§ 07

Galvanic anode sizing

Hvor mange kg (og hvor mange stk.) offeranode skal konstruktionen have for at holde i designlevetiden?

Answer: Stålkonstruktioner i havvand beskyttes ofte mod korrosion med offeranoder af zink, aluminium eller magnesium (galvanisk katodisk beskyttelse). Beregneren finder den nødvendige anodemasse og det omtrentlige antal anoder ud fra designstrøm, levetid og anodemateriales elektrokemiske kapacitet efter DNV-RP-B401.

Formula

Nødvendig anodemasse M = I × t × 8760 / (u × ε), hvor I er designstrøm (A), t er designlevetid (år), 8760 er timer pr. år, u er anodens udnyttelsesfaktor og ε er anodemateriales elektrokemiske kapacitet (Ah/kg) — DNV-RP-B401.

Designstrøm I = strømtæthed (mA/m²) × areal (m²) ÷ 1000.

Typiske ε-værdier: zink ≈780 Ah/kg, aluminium ≈2.000 Ah/kg, magnesium ≈1.100 Ah/kg. Udnyttelsesfaktor u efter DNV-RP-B401 (tabel 10-8) er 0,90 for lange slanke stand-off anoder, 0,85 for korte slanke stand-off/lange flush-monterede og 0,80 for bracelet/korte flush-monterede — man kan ikke forbruge 100% af anodens masse, før den mister kontakt/effekt.

Symbols and units in the formula
Symbol	Meaning	Unit
areal	Overflade der skal beskyttes	m²
stroemtaethed	Designstrømtæthed	mA/m²
levetid	Designlevetid	år
kapacitet	Anodemateriale (elektrokemisk kapacitet)	Ah/kg
udnyttelsesfaktor	Anodetype (udnyttelsesfaktor)
anode_enhedsvaegt	Vægt pr. anode-enhed	kg
=	Nødvendig anodemasse (total)	kg
=	Gennemsnitlig designstrøm	A
=	Antal anoder (rundet op)	stk

Validity and source

Source: DNV-RP-B401 (galvanisk anodedesign)

Does not apply when

Standarddesignstrømmen (70 mA/m²) svarer til ubeskyttet, bart stål i varmt havvand — for en belagt konstruktion eller en anden klimazone skal du bruge den faktiske værdi fra DNV-RP-B401-tabellen for dit projekt. Dette er et fagligt planlægningsværktøj, ikke en erstatning for en katodisk beskyttelses-ingeniørs projektering.

Worked example

The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.

Substituted

Overflade der skal beskyttes100 m²
Designstrømtæthed70 mA/m²
Designlevetid20 år
Anodemateriale (elektrokemisk kapacitet)2,000 Ah/kg
Anodetype (udnyttelsesfaktor)0.90
Vægt pr. anode-enhed10 kg

Giver

Nødvendig anodemasse (total)681.3 kg
Gennemsnitlig designstrøm7.00 A
Antal anoder (rundet op)69 stk

Members only

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Create free user →Log in

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.

Sådan bruger du den

Stål i havvand, fx spunsvægge, moler og skrog, beskyttes med offeranoder. Du skal kunne regne, hvor mange kg anode der skal til i hele designlevetiden. Beregneren bruger formlen fra DNV-RP-B401.

Step by step

Mål arealet, der skal beskyttes.
Find designstrømtætheden i DNV-tabellen for vandets temperatur og dybde.
Vælg anodemateriale, anodetype og levetid.
Læs anodemassen og antallet af anoder.

Typical errors

At bruge strømtætheden for tropisk vand i danske farvande. Koldere vand kræver mere strøm.
At glemme belægningen. Et belagt emne kræver langt mindre strøm, men belægningen nedbrydes over tid.
At regne med 100 % udnyttelse. Anoden mister kontakten, før den er helt brugt.

Examples from everyday life

Stålmole i en dansk havn

En ubelagt stålmole med 400 m² i vandet skal holde i 25 år. I tempereret vand bruger du 100 mA/m² og aluminiumsanoder på 150 kg.

Overflade der skal beskyttes: 400 m²
Designstrømtæthed: 100 mA/m²
Designlevetid: 25 year
Anodemateriale (elektrokemisk kapacitet): Aluminium — ca. 2.000 Ah/kg
Anodetype (udnyttelsesfaktor): Langt slankt stand-off anode — u = 0,90
Vægt pr. anode-enhed: 150 kg

It means: Molen skal have 4,866.7 kg anode i alt. Designstrømmen er 40 A. Med 150 kg pr. anode er det 33 pcs.

Belagt skibsskrog

Et belagt skrog på 300 m² skal beskyttes i 5 år. Med belægningen regner du 15 mA/m², og der bruges zinkanoder på 7 kg som korte flush-monterede anoder.

Overflade der skal beskyttes: 300 m²
Designstrømtæthed: 15 mA/m²
Designlevetid: 5 year
Anodemateriale (elektrokemisk kapacitet): Zink — ca. 780 Ah/kg
Anodetype (udnyttelsesfaktor): Bracelet / kort flush-monteret anode — u = 0,80
Vægt pr. anode-enhed: 7 kg

It means: Skroget skal have 315.9 kg zink. Med 7 kg pr. anode er det 46 pcs.

Rule of thumb

1 A i ét år kræver ca. 4,9 kg aluminiumsanode ved u = 0,9 (8.760 ÷ 1.800).

How to check the answer

Designstrøm × levetid × 8.760 ÷ (u × kapacitet) skal give anodemassen.