Katodik Koruma Tesislerinin Periyodik Kontrolleri ve Ölçümü

Katodik Koruma Nedir?

Katodik koruma, metal yapıların elektrokimyasal korozyona karşı korunmasını sağlayan en etkili yöntemlerden biridir. Özellikle yer altı ve su altı metal tesisatlarında kullanılan bu sistemler; doğal gaz boru hatları, petrol boru hatları, içme suyu hatları, depolama tankları, iskeleler, deniz yapıları ve endüstriyel tesislerde metal yüzeylerin korozyon nedeniyle zarar görmesini önlemek amacıyla uygulanmaktadır

Katodik koruma temel olarak iki ana yönteme ayrılır:

1. Galvanik (Kurban Anotlu) Katodik Koruma

  • Korunacak metale, ondan daha aktif (daha düşük elektrot potansiyeline sahip) bir metal bağlanır.
  • Bu metal (anot) zamanla korozyona uğrayarak tüketilir ve korunan yapı katot haline gelir.
  • Harici bir güç kaynağına ihtiyaç duymaz.
  • Genellikle küçük ve orta ölçekli yapılarda kullanılır.

Yaygın kurban anot malzemeleri:

  • Çinko
  • Magnezyum
  • Alüminyum

Kullanım alanları:

  • Yer altı boru hatları
  • Su depoları
  • Gemi gövdeleri
  • İskele ve deniz yapıları
  • Sıcak su tankları

2. Dış Akım Kaynaklı (ICCP – Impressed Current Cathodic Protection) Katodik Koruma

  • Doğru akım sağlayan bir redresör veya güç kaynağı kullanılır.
  • Akım, inert anotlar aracılığıyla korunacak yapıya uygulanır.
  • Büyük yapılarda ve yüksek akım ihtiyacı olan tesislerde tercih edilir.
  • Koruma seviyesi ayarlanabilir ve daha geniş alanlarda etkilidir.

Yaygın anot malzemeleri:

  • MMO (Mixed Metal Oxide) anotlar
  • Grafit anotlar
  • Yüksek silisyumlu dökme demir anotlar
  • Platin kaplı titanyum anotlar

Kullanım alanları:

  • Uzun petrol ve doğal gaz boru hatları
  • Büyük depolama tankları
  • Rafineriler
  • Liman tesisleri
  • Deniz platformları

Sistem Tipi

Çalışma Prensibi

Tipik Uygulama Alanları

Galvanik (Kurban Anot)

Korunacak metale göre daha aktif bir anot kullanılır. Anot zamanla çözünerek metal yapının korozyona uğramasını azaltır.

Yeraltı tankları, küçük çaplı boru hatları, deniz uygulamaları, yerel koruma gerektiren yapılar.

Dış Akım Kaynaklı Sistem (ICCP)

Redresör aracılığıyla kontrollü doğru akım uygulanır. Yardımcı anotlar ve referans elektrotlar üzerinden sistem potansiyeli yönetilir.

Uzun boru hatları, büyük tank sahaları, liman/iskele yapıları, yüksek akım ihtiyacı olan endüstriyel tesisler.

Katodik Koruma Tesisleri Periyodik Kontrol ve Ölçümü

Katodik koruma tesislerinin periyodik kontrol ve ölçümü, gömülü veya suya batırılmış metal yapıların korozyona karşı korunma performansını izlemek amacıyla yapılan teknik ölçüm ve değerlendirme sürecidir. Boru hatları, tanklar, deniz yapıları, iskele sistemleri, betonarme donatılar ve endüstriyel tesislerde kullanılan metal ekipmanlar zamanla korozyon riskiyle karşılaşabilir. Katodik koruma sistemi doğru tasarlanmış olsa bile, işletme koşulları, toprak direnci, kaplama hasarları, kaçak akımlar, anot tüketimi ve redresör performansı nedeniyle sistem etkinliği zaman içinde değişebilir.

SZUTEST, katodik koruma ölçümü ve periyodik kontrol hizmetlerinde saha ölçüm verilerini standart bazlı değerlendirme yaklaşımıyla birleştirir. Yapı-toprak potansiyeli ölçümü, polarize potansiyel/instant-off ölçümü, ICCP redresör kontrolü, galvanik anot tüketim incelemesi, AC girişim ölçümü ve test kutusu kontrolleri sayesinde sistemin koruma performansı raporlanabilir hale getirilir.

Katodik koruma sistemlerinde kullanılan başlıca ölçüm yöntemleri şunlardır:

1. Yapı–Toprak Potansiyeli (Pipe-to-Soil Potential) Ölçümü

En yaygın ölçüm yöntemidir.

