• 제목/요약/키워드: Corrosion prevention system

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부식억제제로 모노에탄올아민을 사용한 금속의 전기화학적 특성 (Electrochemistry Characterization of Metal Using Monoethanolamine as Corrosion Inhibitor)

  • 박근호
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.88-94
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    • 2012
  • 순환전압전류법을 사용하여 전류-전압 곡선을 측정하였다. 전기화학적 특성과 금속의 표면상태간의 관계는 전자현미경(SEM)을 사용하여 조사하였다. 그리고 순환전압전류법에 의한 전기화학적 측정은 3 전극 시스템을 사용하였다. 측정 범위는 초기 포텐셜에서 -1350 mV까지 환원시키고, 연속적으로 1650 mV까지 산화시키고, 다시 초기지점으로 환원시켜 측정하였다. 스캔속도는 50, 100, 150, 200 및 250 mV/s를 선정하였다. 그 결과, 부식억제로 모노에탄올아민(MEA)을 사용하여 금속의 C-V 특성은 순환전압전류법으로부터 산화 전류에 기인한 비가역 공정으로 나타났다. 부식억제제로 MEA을 사용하였을 경우에는 전해질의 농도가 증가할수록 확산계수가 감소하는 경향을 나타내었다. 그리고 구리의 SEM 이미지를 보면, 전해질 농도를 증가시키면 표면부식은 증가하였다. 부식억제제로 $1.0{\times}10^{-3}M$ MEA를 첨가시키면, 전해질 농도 0.1 N의 경우 확산계수가 상대적으로 커서 부식억제 효과가 적었다.

지하철 누설전류의 실시간 무선 원격 감시 시스템용 매설형 기준전극 (The Buried Type Reference Electrode for Real time Wireless Remote Monitoring System for Stray Current of Subway System)

  • 배정효;하윤철;하태현;이현구;이재덕;김대경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2732-2734
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    • 2005
  • In present, most of metallic structures(gas pipeline, oil pipeline, water pipeline, etc) are running parallel with subway and power line in seoul. Moreover subway system and power line make a stray current due to electrical corrosion on metallic structures. The owner of metallic structures has a burden of responsibility for the protection of corrosion and the prevention against big accident such as gas explosion or soil pollution and so on. So, they have to measure and analyze the data about P/S(Pipe to Soil) potential due to stray current of subway system. So, we have developed the Real-time Wireless Remote Monitoring System for Stray Current of Subway System. In this system, the permanent buried type reference electrode is necessary. In this paper, results of development about the permanent buried type reference electrode($Cu/CuSO_4$) are presented.

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지하철 누설전류 모니터링용 실시간 무선 원격 감시 시스템 (Real time Wireless Remote Monitoring System for Stray Current of Subway System)

  • 배정효;하윤철;하태현;이현구;이재덕;김대경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2729-2731
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    • 2005
  • In present, most of metallic structures(gas pipeline, oil pipeline, water pipeline, etc) are running parallel with subway and power line in seoul. Moreover subway system and power line make a stray current due to electrical corrosion on metallic structures. The owner of metallic structures has a burden of responsibility for the protection of corrosion and the prevention against big accident such as gas explosion or soil pollution and so on. So, they have to measure and analyze the data about P/S(Pipe to Soil) potential due to stray current of subway system. In this paper, results of development about Real-time Wireless Remote Monitoring System for Stray Current of Subway System are presented.

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다공성 세라믹(${\alpha}-Al_{2}O_{3}$)를 이용한 지중 매설형 기준전극 (The Development of Buried Type Reference Electrode Using Porous Ceramic(${\alpha}-Al_{2}O_{3}$))

  • 배정효;하윤철;하태현;이현구;김대경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.145-147
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    • 2005
  • In present, most of metallic structures(gas pipeline, oil pipeline, water pipeline, etc) are running parallel with subway and power line in seoul. Moreover subway system and power line make a stray current due to electrical corrosion on metallic structures. The owner of metallic structures has a burden of responsibility for the protection of corrosion and the prevention against big accident such as gas explosion or soil pollution and so on. So, they have to measure and analyze the data about P/S(Pipe to Soil) potential due to stray current of subway system. So, we have developed the Real-time Wireless Remote Monitoring System for Stray Current of Subway System. In this system, the permanent buried type reference electrode is necessary. In this paper, results of development of buried type reference electrode using porous ceramic$({\alpha}-Al_{2}O_{3})$ are presented.

