Defnyddir technoleg amddiffyn cathodig yn helaeth mewn purfeydd a phlanhigion cemegol i amddiffyn cyfleusterau metel claddedig neu danddwr (ee, piblinellau, tanciau storio, sylfeini offer) rhag cyrydiad electrocemegol.
Senarios Cymhwysiad Allweddol
1. Piblinellau Claddedig
- Rhwydweithiau pibellau planhigion: Piblinellau wedi'u claddu sy'n cludo olew crai, cynhyrchion wedi'u mireinio, cemegau, dŵr a stêm.
- Piblinellau pellter hir: Piblinellau sy'n cysylltu purfeydd â dociau a ffermydd tanc storio.
- Risgiau cyrydiad: Cyrydiad pridd, ymyrraeth cerrynt strae, cyrydiad microbaidd (SRB).
2. Tanciau Storio
- Tu allan plât gwaelod y tanc: Pridd-rhan gyswllt.
- Waliau mewnol: Waliau mewnol tanciau sy'n storio hydoddiannau electrolyte (ee, dŵr hallt, cyfryngau asidig).
3. Sylfeini Offer & Grodan Systemau
- Sylfeini strwythur dur: Cydrannau metel mewn sylfeini concrid adweithyddion, tyrau, cyfnewidwyr gwres.
- Gridiau sylfaen: Mae angen amddiffyniad ar gyfer electrodau sylfaen system drydanol sy'n agored i fethiant cyrydiad.
4. Systemau Oeri Dŵr Môr
- Piblinellau dŵr môr: Piblinellau oeri dŵr môr mewn purfeydd arfordirol (cyrydiad ïon clorid uchel).
- Pympiau, falfiau, cyddwysyddion: Cydrannau metel sy'n cysylltu â dŵr môr.
5. Offer Cemegol
- Tanciau storio asid/alcali: Waliau mewnol tanciau asid sylffwrig/asid hydroclorig (sy'n gofyn-defnyddiau anod sy'n gwrthsefyll asid).
- Adweithyddion, cyfnewidwyr gwres: Cydrannau metel mewn unedau prosesau gwlyb.
Detholiad Technoleg Diogelu Cathodig
1. Dull Anod Aberthol
Senarios Cais:
- Piblinellau wedi'u claddu
- Tanciau bach, amddiffyniad lleol
- Tu mewn oerach dŵr
Anodau cyffredin:
- Aloiau magnesiwm (Mg): Foltedd gyrru uchel, sy'n addas ar gyfer priddoedd gwrthedd uchel a dŵr croyw.
- Aloi sinc (Zn): Foltedd gyrru isel, sy'n addas ar gyfer -priddoedd gwrthiant isel/dŵr môr.
- Aloi alwminiwm (Al): Amgylcheddau dŵr môr (ee, systemau dŵr oeri).
2. Dull Cyfredol Argraff
Senarios sy'n berthnasol:
- Planhigion piblinellau claddu, tanc platiau gwaelod allanol
- Amgylcheddau dŵr môr (ee, pentyrrau dur doc, systemau oeri dŵr môr)
Cydrannau allweddol:
- Anodau: Haearn bwrw silicon uchel, anodau titaniwm MMO (Metel Ocsid Cymysg), anodau platinwm-niobium.
- Cywiryddion potensial cyson: Addaswch y cerrynt yn awtomatig i gynnal potensial amddiffyn.
- Gwelyau anod ffynnon ffynnon: Yn addas ar gyfer -planhigion sydd â gofod cyfyngedig.
Cynhyrchion Allweddol ac Atebion Technegol
1. Gwarchod Piblinellau Claddedig
Anodau aberthol:
- Mg neu Zn anodes aberthol aloi.
Cyfredol argraffedig:
- Gwelyau anod: -anodau bas wedi'u dosbarthu neu anodau ffynnon ddwfn (arbed gofod).
- Monitro: Gorsafoedd prawf ac electrodau cyfeirio (Cu/CuSO₄ neu Ag/AgCl).
2. Diogelu Tanc
Tu allan gwaelod y tanc:
- Anodau aberthol: Gridiau anod Zn/Mg o dan waelod y tanc.
- Cerrynt argraffedig: anodau rhwyll MMO, anodau hyblyg gyda rheolaeth unionydd trawsnewidydd.
Tu mewn i'r tanc (ee, tanciau halwynog):
- Anodau aloi Al/Zn wedi'u crogi mewn hylif tanc.
3. Diogelu System Dŵr Môr
- Piblinellau dŵr môr: Anodau aloi Al wedi'u weldio/bolltio-anodau math (ICCP).