  • Korunan yapı ile referans elektrot (genellikle bakır/bakır sülfat – Cu/CuSO₄) arasındaki potansiyel ölçülür.
  • Katodik korumanın yeterli olup olmadığını belirlemek için kullanılır.

2. Instant OFF Potansiyel Ölçümü

  • Dış akım kaynaklı sistemlerde redresör akımı anlık olarak kesilerek ölçüm yapılır.
  • Toprakta oluşan IR düşümünün etkisini ortadan kaldırdığı için daha doğru sonuç verir.

3. ON Potansiyel Ölçümü

  • Redresör çalışırken yapılan potansiyel ölçümüdür.
  • Hızlı bir değerlendirme sağlar ancak IR düşümünden etkilenebilir.

4. Anot Akım Ölçümü

  • Anotlardan geçen akım ölçülerek anotların yeterli akım sağlayıp sağlamadığı kontrol edilir.

5. Redresör Çıkış Ölçümü

  • Dış akım kaynaklı sistemlerde redresörün çıkış gerilimi ve akımı ölçülür.
  • Sistem performansının değerlendirilmesinde kullanılır.

6. Elektriksel Süreklilik (Continuity) Testi

  • Boru hattı veya metal yapı üzerindeki elektriksel süreklilik kontrol edilir.
  • Flanşlar, bağlantılar ve kabloların sağlamlığı doğrulanır.

Neden Önemlidir?

Katodik koruma sistemi yalnızca kurulduğu gün değil, işletme süresince düzenli olarak ölçülüp doğrulandığında etkili kabul edilebilir. Periyodik ölçüm yapılmadığında, korozyon ilerlemesi gözle görülmeden devam edebilir ve tesis bütünlüğü riske girebilir.

Yasal Dayanak ve Zorunluluk

İş Ekipmanlarının Kullanımında Sağlık ve Güvenlik Şartları Yönetmeliği,

6331 Sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu

Katodik koruma tesislerinin periyodik kontrol gerekliliği; tesisin kullanım amacı, bağlı olduğu ekipman grubu, korozyon risk seviyesi, işletme prosedürleri, üretici/proje şartnameleri ve ilgili standartlara göre değerlendirilir. Özellikle yeraltı metal boru hatları, tanklar, proses tesisleri, deniz yapıları ve kritik altyapılarda katodik koruma ölçümleri işletme güvenliği ve varlık bütünlüğü yönetiminin önemli bir parçasıdır.

Katodik koruma kontrolü, klasik bakım işlemiyle karıştırılmamalıdır. Bakım; redresör ayarı, bağlantı kontrolü veya anot değişimi gibi düzeltici/önleyici işlemleri kapsayabilir. Periyodik kontrol ve ölçüm ise mevcut sistemin koruma kriterlerini sağlayıp sağlamadığını teknik verilerle ortaya koyar ve raporlar.

Kritik altyapı ve endüstriyel tesislerde 6331 sayılı kanun kapsamındaki iş sağlığı ve güvenliği yükümlülüklerinin sistematik olarak yönetilmesi için ISO 45001 İş Sağlığı ve Güvenliği Yönetim Sistemi belgelendirmesi, korozyon kaynaklı riskler dahil sahada karşılaşılabilecek İSG tehlikelerinin kurumsal bir çerçevede yönetilmesini destekler.

  • Korozyon kaynaklı delinme, kaçak veya üretim duruşu risklerinin azaltılması,
  • ICCP sistemlerinde redresör çıkış değerlerinin ve sistem sürekliliğinin doğrulanması,
  • Galvanik anotlarda tüketim durumunun ve bağlantı sürekliliğinin kontrol edilmesi,
  • AC girişim, kaçak akım ve komşu tesis etkilerinin tespit edilmesi,
  • Denetim, iç tetkik ve bakım planları için izlenebilir teknik rapor oluşturulması.

Katodik Koruma Standartları

Standart

Kapsam

TS EN 12954

Gömülü veya suya batırılmış metalik yapılarda katodik koruma için genel prensipler ve uygulama esasları.

TS EN ISO 15589-1

Karadaki boru hatları için katodik koruma uygulamaları ve değerlendirme yaklaşımı.

TS EN ISO 15589-2

Açık deniz/offshore boru hatları için katodik koruma uygulamaları.

TS EN ISO 12696

Beton içindeki çelik donatının katodik koruması ve performans değerlendirmesi.

TS EN ISO 13174

Liman tesisleri ve deniz yapılarında katodik koruma uygulamaları.

