DE2259492C3 - Meßeinrichtung zur elektrischen Feststellung von Beschädigungen einer korrosionshindernden Emailschicht - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung zur elektrischen Feststellung von Beschädigungen einer korrosionshindernden Emailschicht von Behältern oder Rohrleitungen aus Kcsselstahl, welche Einbauteile und/oder Ausbesserungsteile aus Tantal, Edelmetallen, Graphit oder Edelstahlen aufweisen, mit einem zwischen eine in die Behälterflüssigkeit eintauchende Elektrode und eine äußere Verbindungsleitiing mil dem Kesselstahl geschalteten Meßinstrument, wobei als Elektrode ein gegen den Behälter elektrisch isolierter in die Behälterflüssigkeit eintauchender emaillierter Einbauteil an das Meßinstrument angeschlossen ist.

Bei der Anwendung des in der DE-OS 21 54 127 beschriebenen Verfahrens der Potentialdifferenzmessung zwischen einer Glaselektrode oder Bezugselektrode und der Behälterwand können mit hochohmigen Ausbesserungsmaterialien, z. B. gut passiviertem Tantal und an Behältern ohne metallische Ausbesserungs- und Einbauteile bei Verwendung hochohmiger Voltmeter Störspannungen auftreten, welche die Empfindlichkeit der Prüfverfahren beeinträchtigen. Insbesondere ist dies bei Verwendung einer Glaselektrode der Fall, da wegen des hohen Innenwiderstands dieser Elektrode sehr hochohmige Anzeigegeräte verwendet werden müssen. Die Störspannungen haben ihre Ursache in hochohmigen Flüssigkeitsverbindungen zur Behälterstahlwand über Flanschverbindungen und Ventilsitze. Da bei einem Emailschaden die Höhe der angezeigten Spannung nicht durch die Größe der Schadensfläche, sondern durch das Widerstandsverhältnis zwischen Flüssigkeitswiderstand und Innenwiderstand des Voltmeters bestimmt wird, kann mit einem hochohmigen Voltmeter über kleinste Undichtigkeiten an Flanschen und Ventilen, die keinerlei Gefährdung für den Behälter bedeuten, der Kontakt zur äußeren Behälterwand angezeigt werden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Meßeinrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß ein nachteiliger Einfluß von Störspannungen der genannten Art vermieden werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Meßeinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß außer der emaillierten Elektrode eine in die Behälterflüssigkeit ragende und mit dem Kesselsiahl verbundene Platinelektrode vorgesehen ist. Dabei kann auch an Stelle der emaillierten Elektrode eine Platinelektrode Verwendung finden. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die zusätzliche Platinelektrode über einen veränderlichen Widerstand mit dem Kesselstahl verbunden.

Ein besonderer Vorteil gegenüber der DE-OS 21 54 127 ist darin zu sehen, daß durch die Platinelektrode nicht nur der Störeinfluß weitgehend herabgesetzt werden kann, sondern auch bei Verwendung eines veränderlichen Widerstands in der Zuleitung dieser Elektrode kontrolliert werden kann, so daß die Empfindlichkeit bei der Feststellung von Beschädigungen der Emailschicht proportional zu dem auftretenden Leckwiderstand angepaßt werden kann.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausfiihrungsbeispiel einer Meßeinrichtung gemäß der Erfindung mit einer Glaselektrode und einer Platinelektrode,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mil zwei parallelgeschalteten Platinelektroden und

F i g. 3 ein Schallbild der Meßeinrichtung in F i g. 2.
Bei dem in Fig. 1 dargeslellten Ausfiihrungsbeispiel ist einer Glaselektrode £, die aus einem emaillierten Stahlrohr aus Kesselsiahl besieht und über ein Voltmeter mit der Behälterwand aus Kesselstahl verbunden ist, eine Platinelektrode P/parallelgeschaltel. Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber Fig. 1 dadurch, daß die Glaselektrode E durch eine Platinelektrode PT ersetzt ist und daß die parallelgeschallete Plaiineleklrode Pt über den dargestellten veränderlichen Widerstand angeschlossen ist. In beiden Fällen können hochohniige Flüssigkeitsverbindungen über Flansche und Ventile (in F i g. 2 durch Ri angedeutet) zum Behälterslahl kurzgeschlossen werden, so daß nur Emailschäden im Behällerinnern oder große l.eckstellen angezeigt werden. Von besonderem Interesse ist diese Meßeinrichtung für Behälter mitTantalausbesserungen 7a oder hochohmigen Ausbesserungsstoffen sowie für nicht ausgebesserte Behälter. Dadurch ist auch eine allgemeinere Verwendbarkeit der Meßeinrichtung gemäß der Erfindung im Vergleich zur Meßeinrichtung des Hauptpatents gegeben, weil beim Hauptpatent gegebenenfalls vorhandene Einbauelemente aus Platin nur dann zu einer Vermeidung der Störspannungen führen könnten, wenn zwischen ihnen und der Behälterwand eine ausreichend niederohmige elektrische Verbindung besteht.

Die Verwendung einer Platinelektrode an Stelle einer Glaselektrode ist im allgemeinen zweckmäßig, weil bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sich die Potentiale an Platin bei unbeschädigtem Email zu Null kompensieren. Wie bereits erwähnt wurde, stören dabei

Tantalausbesserungen nicht, da sich eine hochohmige Tantalpentoxidschicht ausbildet Ferner kann an Stelle des veränderlichen Widerstands in Flg.2 oder in Reihenschaltung da mit ein Schalter vorgesehen werden, io daß bei Öffnung des Schalter die Behälterdichtungen kontrolliert werden können.

Fig.3 zeigt ein dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.2 entsprechendes Ersatzschaltbild. Eine Anzeige erfolgt erst dann, wenn Rl hinreichend klein isi. Bei einem Becherglasversuch ergab sich mit Salzsäure, daß /?c<10kOhm sein muß, damit Eisen angezeigt wird.

Außerdem wurden dabei folgende weitere Ergebnisse erzielt

1. 2n-HCl

Pt- Pt+ 7a=0 Volt

Pt- Pt+ Ta + Fe-0,63 Volt

Z 4 n-H₂SO₄

Pt- Pt+ Ta: O Volt

Pt- Pt+ Ta+ Fe ■ 0,57 Volt

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Meßeinrichtung zur elektrischen Feststellung von Beschädigungen einer korrosionshindernden Emailschicht von Behältern oder Rohrleitungen aus Kesselstahl, welche Einbauteile und/oder Ausbesserungsteile aus Tantal, Edelmetallen, Graphit oder Edelstahlen aufweisen, mit einem zwischen eine in die Behälterflüssigkeit eintauchende Elektrode und einer äußere Verbindungsleitung mit dem Kesselstahl geschalteten Meßinstrument, wobei als Elektrode ein gegen den Behälter elektrisch isolierter, in die Behälterflüssigkeit eintauchender emaillierter Einbauteil an das Meßinstrument angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß außer der emaillierten Elektrode eine in die Behälterflüssigkeit ragende und mit dem Kesselstahl verbundene Platinelektrode vorgesehen ist.

2. Meßeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß statt der emaillierten Elektrode eine Platinelektrode vorgesehen ist.

3. Meßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Platinelektrode über einen veränderlichen Widerstand mit dem Kesselstahl verbunden ist.

4. Meßeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Platinelektrode über einen Schalter anschließbar ist.