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지하철과 전력선의 누설전류 측정을 위한 저장형 데이터 계측장치 (DATA LOGGER APPARATUS FOR MEASUREMENT STRAY CURRENT OF SUBWAY AND POWER LINE)

  • 배정효;하윤철;하태현;이현구;김대경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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    • pp.731-734
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    • 2003
  • In present, most of metallic structures(gas pipeline, oil pipeline, water pipeline, etc) are running parallel with subway and power line in seoul. Moreover subway system and power line make a stray current due to electrical corrosion on metallic structures. The owner of metallic structures has a burden of responsibility for the protection of corrosion and the prevention against big accident such as gas explosion or soil pollution and so on. So, they have to measure and analyze the data about P/S(Pipe to Soil) potential, amplitude of stray current, point of source of stray current and so. In this paper, results of development about data logger apparatus for measurement stray current of subway and power line are presented.

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Wireless structural health monitoring of bridges: present and future

  • Hoult, Neil A.;Fidler, Paul R.A.;Hill, Peter G.;Middleton, Campbell R.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제6권3호
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    • pp.277-290
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    • 2010
  • Internationally the load carrying capacity of bridges is decreasing due to material deterioration while at the same time increasing live loads mean that they are often exposed to stresses for which they were not designed. However there are limited resources available to ensure that these bridges are fit for purpose, meaning that new approaches to bridge maintenance are required that optimize both their service lives as well as maintenance costs. Wireless sensor networks (WSNs) provide a tool that could support such an optimized maintenance program. In many situations WSNs have advantages over conventional wired monitoring systems in terms of installation time and cost. In order to evaluate the potential of these systems two WSNs were installed starting in July 2007 on the Humber Bridge and on a nearby approach bridge. As part of a corrosion prevention strategy, a relative humidity and temperature monitoring system was installed in the north anchorage chambers of the main suspension bridge where the main cables of the bridge are anchored into the foundation. This system allows the Bridgemaster to check whether the maximum relative humidity threshold, above which corrosion of the steel wires might occur, is not crossed. A second WSN which monitors aspects of deterioration on a reinforced concrete bridge located on the approach to the main suspension bridge was also installed. Though both systems have provided useful data to the owners, there are still challenges that must be overcome in terms of monitoring corrosion of steel, measuring live loading and data management before WSNs can become an effective tool for bridge managers.

CCPP 조절에 따른 모의 상수관로의 부식특성에 관한 연구 (Corrosion Characteristics by CCPP Control in Simulated Distribution System)

  • 김도환;이재인;이지형;한동엽;김동윤;홍순헌
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권12호
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    • pp.1249-1256
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    • 2005
  • 본 연구에서는 pilot 정수처리 공정 내에서 pH, 총용존고형물(TDS), 알칼리도 및 칼슘경도 등을 조절하여 송 배 급수관내의 CCPP(Calcium Carbonate Precipitation Potential)를 생성시켰으며 이 생성된 수용액이 모의관로에서 어느 정도 부식방지 효과가 있는지를 조사하였다. CCPP로 조절된 처리수는 실제 송 배 급수시스템에 사용되고 있는 상수도 관망의 재질을 선택하여 모의관로(Simulated Distribution System, SDS) pilot plant를 만들어 운전하였다. 운전결과 $Ca(OH)_2$, $CO_2$ gas, $Na_2CO_3$ 등으로 수질을 조절한 모의관로와 조절하지 않은 매설관로에서의 CCPP 농도는 평균 0.61 mg/L 및 -7.77 mg/L로 많은 차이를 보였다. 또한 수질을 조절한 모의관로와 조절하지 않은 매설관로 유출수의 Fe, Zn, Cu 이온들의 분석결과 모의관로의 경우가 매설관로에 비해 중금속 농도변화가 크게 저감되었다. 모의관로에서 CCPP 조절에 의해 형성된 피막은 6개월이 경과한 이후에는 scale이 형성되었으며 시간이 경과할수록 보다 조밀하고 고르게 형성되는 것을 관찰할 수 있었다. 수질조절 후 형성된 방식 피막의 결정화합물 성분 및 구조를 파악하기 위해 아연도 강관 내벽에 형성된 scale의 XRD 분석을 실시하였다. 분석결과 10개월이 경과한 경우에는 $Zn_4CO_3(OH)_6{\cdot}H_2O$(Zinc Carbonate Hydroxide Hydrate)로 나타났으며 19개월이 경과한 후의 XRD 분석결과는 $CaCO_3$(Calcium Carbonate) 및 $ZnCO_3$(Smithsonite) 형태로 변화하는 것을 알 수 있었다.

