Katodisk beskyttelsesteknologi i råoljetankfarmer

Anvendelsen av katodisk beskyttelsesteknologi i tankfarmer med råolje er først og fremst rettet mot å forhindre elektrokjemisk korrosjon av tankens metallkonstruksjoner, spesielt i områder som tankbunnplatene, innvendige tankvegger og nedgravde rørledninger.

• Yttervegg av overjordiske tankbunnplater (jord-kontaktflate)
• Innvendige tankvegger
• Nedgravde rørledninger i tankanlegg
• Underjordiske lagertanker

1. Offeranodemetode

Prinsipp:

• Installere mer aktive metaller (f.eks. magnesium, sink, anoder av aluminiumslegering) koblet til den beskyttede ståltanken; anoden korroderer fortrinnsvis for å beskytte tanken.

Søknadsscenarier:

• Utvendige bunnplater på små tanker (krever lav beskyttelsesstrøm).
• Innvendige bunnplater av råoljetanker (salt-inneholdende vann)
• Midlertidig beskyttelse av innvendige vegger under sjøvannstrykktesting

Fordeler:

• Ingen ekstern strøm nødvendig, enkel installasjon, lave vedlikeholdskostnader.

Ulemper:

• Begrenset beskyttelsesperiode (anoder krever periodisk utskifting), uerstattelig når de påføres eksterne tankbunnplater.

2. Imponert gjeldende metode

Prinsipp:

• Påføring av katodisk strøm til tanken via en ekstern likestrømforsyning. Hjelpeanoder (f.eks. høyt-silisiumstøpejern, MMO-titananoder, fleksible anoder) sender ut strøm og danner en krets gjennom jord, tankbunnplater og katodekabler for å indusere katodisk polarisering på tankens bunnoverflate.

Søknadsscenarier:

• Utvendige tankbunnplater, innvendige vegger av saltvanns-inneholdende tanker.
• Utvendige bunnplater til overjordiske tanker.

Fordeler:

• Justerbar strømutgang, enkelt vedlikehold, lang levetid.

Ulemper:

• Høy initial investering, kontinuerlig strømforsyning nødvendig, regelmessig vedlikehold nødvendig.

1. Offeranoder:

• Magnesiumlegering (Mg), sinklegering (Zn), eller aluminiumlegering (Al) anodeblokker/båndanoder.
• Offeranoder i aluminiumslegering: For beskyttelse av innvendig tankvegg
• Magnesiumlegering offeranoder: Katodisk beskyttelse for utvendige tankbunnplater

2. Imponerte nåværende systemer:

• MMO mesh anoder, fleksible anoder for ekstern tank bunnplate katodisk beskyttelse
• Høye-silisiumstøpejernsanoder, MMO-røranoder, fleksible anoder for nedgravde rørledninger.
• Transformator likeretter: Justerer automatisk utgangsstrøm og spenning.
• Referanseelektroder: Slitesterk kobber/kobbersulfat (Cu/CuSO₄), høy-sink- eller sølv/sølvkloridelektroder.
• Anodekoblingsbokser, katodekoblingsbokser
• Kabler for elektriske tilkoblinger gjennom hele det imponerte strømsystemet

3. Intelligent katodisk beskyttelsesovervåkingssystem:

• Fjernovervåking av systemdriftsparametere, fjernkontroll av delfunksjoner og driftsparameterjusteringer.

1. Grunnleggende data:

• Samle inn jordresistivitet, tankmateriale, beleggstyper, geologiske undersøkelsesdata, tankfundamentstruktur, tomtelayouttegninger, etc.

2. Designbeskyttelsesplan:

• Velg passende tekniske løsninger basert på data, utarbeide detaljerte implementeringsplaner og kompiler material-/utstyrslister.

3. Installasjon:

• Offeranoder: Jevnt fordelt rundt tankbunnen, direkte sveiset eller kabel-tilkoblet.
• Imponert strøm: Installer anodejordbed, referanseelektroder, koblingsbokser, legg kabler, sett opp likerettere.

4. Igangkjøring og overvåking:

• Juster parametere for å møte kravene til beskyttelsespotensial (vanligvis -0,85V vs. Cu/CuSO₄ for ståltanker).

5. Regelmessig vedlikehold:

• Rutinemessige inspeksjoner, registreringer av utstyrsdrift og rettidig løsning av unormalt.

1. Internasjonalt:

• API RP 651-2014 Katodisk beskyttelse av overjordiske petroleumstanker.

2. Innenriks:

• GB/T 50393-2017 Teknisk standard for antikorrosjonsteknikk av petroleumstanker av stål.

• 2,25-millioner-kubikk-meter støtte utenfor-øyen tankfarmprosjekt for Shandong Yulong Island Refining-Chemical Integration Project (fase I).
• 3-millioner-kubikkmeter lagringsprosjekt for råolje i Shandong Port Yantai Port West Port Area.
• 5-millioner-kubikkmeter CNOOC Dongying kommersielle råoljereserveprosjekt.
• 1,6-millioner-kubikkmeter fase III oljetankprosjekt ved Shandong Rizhao havn.
• Shandong Port Group Binzhou Port Liquefied Product Storage Zone Project (køyer 6#-7#).
• Zhoushan Waidiao Island Guanghui Oil Storage Base Tank Project.

Riktig utformede katodiske beskyttelsessystemer kan betydelig forlenge levetiden til råoljetanken (vanligvis over 20 år) samtidig som de reduserer sikkerhets- og miljørisikoen fra korrosjonslekkasjer betydelig. Praktiske applikasjoner kombinerer ofte offeranoder med imponerte strømsystemer, dynamisk justering basert på miljøforhold.