ISO 13174:2012
(Main)Cathodic protection of harbour installations
Cathodic protection of harbour installations
ISO 13174:2012 defines the means to be used to ensure that cathodic protection is efficiently applied to the immersed and driven/buried metallic external surfaces of steel port, harbour, coastal and flood defence installations and appurtenances in seawater and saline mud to provide protection from corrosion. ISO 13174:2012 specifies cathodic protection of fixed and floating port and harbour structures. This includes piers, jetties, dolphins (mooring and berthing), sheet or tubular piling, pontoons, buoys, floating docks, lock and sluice gates. It also specifies cathodic protection of the submerged areas of appurtenances, such as chains attached to the structure, when these are not electrically isolated from the structure. ISO 13174:2012 is to be used in respect of cathodic protection systems where the anodes are exposed to water or saline mud. For buried areas, typically in soil or sand filled areas behind piled walls or within filled caissons, which may be significantly affected by corrosion, specific cathodic protection design and operation requirements are defined in EN 12954, the anodes being exposed to soils. ISO 13174:2012 does not cover the cathodic protection of fixed or floating offshore structures (including offshore loading buoys), submarine pipelines or ships. ISO 13174:2012 does not include the internal protection of surfaces of any components such as ballast tanks, internals of floating structures flooded compartments of lock and sluice gates or the internals of tubular steel piles. ISO 13174:2012 covers the cathodic protection of structures fabricated principally from bare or coated carbon and carbon manganese steels. As some parts of the structure may be made of metallic materials other than carbon steels, the cathodic protection system should be designed to ensure that there is a complete control over any galvanic coupling and minimize risks due to hydrogen embrittlement or hydrogen-induced cracking (see ISO 12473 ). ISO 13174:2012 does not address steel reinforced concrete structures (see EN 12696). ISO 13174:2012 is applicable to the whole submerged zone in seawater, brackish waters and saline mud and related buried areas which can normally be found in port, harbour, coastal and flood defence installations wherever these structures are fixed or floating. For surfaces which are alternately immersed and exposed to the atmosphere, the cathodic protection is only effective when the immersion time is long enough for the steel to become polarized. Typically, effective cathodic protection is achieved for all surfaces below mid tide. For structures such as sheet steel and tubular steel piles that are driven into the sea bed or those that are partially buried or covered in mud, ISO 13174:2012 is also applicable to the surfaces buried, driven and exposed to mud which are intended to receive cathodic protection along with surfaces immersed in water. Cathodic protection may also be applied to the rear faces of sheet steel piled walls and the internal surfaces of filled caissons. Cathodic protection of such surfaces is specified by EN 12954.
Protection cathodique des installations portuaires
L'ISO 13174:2012 spécifie les moyens à mettre en ?uvre pour garantir qu'une protection cathodique est appliquée efficacement aux surfaces métalliques externes immergées et battues ou enfouies des installations portuaires, côtières et anti-crue en acier et de leurs parties annexes exposées à l'eau de mer et aux boues marines afin d'assurer leur protection contre la corrosion. L'ISO 13174:2012 spécifie la protection cathodique des ouvrages portuaires fixes et flottants. Ces ouvrages comprennent les appontements, les jetées, les ducs d'Albe (d'amarrage et d'accostage), les palplanches ou les pieux tubulaires, les pontons, les bouées, les docks flottants, les portes et vannes d'écluses. Elle spécifie également la protection cathodique des surfaces submergées des parties annexes, par exemple les chaînes connectées à l'ouvrage, lorsqu'elles ne sont pas isolées électriquement de l'ouvrage. L'ISO 13174:2012 doit être utilisée pour les systèmes de protection cathodique dont les anodes se trouvent dans l'eau ou dans les boues marines. Pour les zones enfouies, typiquement dans les remblais en sable ou en terre derrière des rideaux de palplanches battus ou à l'intérieur de caissons de soutènement, qui peuvent être affectées de manière significative par la corrosion, les exigences spécifiques relatives à l'étude et au fonctionnement de la protection cathodique sont définies dans l'EN 12954, les anodes étant exposées aux sols. L'ISO 