배관의 부식방지 대책에 대하여 기술하시오

배관의 부식방지 대책에 대하여 기술하시오

1.개요
금속은 일정한 상태로 돌아가려고 하는 경향이 있고 수분과 공기중의 산소와 결합하여 화학적 또는 전기적화학적 반응에 의해 표면에서 소모하는 현상을 부식이라 한다. 지하 매몰 배관의 부식형태는 전식(전기부식)과 마크로셀(Macro Cell)부식으로 크게 분류 할 수 있다.

부식 반응을 크게 나누면 다음과 같다.
-다른 종류의 금속간의 접촉에 의한 부식
-국부전지에 의한 부식
-농염 전지작용에 의한 부식
-미주전류에 의한 부식
-박테리아에 의한 부식
-응력에 의한 부식
-침식에 의한 부식

2. 부식방지대책
1) 부식억제제에 의한 부식방지
재료의 부식의 진행을 늦추던가 또는 저지하기 위해 유체중에 소량 첨가하여 부식을 방지하는 것.

2) 피복에 의한 부식방지
재료를 폴리에틸렌등으로 피복하여 재료의 부식을 방지하는 것.

3) 방식도장에 의한 부식방지
금속면과 유체가 직접 접촉하는 것을 막아서 금속의 부식을 방지하는 것.

4) 전기방식에 의한 부식방지
전기방식법에는 유전양극법과 외부전원법, 배류법으로 크게 나눌 수 있다.

(유전양극법)
흙 속 또는 물 속에 설치된 양극과 방식하려는 배관을 전선이나 기타 전도성 금속으로 연결하고 양극 금속과 배관사이의 전기 작용에 의해서 방식전류를 얻는 것이다. 이 방법은 설치가 간편하기 때문에 단거리 배관에는 유리하지만 양극의 방출 전류가 작기 때문에 장거리 배관에는 부적합하다. 희생양극으로 사용하는 양극재료는 마그네슘, 알류미늄, 아연합금이 사용되며 토양중에 매설되는 배관을 방식하는 양극으로는 유효 전위차가 큰 마그네슘을 사용하고 있다.

(외부전원법)
희생양극법은 양극을 사용하는 금속의 발생 전류에 의존하므로 방식전류를 많이 요하는 장거리 배관에는 부적합함으로, 이러한 장거리 배관의 시설에는 외부의 전원을 이용하여 많은 방식의 전류를 발생 시킬수 있는 장치를 외부전원법이라 한다.
외부전원법은 전원장치, 양극 및 부속배선으로 구성되어 있고 외부전원용 전극은 크래파이트, 고규소주철, 자성산화철 등의 불용성 전극을 많이 사용하며 설치 방법에 따라 전극을 얕게 매설하는 천매법과 전극을 깊게 매설하는 심매법이 있다.
외부전원법에서는 타 매설물에 간섭작용에 대하여 주의하여야 한다.

(배류법)
전기철도에 인접하여 매설된 배관은 전기철도 레일에서 누설되는 전류가 크기 때문에 희생양극법이나 외부전원법으로는 곤란한 경우가 발생 할 수 있다. 이러한 경우 레일에서 배관으로 유입된 누설전류를 전기적인 경로를 통하여 레일로 돌려보냄으로서 부식을 방지하는 방법을 적용하게 되는데 이러한 방법을 배류법이라 한다.