественное лакокрасочное покрытие позволяет значительно (в 10-100 раз) снизить плотность тока, необходимого для достижения защитного потенциала, поэтому электрохимическую защиту наиболее рационально сочетать с лакокрасочным покрытием.

Следует также учитывать, что при катодной поляризации происходит подщелачивание среды вблизи поверхности металла до рН равной II, поэтому краски, применяемые совместно с электрохимической защитой, должны быть стойкими в этих условиях. К нестойким относятся все краски на масляной основе.

Для барьерной защиты стальных конструкций, используемых в воде, попробуйте ВИНИКОР-марин (грунт) и ВИНИКОР-марин (эмаль).