13174:2012 n'est pas applicable à la protection cathodique des ouvrages offshore fixes ou flottants (y compris les bouées de chargement offshore), des canalisations sous-marines ou des navires. L'ISO 13174:2012 n'inclut pas la protection interne des surfaces des composants tels que les ballasts, les surfaces intérieures des compartiments ennoyés des ouvrages flottants, les portes et vannes d'écluses, ou encore les surfaces intérieures des pieux tubulaires en acier. L'ISO 13174:2012 traite de la protection cathodique des ouvrages réalisés principalement à partir d'aciers au carbone et au carbone-manganèse nus ou revêtus. Certaines parties de l'ouvrage pouvant être réalisées en matériaux métalliques autres que les aciers au carbone, il convient de concevoir le système de protection cathodique de manière à assurer une parfaite maîtrise de tout couplage galvanique et à réduire au minimum les risques dus à la fragilisation hydrogène ou à la fissuration induite par l'hydrogène (voir l'ISO 12473). L'ISO 13174:2012 n'est pas applicable aux ouvrages en béton armé (voir l'EN 12696). L'ISO 13174:2012 est applicable à l'ensemble des zones submergées en eau de mer, en eau saumâtre et dans les boues marines, ainsi qu'aux zones enfouies associées qui font normalement partie des ouvrages, fixes ou flottants, des installations portuaires, côtières et anti-crue. En ce qui concerne les surfaces qui sont de façon intermittente immergées et exposées à l'atmosphère, la protection cathodique n'est efficace que lorsque le temps d'immersion est suffisamment long pour permettre la polarisation de l'acier. La protection cathodique est généralement efficace pour toutes les surfaces situées sous le niveau moyen des marées. Pour les ouvrages tels que les rideaux de palplanches et de pieux tubulaires en acier qui sont battus dans le fond marin ou pour ceux qui sont partiellement enfouis ou sont recouverts de vase, l'ISO 13174:2012 est également applicable aux surfaces enfouies, battues et envasées qui vont bénéficier d'une protection cathodique en même temps que les surfaces immergées dans l'eau. La protection cathodique peut également être appliquée sur les faces arrière des rideaux de palplanches en acier et sur les surfaces intérieures des caissons de soutènement. La protection cathodique des surfaces de ce type est spécifiée dans l'EN 12954.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13174
First edition
2012-12-15
Cathodic protection of harbour
installations
Protection cathodique des installations portuaires
Reference number
©
ISO 2012
© ISO 2012
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Published in Switzerland
ii © ISO 2012 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
1.1 General . 1
1.2 Structures . 1
1.3 Materials . 1
1.4 Environment . 1
1.5 Safety and environment protection . 2
2 Normative references . 2
3 Terms and definitions . 2
4 Competence of personnel . 4
5 Design basis . 5
5.1 Objectives. 5
5.2 Cathodic protection criteria . 5
5.3 Design parameters . 6
5.4 Electrical current demand . 7
5.5 Cathodic protection systems . 9
5.6 Electrical continuity .11
5.7 Interactions .11
6 Impressed current systems .12
6.1 Objectives.12
6.2 Design considerations.12
6.3 Equipment considerations .13
7 Galvanic anode systems .16
7.1 Objectives.16
7.2 Design .16
7.3 Materials .16
7.4 Location of anodes .17
7.5 Installation .17
8 Commissioning, operation and maintenance .18
8.1 Objectives.18
8.2 Commissioning: galvanic systems .18
8.3 Commissioning: Impressed current systems .18
8.4 Operation and maintenance .19
9 Documentation .20
9.1 Objectives.20
9.2 Impressed current system .20
9.3 Galvanic anodes system .21
Annex A (informative) Guidance for current requirements for cathodic protection of
harbour installations .22
Annex B (informative) Anode resistance, current and life determination .24
Annex C (informative) Typical electrochemical characteristics of impressed current anodes .29
Annex D (informative) Guidance related to the design process .30
Bibliography .32
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 13174 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 219, Cathodic protection, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 156, Corrosion of
metals and alloys, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN
(Vienna Agreement).
ISO 13174 cancels and replaces EN 13174:2001, which has been technically revised.
iv © ISO 2012 – All rights reserved
Introduction
Cathodic protection is applied, sometimes in conjunction with protective coatings, to protect the
external surfaces of steel harbour installations and appurtenances from corrosion due to seawater,
brackish water, saline mud or soil fill.
