فناوری Dinoer اصول اساسی حفاظت کاتدی را در نمایشگاه خط لوله لانگ فانگ توضیح می دهد

فناوری Dinoer اصول اساسی حفاظت کاتدی را در نمایشگاه خط لوله لانگ فانگ توضیح می دهد

امروز در نمایشگاه بین‌المللی خط لوله لانگ فانگ، تیم فنی شرکت فناوری Dinoer چندین ارائه عمیق- در مورد فناوری حفاظت کاتدی انجام داد. بسیاری از بازدیدکنندگان از غرفه آنها مهندسان پروژه خط لوله خط مقدم بودند و بیشترین سوال این بود: حفاظت کاتدی دقیقاً چگونه از خوردگی در خطوط لوله نفت جلوگیری می کند؟

به زبان ساده، خوردگی فلز یک فرآیند الکتروشیمیایی است. هنگامی که یک لوله فولادی لخت در زیر زمین مدفون می شود، تفاوت در غلظت اکسیژن، رطوبت و مقاومت خاک در سطح آن باعث ایجاد تفاوت در پتانسیل الکتریکی می شود. نواحی با پتانسیل پایین‌تر به آند تبدیل می‌شوند، جایی که اتم‌های آهن الکترون‌های خود را از دست می‌دهند و به یون‌های آهن تبدیل می‌شوند و خط لوله شروع به زنگ زدن می‌کند. حفاظت کاتدی برعکس عمل می کند. این به طور مداوم الکترون ها را از یک منبع خارجی به خط لوله می رساند و پتانسیل کل لوله را به یک سطح منفی یکنواخت کاهش می دهد. تمام قسمت های خط لوله تبدیل به کاتد می شوند و واکنش خوردگی به زور سرکوب می شود.

در عمل مهندسی، دو راه برای دستیابی به حفاظت کاتدی وجود دارد. اولین روش آند قربانی است. یک قطعه فلز با پتانسیل منفی تر، مانند آلیاژ منیزیم یا آلیاژ روی، به خط لوله متصل می شود. این فلز ترجیحاً الکترون ها را از دست می دهد و خود را مصرف می کند و در نتیجه از خط لوله محافظت می کند. این روش ساده و قابل اعتماد است، نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد و برای خطوط لوله کوتاه، کف مخازن یا مناطقی که به برق شبکه دسترسی ندارند، مناسب است. با این حال، معایب آن عبارتند از: ولتاژ محرک محدود، فاصله حفاظتی کوتاه در خاک‌های{5} با مقاومت بالا، و نیاز به تعویض آند پس از مصرف.

روش دوم روش جریان تحت تاثیر است که از یک منبع تغذیه جریان مستقیم خارجی برای اعمال بار منفی به خط لوله استفاده می کند. این سیستم شامل یک پتانسیواستات، یک بستر زمین آند کمکی و یک الکترود مرجع است. پتانسیواستات دستگاه اصلی است. به طور مداوم پتانسیل حفاظتی لوله را کنترل می کند و به طور خودکار جریان خروجی را تنظیم می کند. آند کمکی معمولاً از چدن سیلیکونی بالا- یا تیتانیوم پوشش داده شده با اکسید فلزی مخلوط ساخته می‌شود که در بستر زمینی دفن می‌شود تا جریان را در زمین آزاد کند. الکترود مرجع به عنوان "چشم" عمل می کند که در خاک نزدیک خط لوله قرار می گیرد تا داده های بالقوه زمانی واقعی را ارائه دهد.

یک پارامتر کلیدی که در اینجا باید به آن اشاره کرد، حداقل پتانسیل حفاظتی است. طبق استانداردهای ملی چین، پتانسیل حفاظت کاتدی برای خطوط لوله فولادی مدفون در خاک باید حداقل به نقطه صفر منفی هشت پنج ولت برسد که در برابر الکترود مرجع مس-سولفات مس اندازه گیری می شود. پتانسیل مثبت تر (کمتر منفی) از این مقدار به معنای حفاظت ناکافی است و ممکن است خط لوله همچنان به صورت محلی خورده شود. با این حال، اگر پتانسیل بیش از حد منفی باشد، بیش از یک نقطه منفی دو ولت باشد، می‌تواند باعث از هم گسیختگی پوشش شود یا حتی منجر به ترک‌خوردگی ناشی از هیدروژن{4}} شود. بنابراین، یک سیستم حفاظت کاتدی واجد شرایط به سادگی جریان را اعمال نمی کند. باید دقیقا پتانسیل درون پنجره صفر منفی هشت پنج ولت تا منفی یک نقطه دو ولت را کنترل کند.

تجربه ای که Dinoer Technology طی سال ها در زمینه حفاظت کاتدی انباشته کرده است به این صورت است: در حالی که این اصل ساده به نظر می رسد، پیاده سازی پر از جزئیات است. نحوه اندازه‌گیری مقاومت خاک، نحوه چیدمان بستر زمین آند کمکی، و نحوه کاهش تداخل جریان سرگردان، هر کدام بر نتیجه حفاظت نهایی تأثیر می‌گذارند. Dinoer در این نمایشگاه یک سند فنی ویژه با عنوان «اشتباه رایجs in Cathodic Protection Design، به صورت رایگان در غرفه آنها موجود است.