Tehnologija katodne zaštite u rezervoarima sirove nafte

Primjena tehnologije katodne zaštite u spremnicima sirove nafte primarno je usmjerena na sprječavanje elektrokemijske korozije metalnih struktura spremnika, posebno u područjima kao što su ploče dna spremnika, unutarnje stijenke spremnika i ukopani cjevovodi.

• Vanjski zid donjih ploča nadzemnog spremnika (kontaktna površina-tla)
• Unutarnje stijenke spremnika
• Ukopani cjevovodi u spremnicima
• Podzemni spremnici

1. Metoda žrtvene anode

Načelo:

• Ugradnja aktivnijih metala (npr. anoda od magnezija, cinka, aluminijske legure) spojenih na zaštićeni čelični spremnik; anoda prvenstveno korodira radi zaštite spremnika.

Scenariji primjene:

• Vanjske donje ploče malih spremnika (zahtijevaju malu zaštitnu struju).
• Unutarnje donje ploče spremnika za sirovu naftu (sol-koji sadrže taloženu vodu)
• Privremena zaštita unutarnjih zidova tijekom ispitivanja tlakom morske vode

Prednosti:

• Nije potrebno vanjsko napajanje, jednostavna instalacija, niski troškovi održavanja.

Nedostaci:

• Ograničeno razdoblje zaštite (anode zahtijevaju povremenu zamjenu), nezamjenjive kada se primjenjuju na vanjske ploče dna spremnika.

2. Metoda impresionirane struje

Načelo:

• Primjena katodne struje na spremnik putem vanjskog istosmjernog napajanja. Pomoćne anode (npr. visoko-silicijsko lijevano željezo, MMO titanijske anode, fleksibilne anode) proizvode struju, tvoreći strujni krug kroz tlo, ploče dna spremnika i katodne kabele kako bi inducirale katodnu polarizaciju na površini dna spremnika.

Scenariji primjene:

• Vanjske ploče dna spremnika, unutarnje stijenke spremnika-koji sadrže slanu vodu.
• Vanjske donje ploče nadzemnih spremnika.

Prednosti:

• Podesivi izlaz struje, jednostavno održavanje, dug radni vijek.

Nedostaci:

• Visoka početna ulaganja, potrebno kontinuirano napajanje, potrebno redovito održavanje.

1. Žrtvene anode:

• Anodni blokovi/trakaste anode od legure magnezija (Mg), legure cinka (Zn) ili legure aluminija (Al).
• Žrtvene anode od aluminijske legure: Za unutarnju zaštitu stijenke spremnika
• Žrtvene anode od legure magnezija: katodna zaštita za vanjske ploče dna spremnika

2. Impresionirani trenutni sustavi:

• MMO mrežaste anode, fleksibilne anode za katodnu zaštitu vanjske ploče dna spremnika
• Anode od-silikonskog lijevanog željeza, MMO cjevaste anode, fleksibilne anode za ukopane cjevovode.
• Transformatorski ispravljač: Automatski podešava izlaznu struju i napon.
• Referentne elektrode: izdržljive elektrode od bakra/bakrenog sulfata (Cu/CuSO₄), cinkove-visoke čistoće ili elektrode od srebra/srebrnog klorida.
• Razvodne kutije za anode, razvodne kutije za katode
• Kabeli za električne veze u cijelom sustavu utisnute struje

3. Inteligentni sustav nadzora katodne zaštite:

• Daljinski nadzor parametara rada sustava, daljinsko upravljanje parcijalnim funkcijama i podešavanje radnih parametara.

1. Osnovni podaci:

• Prikupite otpornost tla, materijal spremnika, vrste premaza, podatke o geološkim istraživanjima, strukturu temelja spremnika, nacrte rasporeda mjesta itd.

2. Plan zaštite dizajna:

• Odabrati odgovarajuća tehnička rješenja na temelju podataka, pripremiti detaljne izvedbene planove i sastaviti popis materijala/opreme.

3. Instalacija:

• Žrtvene anode: ravnomjerno raspoređene oko dna spremnika, izravno zavarene ili spojene-kabelom.
• Utisnuta struja: Instalirajte uzemljenje anode, referentne elektrode, razvodne kutije, položite kabele, postavite ispravljače.

4. Puštanje u rad i praćenje:

• Podesite parametre kako biste ispunili zahtjeve potencijala zaštite (obično -0,85 V u odnosu na Cu/CuSO₄ za čelične spremnike).

5. Redovito održavanje:

• Rutinske inspekcije, zapisi o radu opreme i pravovremeno rješavanje nepravilnosti..

1. Međunarodni:

• API RP 651-2014 Katodna zaštita nadzemnih spremnika nafte.

2. Domaće:

• GB/T 50393-2017 Tehnički standard za antikorozivno inženjerstvo čeličnih spremnika nafte.

• 2,25-milijuna-kubičnih-metara podržava-projekt rezervoarske farme izvan otoka za projekt rafiniranja i kemijske integracije otoka Shandong Yulong (faza I).
• Projekt skladištenja sirove nafte od 3-milijuna-kubičnih metara u zapadnom području luke Shandong luke Yantai.
• Projekt komercijalnih rezervi sirove nafte CNOOC Dongying od 5-milijuna-kubičnih metara.
• 1,6-milijuna-kubičnih metara Faza III Projekt spremnika nafte u luci Shandong Rizhao.
• Projekt zone skladištenja ukapljenih proizvoda luke Shandong Port Group Binzhou (vezovi 6#-7#).
• Projekt baznog spremnika nafte na otoku Zhoushan Waidiao Guanghui.

Ispravno projektirani sustavi katodne zaštite mogu značajno produžiti radni vijek spremnika sirove nafte (obično preko 20 godina) dok značajno smanjuju sigurnosne i ekološke rizike od curenja korozije. Praktične primjene često kombiniraju žrtvene anode sa sustavima utisnute struje, dinamički se prilagođavajući na temelju uvjeta okoline.