Cathodic protection works by supplying sufficient direct current to the immersed external surface of
the structure to change the steel to electrolyte potential to values where corrosion is insignificant.
The general principles of cathodic protection in seawater are detailed in ISO 12473. The general
principles of cathodic protection in soils are detailed in EN 12954.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 13174:2012(E)
Cathodic protection of harbour installations
1 Scope
1.1 General
This International Standard defines the means to be used to ensure that cathodic protection is efficiently
applied to the immersed and driven/buried metallic external surfaces of steel port, harbour, coastal and flood
defence installations and appurtenances in seawater and saline mud to provide protection from corrosion.
1.2 Structures
This International Standard specifies cathodic protection of fixed and floating port and harbour
structures. This includes piers, jetties, dolphins (mooring and berthing), sheet or tubular piling, pontoons,
buoys, floating docks, lock and sluice gates. It also specifies cathodic protection of the submerged areas
of appurtenances, such as chains attached to the structure, when these are not electrically isolated from
the structure.
This International Standard is to be used in respect of cathodic protection systems where the anodes are
exposed to water or saline mud. For buried areas, typically in soil or sand filled areas behind piled walls
or within filled caissons, which may be significantly affected by corrosion, specific cathodic protection
design and operation requirements are defined in EN 12954, the anodes being exposed to soils.
This International Standard does not cover the cathodic protection of fixed or floating offshore structures
(including offshore loading buoys), submarine pipelines or ships.
This International Standard does not include the internal protection of surfaces of any components such
as ballast tanks, internals of floating structures flooded compartments of lock and sluice gates or the
internals of tubular steel piles.
1.3 Materials
This International Standard covers the cathodic protection of structures fabricated principally from
bare or coated carbon and carbon manganese steels.
As some parts of the structure may be made of metallic materials other than carbon steels, the cathodic
protection system should be designed to ensure that there is a complete control over any galvanic coupling
and minimize risks due to hydrogen embrittlement or hydrogen-induced cracking (see ISO 12473).
This International Standard does not address steel reinforced concrete structures (see ISO 12696).
1.4 Environment
This International Standard is applicable to the whole submerged zone in seawater, brackish waters and
saline mud and related buried areas which can normally be found in port, harbour, coastal and flood
defence installations wherever these structures are fixed or floating.
For surfaces which are alternately immersed and exposed to the atmosphere, the cathodic protection
is only effective when the immersion time is long enough for the steel to become polarized. Typically,
effective cathodic protection is achiev
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13174
Première édition
2012-12-15
Protection cathodique des
installations portuaires
Cathodic protection of harbour installations
Numéro de référence
©
ISO 2012
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© ISO 2012
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l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Tel. + 41 22 749 01 11
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Web www.iso.org
Version française parue en 2013
Publié en Suisse
ii © ISO 2012 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
1.1 Généralités . 1
1.2 Ouvrages . 1
1.3 Matériaux . 1
1.4 Environnement . 1
1.5 Sécurité et protection de l’environnement . 2
2 Références normatives . 2
3 Termes et définitions . 2
4 Compétence du personnel . 5
5 Base de conception. 6
5.1 Objectifs . 6
5.2 Critères de protection cathodique . 6
5.3 Paramètres de conception. 7
5.4 Besoin en courant électrique. . 8
5.5 Systèmes de protection cathodique .11
5.6 Continuité électrique .12
5.7 Interactions .13
6 Systèmes à courant imposé .14
6.1 Objectifs .14
6.2 Considérations relatives à la conception .14
6.3 Considérations relatives à l’équipement .15
7 Systèmes par anodes galvaniques .18
7.1 Objectifs .18
7.2 Conception .18
7.3 Matériaux .18
7.4 Emplacement des anodes .19
7.5 Installation .19
8 Mise en service, fonctionnement et maintenance .20
8.1 Objectifs .20
8.2 Mise en service: systèmes de protection par anodes galvaniques .20
8.3 Mise en service: systèmes à courant imposé .21
8.4 Exploitation et maintenance .22
9 Documentation .23
9.1 Objectifs .23
9.2 Système à courant imposé.23
9.3 Système de protection par anodes galvaniques .24
Annexe A (informative) Lignes directrices concernant les densités de courant nécessaires pour la
protection cathodique des installations portuaires .25
Annexe B (informative) Détermination de la résistance d’anode, du débit et de la durée de vie
des anodes .28
Annexe C (informative) Caractéristiques électrochimiques types des anodes à courant imposé .34
Annexe D (informative) Lignes directrices concernant le processus de conception .35
Bibliographie .37
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives
ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de
Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote.