TS EN ISO 18086

AC girişim etkisi altındaki gömülü boru hatlarında AC korozyon riskinin değerlendirilmesi.

TS EN 13509

Katodik koruma ölçüm teknikleri, saha ölçümü ve potansiyel değerlendirme yöntemleri.

TS EN 50162

Doğru akım sistemlerinden kaynaklanan kaçak akıma karşı korozyon koruması yaklaşımı.

Katodik Koruma Kriterleri: Ne Kadar Potansiyel Yeterlidir?

Katodik koruma sistemlerinde tek bir ölçüm değeri her tesis için mutlak yeterlilik anlamına gelmez. Ölçüm sonuçları; referans elektrot tipi, ortam, yapı malzemesi, kaplama durumu, IR düşümü, AC/DC girişim etkileri ve ilgili standart kriterleriyle birlikte yorumlanmalıdır.

Koruma Kriteri

Değer / Koşul

Uygulandığı Yapı

Minimum Potansiyel Kriteri

Karbon çeliği gibi yapılar için belirli referans elektrotlara göre kabul kriterleri kullanılır; değer seçimi ortam ve standarda bağlıdır.

Gömülü boru hatları, tanklar, yeraltı metal yapıları.

Polarizasyon Kayması Kriteri

Instant-off veya depolarizasyon ölçümleriyle yapının gerçek koruma performansı değerlendirilir.

IR düşümü etkisinin önemli olduğu boru hatları ve ICCP sistemleri.

Maksimum Potansiyel Sınırı

Aşırı negatif potansiyel; kaplama ayrışması, hidrojen etkisi veya malzeme hasarı riskini artırabileceği için sınırlandırılır.

Kaplamalı borular, yüksek dayanımlı çelikler, betonarme donatı uygulamaları.

Betonarme Donatı Kriteri

Donatı korozyon riskinin azaltılması için potansiyel değişimi, akım dağılımı ve depolarizasyon verileri birlikte değerlendirilir.

Köprü, iskele, yapı güçlendirme ve betonarme altyapılar.

Katodik Koruma Ölçümü: Periyot ve Yöntemler

Kontrol Türü

Periyot

Yöntem

Standart Referansı

Yapı-Toprak Potansiyeli (PSP) Ölçümü

Periyodik / proje şartnamesine göre

Referans elektrotla yapı potansiyelinin ölçülmesi ve kayıt altına alınması.

TS EN 13509, TS EN 12954

Polarize Potansiyel (Instant-Off)

ICCP sistemlerinde planlı aralıklarla

Akım kesme tekniğiyle IR düşümü etkisini azaltarak gerçek polarizasyon değerinin değerlendirilmesi.

TS EN 13509

ICCP Redresör Kontrolü

Aylık/üç aylık/yıllık programa göre

Gerilim, akım, bağlantı, sigorta, gösterge ve çıkış sürekliliğinin kontrolü.

Proje şartnamesi, TS EN 12954

Galvanik Anot Tüketim Kontrolü

Saha koşulu ve anot ömrüne göre

Anot bağlantısı, süreklilik, tüketim seviyesi ve akım katkısının incelenmesi.

TS EN 12954

AC Girişim Ölçümü

Riskli güzergahlarda periyodik

Enerji nakil hattı, demiryolu veya komşu sistemlerden kaynaklı AC etkileşimin ölçülmesi.

TS EN ISO 18086

Test Kutusu (Test Post) Kontrolü

Periyodik saha turunda

Klemens, kablo, referans bağlantısı, kupon ve ölçüm noktalarının fiziksel kontrolü.

TS EN 13509

Kaçak Akım (Stray Current) Analizi

Şüpheli sapmalarda veya kritik tesislerde

DC kaynaklı kaçak akım etkilerinin zaman bazlı ölçümlerle değerlendirilmesi.

TS EN 50162

Katodik Koruma Periyodik Kontrol Raporu

Katodik koruma periyodik kontrol raporu, yalnızca ölçüm değerlerini listeleyen bir belge olmamalıdır. Rapor; ölçüm koşullarını, kullanılan cihazları, referans elektrot tipini, ölçüm noktalarını, sistem tipini, redresör/anot durumunu, uygunsuzlukları ve önerilen aksiyonları açık şekilde içermelidir.

  • Tesis ve ekipman bilgileri, ölçüm tarihi, lokasyon ve ölçüm noktaları,
  • Kullanılan ölçüm cihazları, kalibrasyon bilgileri ve referans elektrot tipi,
  • PSP, instant-off, AC/DC girişim, redresör ve anot verileri,
  • Standart veya proje kriterlerine göre uygunluk değerlendirmesi,
  • Tespit edilen uygunsuzluklar, riskler ve önerilen iyileştirme aksiyonları,
  • Yetkili teknik personel değerlendirmesi ve sonuç bölümü.

