Pitkäikäisten{0}}anodien käyttö teräsvarastojen ulkoiseen pohjan katodisuojaukseen

Pitkäikäisten{0}}anodien käyttö teräsvarastojen ulkoiseen pohjan katodisuojaukseen

Terässäiliöiden pohjan ulkoinen korroosiontorjunta edustaa katodisuojauksen klassista skenaariota, jossa asennus on kertaluonteinen ja järjestelmän on kestettävä koko käyttöikä. Kun säiliö on otettu käyttöön ja täytetty, säiliön pohjan ja perustuksen välinen tila tiivistetään kokonaan hiekkatyynyllä tai asfalttihiekkakerroksella, mikä tekee tulevasta kunnossapidosta mahdotonta. Näin ollen säiliön pohjan katodisuojausjärjestelmän mitoitusiän on vastattava säiliön rakenteen käyttöikää, joka vaatii tyypillisesti vähintään 20 vuotta, kun taas jotkut suuret säiliöt vaativat 30 vuotta tai enemmän.

Tankin pohjan perinteisessä katodisuojauksessa on usein käytetty uhrautuvia anodeja, kuten magnesium- tai sinkkinauhoja, jotka on järjestetty säteittäisesti tai samankeskisesti hiekkatyynyn sisään. Kenttätiedot osoittavat kuitenkin, että suoja-anodien todellinen käyttöikä säiliön pohjaympäristöissä on usein suunniteltua lyhyempi. Tärkeimmät syyt ovat: säiliön pohja pysyy märkänä pitkiä aikoja, mikä luo monimutkaisen elektrolyyttiympäristön, joka nopeuttaa anodin kulutusta; säiliön pohjapinnoitteen paikallinen vaurio lisää anodeista tulevaa virtaa, mikä ylittää nopeuden; ja anodi-kaapelitiivisteen-vika johtaa korroosioon ja liitoksen katkeamiseen. Monissa projekteissa 8–12 vuoden käytön jälkeen anodit kuluvat loppuun tai suojavirta putoaa merkittävästi, jolloin säiliön jäljellä oleva yli 10 vuoden käyttöikä jää suojaamatta.

Vaikuttava nykyinen katodinen suojaus on tekninen suunta pitkän{0}}pohjan suojan saavuttamiseksi. Käytännössä Φ25×1000 mm MMO-putkianodista on tullut yleinen valinta sopivien mittojensa ja vakaan sähkökemiallisen suorituskyvyn ansiosta. Rakentamisen aikana useita anodeja on kytketty sarjaan tai rinnan ja järjestetty samankeskisiin ympyröihin tai säteittäisiin kuvioihin hiekkatyynyn sisällä säiliön pohjan alla. Anodit on tyypillisesti haudattu 300–500 mm säiliön pohjan alapuolelle ja kaapelit johdetaan perustuksen kehän kautta säiliön ulkopuolella olevaan kytkentärasiaan.

Tämän ratkaisun tekniset edut ovat seuraavat:

1. Anodin käyttöikä vastaa säiliön rakenteen käyttöikää.MMO-anodin titaanisubstraatti ei syöpy maa- tai hiekkaympäristössä, ja metallioksidiseospinnoitteen kulutusnopeus on erittäin alhainen, tyypillisesti alle 6 mg/(A·vuosi). Yhden anodin, joka toimii 2 A:n teholla, vuotuinen pinnoitteen paksuushäviö on alle 0,01 μm. Tehokas pinnoitepaksuus on yleensä 10–20 μm, joten anodi voi teoriassa kestää yli 30 vuoden käyttöiän, mikä vastaa säiliön suunniteltua käyttöikää ja mahdollistaa huoltovapaan -toiminnan koko käyttöjakson ajan.

2. Korkea sähkökemiallinen aktiivisuus ja alhainen käyttöjännite.MMO-anodeilla on korkea sähkökatalyyttinen aktiivisuus ja alhainen kloori- ja happiylipotentiaali verrattuna tavanomaisiin anodimateriaaleihin. Samalla virtalähdöllä vaadittu käyttöjännite on pienempi. Suurilla-pinta-alaisilla rakenteilla, kuten säiliön pohjalla, pienempi käyttöjännite edistää tasaisemman potentiaalin jakautumista ja vähentää paikallisen ylisuojauksen aiheuttamaa katodisen irtoamisen riskiä. Alempi lähtöjännite yksinkertaistaa myös järjestelmän eristysvaatimuksia ja käyttöturvallisuutta.

3. Mitat, jotka sopivat ahtaaseen tilaan säiliön pohjan alla.25 mm:n ulkohalkaisija ja 1000 mm:n pituus mahdollistavat kätevän sijoittamisen säiliön pohjan ja perustuksen väliseen rajalliseen tilaan ilman, että se vaikuttaa hiekkatyynyn-kantokykyyn tai sen tiivistymiseen. Anodit voidaan järjestää tarpeen mukaan säteittäisesti tai samankeskisesti, jolloin saavutetaan tasainen virran kattavuus koko säiliön pohja-alueella.

4. Tehdasesivalmistus varmistaa asennuksen laadun.Anodin-ja-kaapelin yhdistäminen ja anodin kokoaminen koksilla voidaan suorittaa tehtaalla. Työmaatyö-rajoittuu esivalmistettujen yksiköiden sijoittamiseen layoutpiirustusten mukaisesti. Tämä lähestymistapa eliminoi kenttähitsaukseen ja täytön kaatoon liittyvät laatuepävarmuudet, vähentää kenttäliitosten määrää ja alentaa epäonnistumisastetta.

5. Kaapelin tekniset tiedot täyttävät nykyiset siirto- ja tiivistysvaatimukset.1×16 mm² kuparikaapelilla on riittävä virran-kantokyky säiliön pohjaanodijärjestelmää varten. Lisäksi tämän kaapelikoon tiivistystekniikat ovat vakiintuneita ja todistetusti luotettavia. Säiliön alla olevassa vaikeassa ympäristössä kaapeliliitännän eheys määrittää suoraan järjestelmän keston, ja 16 mm²:n kaapelikoko mahdollistaa kypsien liitosten tiivistyskäytäntöjen käytön.