Ultrasonics and electromagnetics for a wireless corrosion sensing system embedded in structural concrete

  • Hietpas, K.;Ervin, B.;Banasiak, J.;Pointer, D.;Kuchma, D.A.;Reis, H.;Bernhard, J.T.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제1권3호
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    • pp.267-282
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    • 2005
  • This work describes ongoing development of an embedded sensor system for the early detection and prevention of deterioration of reinforcing steel tendons within reinforced concrete. These devices will evaluate the condition of the steel tendon using ultrasonic techniques and then wirelessly transmit this data to the outside world without human intervention. The ultrasonic transducers and the interpretation of the sensed signals that allow detection and prognosis of tendon condition are detailed. Electrical characterization of concrete mixtures used in bridge construction is conducted and a wideband microstrip antenna is designed and fabricated to operate between 2.4 and 2.5 GHz when embedded in such a medium. Simulations and measurements of the embedded antenna element are presented. Transceiver selection and implementation are discussed as well as future work in operational protocols, sensor networking, and power sources. By implementing commercially available off-the-shelf components whenever possible, these devices have the potential to save millions of dollars a year in evaluation, repair and replacement of reinforced concrete.

군용차량용 엔진일체형 직렬 발전기 부식 방지에 관한 연구 (A Study on the Corrosion Prevention of the Integral Series Generator for Military Vehicles)

  • 강태우;김성곤;신철호;이계섭
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.74-79
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    • 2019
  • 군용차량은 별도의 발전기 장착공간을 마련하지 않고 엔진과 연결되어 발전하는 엔진일체형 직렬 하이브리드 발전기를 통해 전력을 생산한다. 그러나 발전기와 엔진 간 연결 방식이 가지는 기계적 특성에 따라 내부 방청 및 윤활용 그리스가 비산하여 산화철이 발생했다. 산화철이 시동기에 고착되어 시동성능이 저하되고 기어마모에 따른 레틀 소음이 증대되는 문제가 발생하였다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 엔진의 연결 스플라인 재질 및 표면처리를 개선하고 형상을 그리스 밀봉형으로 변경하여 내부의 산화철 발생을 방지하였다. 축계를 구성하는 발전기 연결기의 형상이 변경됨에 따라 비틀림 내구 시험을 통해 구조의 건전성을 확인하였다. 또한 실차 부하시험을 통하여 내부 부식 없이 목표한 내구수명 동안 부식이 발생하지 않음을 검증하였다. 그리스 비산 방지구조가 실제로 산화철의 발생을 억제함으로써 발전기에서 발생하는 소음을 감소시키는지 확인할 수 있었다. 본 논문은 엔진과 변속기 사이에 장착하는 직렬 하이브리드 발전기에서 발생하는 배부 부식을 방지하여 시동기의 성능저하 현상과 소음 발생 현상에 대한 근본적인 해결방안을 제시하였다고 할 수 있다.

특허데이터 분석을 통한 천연가스 공급용 대규모 파이프라인을 위한 자립형 고효율 부식 방지 기술의 동향평가 (Trend Evaluation of Self-sustaining, High-efficiency Corrosion Control Technology for Large-scale Pipelines Delivering Natural Gas by Analyzing Patent Data)

  • 이종원;지상훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.730-736
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    • 2019
  • 친환경 에너지원으로 고려되고 있는 천연가스의 수요가 증가하고 있고 이와 동시에 천연가스의 공급을 위한 대규모 파이프라인의 시장 규모 또한 지속적으로 증가하고 있다. 하지만, 이러한 대규모 파이프라인의 부식은 천연가스 운송의 효율성을 저하시킨다. 이에 본 연구는 천연가스 공급용 대규모 파이프라인을 위한 에너지 자립형 고효율 부식방지 기술에 대한 특허의 정량분석을 통해 관련 기술의 특허권 확보을 위한 전략을 수립하는데 목적을 두고 있다. 본 특허 기술동향 조사에서는, 2018년 6월까지 출원, 공개 및 등록된 한국, 미국, 일본 및 유럽 특허를 대상으로 분석하였으며, 전문가토의를 거쳐 기술분류체계 및 분류기준을 마련하였다. 천연가스 대규모 파이프라인의 부식방지를 위한 외부전원으로 연료전지를 이용하기 위해, 1) 파이프라인의 분기 구조와 설비 설계(감압기/압축기/열교환기) 그리고 2) 고압 천연가스의 감압/예열과 가압/냉각 기술을 구비하는 에너지 제어 시스템 및 방법으로 권리화를 시도해 볼 수 있을 것으로 기대된다.