Was ist Streustromkorrosion und warum ist sie gefährlich?
Streustromkorrosion ist eine spezielle Form der elektrochemischen Korrosion, verursacht durch wandernde elektrische Ströme, die abseits des vorgesehenen Stromkreislaufs fließen. Diese Ströme gelangen oft durch das Erdreich zu metallischen Strukturen wie Rohrleitungen, Bewehrungsstählen und Tanks, was die strukturelle Integrität dieser Metalle erheblich beeinträchtigen kann.
Die Hauptgefahr der Streustromkorrosion besteht darin, dass sie Metall durch elektrochemische Reaktionen auflöst. Dabei wandern Metallionen in das umgebende Erdreich ab, was zu einem Verlust von Material führt. Besonders problematisch ist, dass diese Korrosion unabhängig von Umweltfaktoren und häufig unsichtbar und unvorhersehbar auftritt.
Hauptsächlich entsteht Streustromkorrosion durch den Einsatz von Gleichstromanlagen. Hier kann ein Spannungsabfall entlang eines elektrischen Leiters dazu führen, dass Streuströme benachbarte metallische Objekte und das Erdreich beeinflussen. Dies ist besonders relevant bei Gleichstrombahnen und Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsanlagen (HGÜ), wenn die Erdungselektroden nicht ausreichend von den metallischen Strukturen isoliert sind.
Streustromkorrosion tritt vor allem dort auf, wo der Streustrom das Metall verlässt und in das Erdreich übertritt. In diesen Bereichen wird das Metall zur Anode, was Korrosion verursacht. Dies kann die Lebensdauer und Sicherheit von Infrastrukturen wie Pipelines und Stahlbeton erheblich vermindern.
Eine sorgfältige Planung und Wartung der betroffenen Anlagen sowie die Anwendung effektiver Schutzmaßnahmen sind notwendig, um die Risiken der Streustromkorrosion zu minimieren und die Haltbarkeit der Strukturen zu sichern.
Schutzmaßnahmen gegen Streustromkorrosion
Um Ihre Anlagen wirksam vor Streustromkorrosion zu schützen, sind vielfältige Maßnahmen erforderlich. Diese sollen sicherstellen, dass Streustromkorrosion entweder verhindert oder auf ein Minimum reduziert wird.
- Einbau von Drainagen: Durch den Einsatz von speziellen Drainagen kann der Streustrom gezielt zur Quelle zurückgeführt werden, was Korrosionsschäden verhindert.
- Galvanische Trennungen: Systematische galvanische Trennungen, insbesondere bei Gussrohrleitungen, verhindern, dass Streuströme durch kontinuierliche metallische Pfade fließen können.
- Verwendung von Kunststoffen und korrosionsfesten Materialien: In kritischen Bereichen sollten Sie auf metallfreie oder kunststoffbeschichtete Materialien zurückgreifen, da diese keinen elektrischen Widerstand bieten und somit keine Stromflüsse und keine Korrosionsreaktionen ermöglichen.
- Kathodische Schutzmaßnahmen: Die Implementierung von kathodischen Schutzsystemen, etwa durch Fremdstromanoden, kann Streuströme minimieren. Professionelles Monitoring sorgt für die ordnungsgemäße Funktion dieser Systeme, um zusätzliche Korrosionsprobleme zu vermeiden.
- Erdung der Metallteile: Eine korrekte Erdung von Stahlbetonbauwerken und metallischen Installationen leitet Streuströme sicher ab, ohne die umliegenden Strukturen zu schädigen.
- Bodenpotenzialsteuerung: Wenn traditionelle Maßnahmen nicht ausreichen, kann eine Bodenpotenzialsteuerung eingesetzt werden, um den korrosiven Effekt von Streuströmen durch gezielten Gegenstrom zu kompensieren.
- Isolation von Gleichstrombahnen: Verbessern Sie die Isolation von Fahrschienen und setzen Sie durchgehende Schienenverbindungen ein, um die Emission von Streuströmen zu verringern.
- Regelmäßige Inspektionen: Die kontinuierliche Überwachung und Inspektion der Schutzmaßnahmen, einschließlich regelmäßiger Potenzialmessungen und Zustandsbewertungen, stellt ihre Wirksamkeit sicher und ermöglicht rechtzeitige Anpassungen.
Durch die Kombination dieser Maßnahmen können Sie Streustromkorrosion effektiv vorbeugen und die Lebensdauer Ihrer Anlagen erheblich verlängern. Regelmäßige Wartung und Anpassung der Schutzsysteme sind dabei unerlässlich.