Dinoer Technology förklarar de grundläggande principerna för katodiskt skydd på Langfang Pipeline Expo

Dinoer Technology förklarar de grundläggande principerna för katodiskt skydd på Langfang Pipeline Expo

Idag på Langfang International Pipeline Expo genomförde det tekniska teamet från Dinoer Technology Company flera-djupgående presentationer om katodisk skyddsteknik. Många av besökarna till deras monter var projektingenjörer i frontlinjen, och den mest diskuterade frågan var: exakt hur förhindrar katodiskt skydd korrosion på oljeledningar?

Enkelt uttryckt är metallkorrosion en elektrokemisk process. När ett rent stålrör begravs under jord skapar skillnader i syrekoncentration, fukt och markresistivitet över dess yta en skillnad i elektrisk potential. Områdena med lägre potential blir anoder, där järnatomer tappar elektroner och blir järnjoner och rörledningen börjar rosta. Katodiskt skydd fungerar på motsatt sätt. Den tillför kontinuerligt elektroner från en extern källa till rörledningen, vilket sänker hela rörets potential till en jämnt negativ nivå. Alla delar av rörledningen blir katoder, och korrosionsreaktionen undertrycks med tvång.

I ingenjörspraktik finns det två sätt att uppnå katodiskt skydd. Den första är offeranodmetoden. En metallbit med en mer negativ potential, såsom magnesiumlegering eller zinklegering, är ansluten till rörledningen. Denna metall förlorar företrädesvis elektroner och förbrukar sig själv, vilket skyddar rörledningen. Denna metod är enkel och pålitlig, kräver ingen extern strömförsörjning och är lämplig för korta rörledningar, tankbottnar eller områden utan tillgång till elnät. Dess nackdelar inkluderar dock en begränsad drivspänning, ett kort skyddsavstånd i jordar med hög-resistivitet och behovet av att byta ut anoden efter att den har förbrukats.

Den andra metoden är den imponerade strömmetoden, som använder en extern likströmskälla för att kraftfullt applicera en negativ laddning på rörledningen. Detta system inkluderar en potentiostat, en extra anodjordbädd och en referenselektrod. Potentiostaten är kärnan; den övervakar kontinuerligt rörets skyddspotential och justerar automatiskt utströmmen. Hjälpanoden är vanligtvis gjord av hög-kiselgjutjärn eller blandad metalloxidbelagd titan, nedgrävd i en jordbädd för att släppa ut ström i jorden. Referenselektroden fungerar som "ögat" placerad i jorden nära rörledningen för att tillhandahålla potentiella-realtidsdata.

En nyckelparameter att nämna här är den lägsta skyddspotentialen. Enligt kinesiska nationella standarder måste den katodiska skyddspotentialen för nedgrävda stålrörledningar i jord nå minst negativ nollpunkt åtta fem volt, mätt mot en koppar-kopparsulfatreferenselektrod. En potentiell mer positiv (mindre negativ) än detta värde innebär otillräckligt skydd, och rörledningen kan fortfarande korrodera lokalt. Men om potentialen är för negativ och överstiger minus en komma två volt, kan det göra att beläggningen lossnar eller till och med leda till väte-inducerad sprickbildning. Därför använder ett kvalificerat katodiskt skyddssystem inte bara ström; den måste exakt kontrollera potentialen inom fönstret för negativ nollpunkt åtta fem volt till negativ en punkt två volt.

Erfarenheten Dinoer Technology har samlat på sig under åren inom katodskyddsområdet är denna: även om principen verkar enkel, är implementeringen full av detaljer. Hur man mäter jordens resistivitet, hur man arrangerar den extra anodens jordbädd och hur man mildrar ströströmsstörningar påverkar var och en av det slutliga skyddsresultatet. På denna mässa har Dinoer förberett ett speciellt tekniskt dokument med titeln "Vanlig missuppfattnings in Cathodic Protection Design," tillgänglig gratis i deras monter.