- Pentyrrau dur doc: anodau MMO (ICCP) neu anodau aberthol aloi Al (SACP).
4. Diogelu Offer Cemegol
Amgylcheddau asidig:
- Anodau arbennig: Platinwm -niobium (gwrthsefyll asid), haearn bwrw silicon uchel (HSCI).
- Diogelu mewnol: -haenau sy'n gwrthsefyll asid + amddiffyniad cathodig.
Heriau Arbennig ac Atebion
1. Ymyrraeth Cyfredol Crwydr
Ffynonellau:
- Systemau rheilffyrdd DC, offer electrolysis, systemau CP cyfagos.
Atebion:
- Gosod dyfeisiau draenio (draenio uniongyrchol/gorfodi).
- Defnyddiwch fflansau inswleiddio i ynysu'r adrannau yr effeithir arnynt.
2.-Amgylcheddau Tymheredd Uchel
Mater:
- Temperatures >60 gradd cyflymu defnydd anod neu diraddio haenau.
Atebion:
- Defnyddio anodau -tymheredd uchel (ee, MMO).
- Optimeiddiwch allbwn unionydd i osgoi gor-amddiffyn.
3. Cyrydiad Microbaidd (SRB)
Mater:
- Bacteria sy'n lleihau sylffad (SRB) mewn priddoedd anaerobig yn cyflymu cyrydiad.
Atebion:
- Cynyddu potensial amddiffyn (-0.95V vs. Cu/CuSO₄).
- Defnyddiwch haenau gwrthficrobaidd/bioleiddiaid.
Monitro a Chynnal a Chadw
1. Monitro posibl:
- Pibell â llaw yn rheolaidd-i-fesuriadau potensial pridd.
- Gorsafoedd prawf clyfar gyda systemau ar-lein ar gyfer logio data/rhybuddion awtomatig.
2. Amnewid anod:
- Amnewid anodau aberthol wrth weddill màs<30%.
- Mae anodau presennol argraffedig fel arfer yn para 20-40 mlynedd.
Safonau Perthnasol
1. safonau rhyngwladol:
- ISO 15589-1 (Diwydiannau petrolewm, petrocemegol a nwy naturiol - Diogelu systemau piblinellau cathodig - Rhan 1: Piblinellau ar y tir)
- NACE SP0169-2024 (Rheoli Cyrydiad Allanol ar Systemau Pibellau Metelaidd Tanddaearol neu Danddwr)
- API RP651-2024 Amddiffyniad Cathodig o Danciau Storio Petroliwm Uchod
- NACE SP0193-2016 Gwarchodaeth Cathodig Allanol o Danc Storio Dur Carbon Ar-Radd Isaf
- EN 14505-2005 Amddiffyniad cathodig o strwythurau cymhleth
2. safonau Tsieineaidd:
- GB/T 35508-2017 Diogelu Cathodig Rhanbarthol ar gyfer Cyfleusterau Gorsaf
- GB/T 50393-Safon Dechnegol 2017 ar gyfer Peirianneg Gwrth-cyrydu Tanciau Storio Petroliwm Dur
- GB/T 21448-2017 Manyleb Dechnegol ar gyfer Diogelu Piblinellau Dur Claddedig yn Cathodig
- SY/T 6964-2013 Manyleb Dechnegol ar gyfer Diogelu Gorsafoedd Olew a Nwy yn Cathodig
Achosion Nodweddiadol
- Prosiect Sylfaen Integredig BASF (Guangdong).
- Sinopec-Prosiect Mireinio Cyd-fenter Guangdong ac Integreiddio Cemegol ar Ynys Donghai, Dinas Zhanjiang, Talaith Guangdong
- SABIC Tianjin Petrocemegol 260,000 t/a Prosiect Pholycarbonad (PC).
- Prosiect Cymhleth a Chyfleusterau Sonatrach MTBE (Algeria)
- CNOOC Prosiect Ethylene Shell Huizhou Cam III
- Buro Petrocemegol Zhejiang a Phrosiect Integreiddio Cemegol
Casgliad
Mae amddiffyniad cathodig yn hanfodol ar gyfer atal cyrydiad mewn purfeydd a gweithfeydd cemegol. Mae dewis rhwng anod aberthol a dulliau cerrynt argraffedig yn dibynnu ar amodau amgylcheddol (pridd, dŵr môr, cemegau), ynghyd â haenau a systemau monitro i ffurfio systemau amddiffyn cyflawn. Mae cymhwyso priodol yn lleihau costau cynnal a chadw yn sylweddol ac yn atal gollyngiadau / cau i lawr a achosir gan gyrydiad.
