Primjena dugotrajnih{0}}anoda u vanjskoj donjoj katodnoj zaštiti čeličnih spremnika

Primjena dugotrajnih{0}}anoda u vanjskoj donjoj katodnoj zaštiti čeličnih spremnika

Eksterna kontrola korozije dna čeličnih rezervoara za skladištenje predstavlja klasičan scenario u katodnoj zaštiti gdje je instalacija jednokratna-operacija i sistem mora trajati cijeli vijek trajanja. Kada je rezervoar pušten u rad i napunjen, prostor između dna rezervoara i temelja je potpuno zapečaćen pješčanim jastukom ili slojem asfaltnog pijeska, što onemogućuje bilo kakvo buduće održavanje. Shodno tome, projektni vijek katodnog zaštitnog sistema na dnu rezervoara mora odgovarati onom kod strukture rezervoara, što obično zahteva najmanje 20 godina, a neki veliki rezervoari zahtevaju 30 godina ili više.

Tradicionalna katodna zaštita za dno rezervoara često koristi žrtvene anode, kao što su trake od magnezijuma ili cinka, raspoređene radijalno ili koncentrično unutar pješčanog jastuka. Međutim, terenski podaci pokazuju da je stvarni vijek trajanja žrtvovanih anoda u okruženjima na dnu rezervoara često kraći od projektne vrijednosti. Glavni razlozi uključuju: temelj dna rezervoara ostaje mokar tokom dužeg perioda, stvarajući složeno okruženje elektrolita koje ubrzava potrošnju anode; lokalizovano oštećenje premaza dna rezervoara povećava izlaz struje iz anoda, ubrzavajući iscrpljivanje; i neuspjeh brtve anode-na-kablovom dovodi do korozije i prekida veze na spoju. U mnogim projektima, nakon 8 do 12 godina rada, anode se troše ili zaštitna struja značajno opada, ostavljajući preostalih 10 i više godina radnog vijeka rezervoara nezaštićenim.

Katodna zaštita sa impresivnom strujom je tehnički smjer za postizanje dugotrajne-zaštite dna. U praksi, Φ25×1000 mm MMO cevna anoda postala je uobičajen izbor zbog svojih odgovarajućih dimenzija i stabilnih elektrohemijskih performansi. Tokom izgradnje, više anoda je povezano serijski ili paralelno i raspoređeno u koncentričnim krugovima ili radijalnim uzorcima unutar pješčanog jastuka ispod dna rezervoara. Anode su obično zakopane 300-500 mm ispod dna rezervoara, a kablovi se provlače kroz perimetar temelja do razvodne kutije izvan rezervoara.

Tehničke prednosti ovog rješenja su sljedeće:

1. Radni vijek anode koji odgovara vijeku trajanja strukture rezervoara.Titanijumski supstrat MMO anode ne korodira u zemljištu ili peščanom okruženju, a mešoviti metalni oksidni premaz ima izuzetno nisku stopu potrošnje, obično manju od 6 mg/(A·god). Za jednu anodu koja radi na izlazu od 2 A, godišnji gubitak debljine premaza je manji od 0,01 μm. Sa efektivnom debljinom premaza općenito između 10 i 20 μm, anoda teoretski može imati vijek trajanja od više od 30 godina, što odgovara projektovanom vijeku trajanja rezervoara i omogućava rad-bez održavanja tokom cijelog servisnog perioda.

2. Visoka elektrohemijska aktivnost i nizak napon.MMO anode pokazuju visoku elektrokatalitičku aktivnost, sa niskim prepotencijalima hlora i kiseonika u poređenju sa konvencionalnim anodnim materijalima. Za isti izlaz struje, potrebni pogonski napon je manji. Za strukture velikih-površina poput dna rezervoara, niži pogonski napon doprinosi ravnomjernijoj raspodjeli potencijala i smanjuje rizik od katodnog odvajanja uzrokovanog lokaliziranom prekomjernom zaštitom. Niži izlazni napon također pojednostavljuje zahtjeve za izolacijom sistema i radnu sigurnost.

3. Dimenzije prilagođene ograničenom prostoru ispod dna rezervoara.Spoljni prečnik od 25 mm i dužina od 1000 mm omogućavaju pogodno postavljanje u ograničen prostor između dna rezervoara i temelja, bez uticaja na-nosivost pješčanog jastuka ili njegovu zbijanje. Anode se mogu rasporediti radijalno ili koncentrično prema potrebi, postižući jednoliku pokrivenost strujom po cijeloj površini dna spremnika.

4. Tvornička prefabrikacija osigurava kvalitetu ugradnje.Povezivanje anode-na-kabl i montaža anode sa koksnim zatrpavanjem može se završiti u fabrici. Radovi na-okviru su ograničeni na postavljanje prefabrikovanih jedinica prema nacrtima rasporeda. Ovaj pristup eliminiše nesigurnosti u kvalitetu povezane sa zavarivanjem na terenu i zalivanjem zatrpavanja, smanjuje broj terenskih spojeva i smanjuje stopu kvarova.

5. Specifikacija kabla ispunjava trenutne zahtjeve za prijenos i zaptivanje.Bakarni kabl 1×16 mm² ima adekvatan kapacitet struje-za sistem anode na dnu rezervoara. Štaviše, tehnike zaptivanja za ovu veličinu kabla su dobro uspostavljene i dokazano pouzdane. U nepristupačnom okruženju ispod rezervoara, integritet kablovske veze direktno određuje dugovečnost sistema, a veličina kabla od 16 mm² omogućava upotrebu zrelih praksi zaptivanja spojeva.