Penggunaan Anod-Hayat Panjang dalam Perlindungan Katodik Luaran Bawah Tangki Penyimpanan Keluli

Penggunaan Anod-Hayat Panjang dalam Perlindungan Katodik Luaran Bawah Tangki Penyimpanan Keluli

Kawalan kakisan bahagian bawah luar tangki simpanan keluli mewakili senario klasik dalam perlindungan katodik di mana pemasangan ialah-operasi sekali dan sistem mesti bertahan sepanjang hayat perkhidmatan. Sebaik sahaja tangki ditauliahkan dan diisi, ruang antara bahagian bawah tangki dan asas dimeterai sepenuhnya oleh kusyen pasir atau lapisan pasir asfalt, menjadikan sebarang penyelenggaraan masa depan mustahil. Akibatnya, hayat reka bentuk sistem perlindungan katodik bawah tangki mesti sepadan dengan struktur tangki, biasanya memerlukan tidak kurang daripada 20 tahun, dengan beberapa tangki besar memerlukan 30 tahun atau lebih.

Perlindungan katodik tradisional untuk dasar tangki sering menggunakan anod korban, seperti reben magnesium atau zink, disusun secara jejari atau sepusat di dalam kusyen pasir. Walau bagaimanapun, data medan menunjukkan bahawa hayat perkhidmatan sebenar anod korban dalam persekitaran bawah tangki selalunya lebih pendek daripada nilai reka bentuk. Sebab utama termasuk: asas bahagian bawah tangki kekal basah untuk tempoh yang lama, mewujudkan persekitaran elektrolit kompleks yang mempercepatkan penggunaan anod; kerosakan setempat pada lapisan bawah tangki meningkatkan keluaran semasa dari anod, mempercepatkan penyusutan; dan kegagalan anod-kepada-kedap kabel membawa kepada kakisan dan terputus sambungan pada sambungan. Dalam banyak projek, selepas 8 hingga 12 tahun beroperasi, anod menjadi habis atau arus perlindungan menurun dengan ketara, meninggalkan baki 10 tahun lebih hayat perkhidmatan tangki tanpa perlindungan.

Perlindungan katodik semasa yang terkesan ialah arah teknikal untuk mencapai-perlindungan bawah jangka panjang. Dalam amalan, anod tiub MMO Φ25 × 1000 mm telah menjadi pilihan biasa kerana dimensi yang sesuai dan prestasi elektrokimia yang stabil. Semasa pembinaan, berbilang anod disambung secara bersiri atau selari dan disusun dalam bulatan sepusat atau corak jejari dalam kusyen pasir di bawah bahagian bawah tangki. Anod biasanya tertimbus 300–500 mm di bawah bahagian bawah tangki, dan kabel disalurkan melalui perimeter asas ke kotak simpang di luar tangki.

Kelebihan teknikal penyelesaian ini adalah seperti berikut:

1. Hayat perkhidmatan anod sepadan dengan hayat struktur tangki.Substrat titanium anod MMO tidak terhakis dalam persekitaran tanah atau pasir, dan salutan oksida logam campuran mempunyai kadar penggunaan yang sangat rendah, biasanya kurang daripada 6 mg/(A·tahun). Untuk anod tunggal yang beroperasi pada output 2 A, kehilangan ketebalan salutan tahunan adalah kurang daripada 0.01 μm. Dengan ketebalan salutan yang berkesan secara amnya antara 10 dan 20 μm, secara teorinya anod boleh memenuhi hayat perkhidmatan lebih daripada 30 tahun, memadankan hayat reka bentuk tangki dan membolehkan penyelenggaraan-operasi percuma sepanjang tempoh perkhidmatan.

2. Aktiviti elektrokimia yang tinggi dan voltan pemanduan rendah.Anod MMO mempamerkan aktiviti elektrokatalitik yang tinggi, dengan klorin rendah dan potensi berlebihan oksigen berbanding dengan bahan anod konvensional. Untuk keluaran arus yang sama, voltan pemanduan yang diperlukan adalah lebih rendah. Untuk struktur kawasan besar-seperti dasar tangki, voltan pemanduan yang lebih rendah menyumbang kepada pengedaran potensi yang lebih seragam dan mengurangkan risiko pembubaran katodik yang disebabkan oleh perlindungan berlebihan setempat. Voltan keluaran yang lebih rendah juga memudahkan keperluan penebat sistem dan keselamatan operasi.

3. Dimensi yang sesuai dengan ruang terkurung di bawah bahagian bawah tangki.Diameter luar 25 mm dan panjang 1000 mm membolehkan penempatan mudah dalam ruang terhad antara bahagian bawah tangki dan asas, tanpa menjejaskan kapasiti galas-beban kusyen pasir atau pemadatannya. Anod boleh disusun secara jejari atau sepusat seperti yang diperlukan, mencapai liputan arus seragam merentasi keseluruhan kawasan bawah tangki.

4. Prefabrikasi kilang memastikan kualiti pemasangan.Sambungan anod-ke-kabel dan pemasangan anod dengan isi semula kok boleh disiapkan di kilang. Kerja di tapak-terhad kepada meletakkan unit pasang siap mengikut lukisan reka letak. Pendekatan ini menghapuskan ketidakpastian kualiti yang berkaitan dengan kimpalan medan dan penuangan timbus, mengurangkan bilangan sambungan medan, dan menurunkan kadar kegagalan.

5. Spesifikasi kabel memenuhi keperluan penghantaran dan pengedap semasa.Kabel kuprum 1×16 mm² mempunyai kapasiti bawaan-arus yang mencukupi untuk sistem anod bawah tangki. Selain itu, teknik pengedap untuk saiz kabel ini sudah mantap dan terbukti boleh dipercayai. Dalam persekitaran yang tidak boleh diakses di bawah tangki, integriti sambungan kabel secara langsung menentukan jangka hayat sistem, dan saiz kabel 16 mm² membolehkan penggunaan amalan pengedap sambungan yang matang.