Çelik Depolama Tanklarının Dış Taban Katodik Korumasında Uzun-Ömürlü Anotların Uygulanması

Çelik Depolama Tanklarının Dış Taban Katodik Korumasında Uzun-Ömürlü Anotların Uygulanması

Çelik depolama tanklarının harici alt korozyon kontrolü, kurulumun tek seferlik-bir işlem olduğu ve sistemin tüm hizmet ömrü boyunca dayanması gereken katodik korumada klasik bir senaryoyu temsil eder. Bir tank hizmete alındıktan ve doldurulduktan sonra, tank tabanı ile temel arasındaki boşluk kum yastığı veya asfalt kumu tabakası ile tamamen kapatılır ve bu da gelecekte herhangi bir bakımı imkansız hale getirir. Sonuç olarak, bir tank tabanı katodik koruma sisteminin tasarım ömrü, tank yapısının ömrüyle eşleşmelidir; tipik olarak en az 20 yıl gerektirir, bazı büyük tanklar ise 30 yıl veya daha fazlasını gerektirir.

Tank tabanları için geleneksel katodik koruma, genellikle kum yastığı içinde radyal veya eşmerkezli olarak düzenlenmiş magnezyum veya çinko şeritler gibi kurban anotları kullanır. Ancak saha verileri, tank tabanı ortamlarındaki kurban anotların gerçek hizmet ömrünün genellikle tasarım değerinden daha kısa olduğunu göstermektedir. Ana nedenler arasında şunlar yer alır: tank tabanının temeli uzun süre ıslak kalır ve anot tüketimini hızlandıran karmaşık bir elektrolit ortamı yaratır; tank tabanı kaplamasındaki lokal hasar, anotlardan gelen akım çıkışını artırarak tükenmeyi hızlandırır; ve anot--kablo contasının-arızalanması, bağlantı yerinde korozyona ve bağlantının kopmasına neden olur. Pek çok projede, 8 ila 12 yıllık çalışmanın ardından anotlar tükenir veya koruma akımı önemli ölçüde düşer ve kalan 10 yılı aşkın tank hizmet ömrü korumasız kalır.

Etkilenen mevcut katodik koruma, uzun-vadeli dip korumasına ulaşmanın teknik yönüdür. Uygulamada Φ25×1000 mm MMO boru şeklindeki anot, uygun boyutları ve kararlı elektrokimyasal performansı nedeniyle yaygın bir seçim haline gelmiştir. İnşaat sırasında, birden fazla anot seri veya paralel olarak bağlanır ve tank tabanının altındaki kum yastığı içinde eşmerkezli daireler veya radyal desenler halinde düzenlenir. Anotlar tipik olarak tank tabanının 300-500 mm altına gömülür ve kablolar temel çevresinden tankın dışındaki bir bağlantı kutusuna yönlendirilir.

Bu çözümün teknik avantajları aşağıdaki gibidir:

1. Tank yapısının ömrüne uygun anot servis ömrü.MMO anotunun titanyum substratı toprak veya kum ortamlarında korozyona uğramaz ve karışık metal oksit kaplamanın tüketim oranı son derece düşük olup tipik olarak 6 mg/(A·yıl)'dan azdır. 2 A çıkışta çalışan tek anot için yıllık kaplama kalınlığı kaybı 0,01 μm'den azdır. Etkin kaplama kalınlığı genellikle 10 ila 20 μm arasında olan anot, teorik olarak 30 yılı aşkın bir hizmet ömrünü karşılayabilir, bu da tank tasarım ömrüne uyum sağlar ve tüm hizmet süresi boyunca bakım-gerektirmeden çalışmasını sağlar.

2. Yüksek elektrokimyasal aktivite ve düşük sürüş voltajı.MMO anotları, geleneksel anot malzemelerine kıyasla düşük klor ve oksijen aşırı potansiyeliyle yüksek elektrokatalitik aktivite sergiler. Aynı akım çıkışı için gerekli sürüş voltajı daha düşüktür. Tank tabanları gibi geniş-alanlı yapılar için, daha düşük bir tahrik voltajı, daha düzgün potansiyel dağılımına katkıda bulunur ve yerelleştirilmiş aşırı korumanın neden olduğu katodik ayrılma riskini azaltır. Daha düşük çıkış voltajı aynı zamanda sistem yalıtım gereksinimlerini ve çalışma güvenliğini de basitleştirir.

3. Tank tabanının altındaki kapalı alana uygun boyutlar.25 mm'lik dış çap ve 1000 mm uzunluk, kum yastığının yük taşıma kapasitesini veya sıkıştırmasını etkilemeden, tank tabanı ile temel arasındaki sınırlı alana uygun yerleştirmeye olanak tanır. Anotlar gerektiği gibi radyal veya eşmerkezli olarak düzenlenebilir ve böylece tüm tank tabanı alanı boyunca eşit akım kapsamı sağlanır.

4. Fabrika prefabrikasyonu kurulum kalitesini garanti eder.Anot---kablo bağlantısı ve anodun kok dolgulu montajı fabrikada tamamlanabilir. Sahada-çalışma, prefabrik birimlerin yerleşim çizimlerine göre yerleştirilmesiyle sınırlıdır. Bu yaklaşım, saha kaynağı ve dolgu dökümü ile ilgili kalite belirsizliklerini ortadan kaldırır, saha bağlantılarının sayısını azaltır ve arıza oranını düşürür.

5. Kablo özellikleri mevcut iletim ve sızdırmazlık gereksinimlerini karşılar.1×16 mm² bakır kablo, tank tabanı anot sistemi için yeterli akım-taşıma kapasitesine sahiptir. Üstelik bu kablo boyutuna yönelik yalıtım teknikleri iyi kurulmuş ve güvenilir olduğu kanıtlanmıştır. Bir tankın altındaki erişilemeyen ortamda, kablo bağlantısının bütünlüğü sistemin ömrünü doğrudan belirler ve 16 mm² kablo boyutu, olgun derz sızdırmazlık uygulamalarının kullanılmasına olanak tanır.