Leur publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L’ISO 13174 a été élaborée par le comité technique CEN/TC 219, Protection cathodique, en collaboration
avec le comité technique ISO/TC 156, Corrosion des métaux et alliages, conformément à l’Accord de
coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
L’ISO 13174 annule et remplace l’EN 13174:2001 qui a fait l’objet d’une révision technique.
iv © ISO 2012 – Tous droits réservés
Introduction
La protection cathodique est appliquée, parfois associée à des revêtements de protection, pour protéger
la surface externe des installations portuaires en acier et des parties annexes contre la corrosion due à
l’eau de mer, à l’eau saumâtre, aux boues marines ou aux remblais.
La protection cathodique consiste à fournir un courant continu à la surface externe immergée de
l’ouvrage suffisant pour abaisser le potentiel de l’acier par rapport à l’électrolyte jusqu’à des valeurs où
la corrosion est insignifiante.
Les principes généraux de la protection cathodique dans l’eau de mer sont détaillés dans l’ISO 12473. Les
principes généraux de la protection cathodique dans les sols sont détaillés dans l’EN 12954.
NORME INTERNATIONALE ISO 13174:2012(F)
Protection cathodique des installations portuaires
1 Domaine d’application
1.1 Généralités
La présente Norme internationale spécifie les moyens à mettre en œuvre pour garantir qu’une protection
cathodique est appliquée efficacement aux surfaces métalliques externes immergées et battues ou
enfouies des installations portuaires, côtières et anti-crue en acier et de leurs parties annexes exposées
à l’eau de mer et aux boues marines afin d’assurer leur protection contre la corrosion.
1.2 Ouvrages
La présente Norme internationale spécifie la protection cathodique des ouvrages portuaires fixes
et flottants. Ces ouvrages comprennent les appontements, les jetées, les ducs d’Albe (d’amarrage et
d’accostage), les palplanches ou les pieux tubulaires, les pontons, les bouées, les docks flottants, les
portes et vannes d’écluses. Elle spécifie également la protection cathodique des surfaces submergées
des parties annexes, par exemple les chaînes connectées à l’ouvrage, lorsqu’elles ne sont pas isolées
électriquement de l’ouvrage.
La présente Norme internationale doit être utilisée pour les systèmes de protection cathodique dont
les anodes se trouvent dans l’eau ou dans les boues marines. Pour les zones enfouies, typiquement dans
les remblais en sable ou en terre derrière des rideaux de palplanches battus ou à l’intérieur de caissons
de soutènement, qui peuvent être affectées de manière significative par la corrosion, les exigences
spécifiques relatives à l’étude et au fonctionnement de la protection cathodique sont définies dans
l’EN 12954, les anodes étant exposées aux sols.
La présente Norme internationale n’est pas applicable à la protection cathodique des ouvrages offshore fixes
ou flottants (y compris les bouées de chargement offshore), des canalisations sous-marines ou des navires.
La présente Norme internationale n’inclut pas la protection interne des surfaces des composants tels
que les ballasts, les surfaces intérieures des compartiments ennoyés des ouvrages flottants, les portes
et vannes d’écluses, ou encore les surfaces intérieures des pieux tubulaires en acier.
1.3 Matériaux
La présente Norme internationale traite de la protection cathodique des ouvrages réalisés principalement
à partir d’aciers au carbone et au carbone-manganèse nus ou revêtus.
Certaines parties de l’ouvrage pouvant être réalisées en matériaux métalliques autres que les aciers
au carbone, il convient de concevoir le système de protection cathodique de manière à assurer une
parfaite maîtrise de tout couplage galvanique et à réduire au minimum les risques dus à la f
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.