SZUTEST ile Katodik Koruma Ölçümü ve Periyodik Kontrol Hizmeti

SZUTEST, katodik koruma tesislerinde ölçüm planlamasından raporlamaya kadar izlenebilir bir süreç yürütür. Hizmet kapsamı; tesis tipi, sistem mimarisi, ölçüm noktası sayısı, redresör/anot yapısı, saha erişimi ve proje şartnamesine göre belirlenir. Aynı saha ziyaretinde katodik koruma ölçümleri, topraklama ölçümü ve diğer elektriksel periyodik kontrollerle koordineli şekilde planlanabilir.

Katodik Koruma Ölçümü ve Periyodik Kontrol Hizmeti aksi belirtilmediği sürece yılda en az bir kez bağımsız ve uzman mühendisler tarafından kontrol edilmelidir. SZUTEST, olası iş kazalarını önlemek ve resmi denetimlerde hukuki geçerliliği olan belgeleri almak için TS EN ISO/IEC 17020 standardına göre yetkilendirilmiş A tipi muayene kuruluşu olarak katodik koruma periyodik kontrol hizmet vermektedir.

Doğal gaz, petrol ve içme suyu iletim hatları başta olmak üzere boru hattı sistemlerinde katodik korumaya ek olarak boru hattı periyodik kontrolü hizmeti de yürütülerek işletmenin varlık bütünlüğü ve mevzuat uyumluluğu bütüncül şekilde değerlendirilebilir.

Katodik Koruma Periyodik Kontrol Hizmeti İçin Başvurun!

Katodik koruma tesislerinizin periyodik ölçümlerini ve kontrollerini SZUTEST akredite güvencesiyle yaptırmak için iletişim sayfamızdan uzmanlarımıza ulaşabilir ya da online başvuru formunu doldurabilirsiniz.

Katodik koruma tesislerinin kontrol gerekliliği; tesis türü, bağlı olduğu ekipman, proje şartnamesi, işletme risk değerlendirmesi ve ilgili standartlara göre belirlenir. Kritik altyapı, boru hattı, tank ve deniz yapılarında düzenli ölçüm yapılması varlık bütünlüğü ve güvenli işletme açısından temel ihtiyaçtır. İŞ EKİPMANLARININ KULLANIMINDA SAĞLIK VE GÜVENLİK ŞARTLARI YÖNETMELİĞİ’ne göre TS EN 13509, TS EN 12954, TS EN 13636, TS EN ISO 13174 standartlarında, aksi belirtilmediği sürece yılda bir, belirtilen kriterlere uygun olarak yapılır.

Ölçüm, katodik koruma sistemleri, referans elektrot kullanımı, saha ölçüm teknikleri ve ilgili standartlar konusunda yetkin teknik personel tarafından yapılmalıdır. Raporun güvenilirliği için kullanılan cihazların kalibrasyon durumu ve ölçüm metodu kayıt altına alınmalıdır.

Katodik koruma ve topraklama farklı amaçlara hizmet eder. Topraklama elektriksel güvenlik için, katodik koruma ise korozyon kontrolü için kullanılır. Ancak sahada bu sistemler birbirini etkileyebileceği için ölçüm ve değerlendirme birlikte ele alınmalıdır.

PSP ölçümü, yapı ile toprak arasındaki potansiyeli gösterir. Polarize potansiyel veya instant-off ölçümü ise akım kesme tekniğiyle IR düşümü etkisini azaltarak koruma performansını daha doğru yorumlamaya yardımcı olur.

AC girişim; enerji nakil hatları, elektrikli demiryolları veya komşu tesislerden kaynaklanan alternatif akım etkisidir. Bu etki, bazı koşullarda AC korozyon riskini artırabilir ve personel güvenliği açısından dokunma gerilimi riskleri oluşturabilir.

Test kutusu, katodik koruma sisteminde ölçüm kablolarına, referans noktalarına, kuponlara veya bağlantı terminallerine erişim sağlayan saha elemanıdır. Periyodik ölçümlerin düzenli ve izlenebilir yapılmasını kolaylaştırır.

Anot ömrü; anot malzemesi, toprak/elektrolit koşulları, akım ihtiyacı, kaplama durumu ve tasarım değerlerine bağlıdır. Bu nedenle tahmini ömür proje aşamasında hesaplanır, sahada ise periyodik kontrollerle doğrulanır.