خوردگی جریان های سرگردان
بدترین خوردگی که برای فلزات کار گذاشته شده در خاک بوجود می‌آید، در محل‌هایی است که جریان‌های الکتریکی سرگردان وجود دارد.
مقاومت ویژه خاک‌ها حتی وقتی دارای آب باشند زیاد است، بنابراین جریان‌های الکتریکی داخل زمین از طریق فلزات کارگذاشته شده درخاک که مقاومت کمی دارند عبور خواهد کرد. جریان سرگردان زمانی می‌تواند موجب خوردگی لوله گردد که از یک قسمت از لوله وارد و از قسمت دیگر آن تخلیه شود و در حقیقت مدار جریان کامل گردد. نقطه ورود جریان سرگردان کاتد و نقطه خروجی، آند پیل خوردگی خواهد گردید.
از منابع ایجاد جریان سرگردان می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
– وجود سیستم حفاظت کاتدی در لوله‌های مجاور لوله مورد تهاجم
– استفاده از جریان مستقیم در عملیات حفاری
– عملیات جوشکاری با استفاده از جریان مستقیم
سیستم‌های قطار برقی زیر زمینی و نظایر آن‌ها و همچنین میدان مغناطیسی زمین در اطراف لوله تهاجم نیز تاثیر گذاشته و اختلال ایجاد می‌کند.
جریان‌های سرگردان در ۳ دسته زیر طبقه بندی می‌شوند:
۱- جریان‌های مستقیم
۲- جریان‌های متناوب
۳- جریان‌های تلوریک (Telluric)
خوردگی جریان‌های مستقیم:
به طور معمول جریان‌های سرگردان مستقیم، دارای ۳ منبع هستند ایستگاه‌های حفاظت کاتدی، سیستم‌های حمل ونقل و معدنی، خطوط انتقال برق فشار قوی که در این میان سهم اصلی متعلق به سیستم‌های حفاظت کاتدی است. مشکل اصلی در طراحی سیستم‌های حفاظت کاتدی، وجود تقاطع خطوط لوله و سازه‌های فلزی می‌باشد که غالبا در زمان طراحی به علت عدم آشنایی با محیط کار و یا عدم پیش بینی‌های لازم توسط طراح، جریان‌های سرگردان و تداخل در نظر گرفته نمی‌شوند و به همین دلیل نتایج محاسبات تئوریک و آنچه که در عمل اتفاق می‌افتد متفاوت بوده و همچنان معضل خوردگی در این قسمت‌ها وجود داشته و با تاثیر سوء، تداخل به صورت تصاعدی رشد می‌نماید. بحث ایستگاه‌های حفاظت کاتدی با دو حالت مختلف مطرح می‌گردد:
۱- وجود لوله بیگانه در نزدیکی حفره آندی
۲- تقاطع با لوله و خطوط محافظت شده
جریان متناوب AC:
شبکه هوائی انتقال برق متناوب (فشار قوی) برخی مشکلات را بر روی خطوطه لوله ایجاد نموده است. این مشکلات در جائیکه خطوط لوله در مسیر عبور خود با خطوط هوائی انتقال برق متناوب (فشار قوی بیش از ۱۱۰ کیلو وات) تقاطع داشته یا به صورت موازی در کنار یکدیگر قرار گرفته باشند ظاهر می‌شوند. در صورتیکه کابل زیرزمینی با ولتاژ بالا از کنار سازه عبور کند، لوله توسط تداخل AC باردار شده و همزمان با عبور جریان متناوب از کابل مقداری از جریان از طریق زمین به لوله منتقل می‌شود و پس از گرفتن جریان توسط لوله در جای دیگری از لوله خارج می‌شود. جریان متناوب در کابل ایجاد شار مغناطیسی درهوا یا زمین می‌کند که این شار باعث تولید جریان و ولتاژ متناوب در خط لوله می‌شود. همچنین در نواحی از لوله که در محدوده میدان الکترومغناطیسی انتقال برق قرار دارند در صورتی که لوله به زمین وصل شود. بار خازنی بزرگی درلوله ایجاد می‌شود. به نظر می‌رسد اینگونه تداخل در لوله‌های بدون پوشش اتفاق نمی‌افتد. عوامل موثر در میزان تداخل جریان در اثر برق متناوب به صورت زیر خلاصه می‌شود:
۱- ولتاژ خط انتقال برق فشار قوی
۲- نسبت هندسی خط لوله و کابل‌های هوائی
۳- فاصله بین خط لوله و سیستم برق فشار قوی
۴- مقاومت و کیفیت پوشش لوله
۵- مقاومت خاک اطراف لوله
۶- تعداد تقاطع و طول مسیر موازی خط لوله خطوط انتقال نیرو
