Блуждаещи токове, потенциален дрейф и екраниращи ефекти – Dinoer описва трите основни предизвикателства на катодната защита в Langfang

Блуждаещи токове, потенциален дрейф и екраниращи ефекти – Dinoer описва трите основни предизвикателства на катодната защита в Langfang

Langfang International Pipeline Expo навлезе във втория си ден и много завръщащи се клиенти специално дойдоха на щанда на Dinoer Technology за дискусии. Темите, за които те говорят най-много, не са само как работи катодната защита, а реалните-проблеми, които причиняват главоболия. Нефтопроводите пресичат планини и равнини, минават през земеделски земи, градове и железопътни линии, а условията на полето варират значително. В почти всеки проект се срещат няколко типични предизвикателства.

Първият е смущението от блуждаещ ток. Метрото, електрическите железници, проектите за предаване на постоянен ток и дори заварчикът на съседа могат да инжектират блуждаещи токове в земята. След като тези токове потекат в тръбопровода, те причиняват ускорена корозия в точките, където токът напуска тръбата. Подходяща аналогия е, че блуждаещият ток е като невидима дупка, пробита в тръбопровода, причиняваща корозия десетки или дори стотици пъти по-бърза от естествената корозия. Решаването на това изисква защита на дренажа, инсталиране на поляризиран дренаж или устройство за принудително източване в точката, където навлиза блуждаещ ток, за да се отклони излишният ток обратно към неговия източник. По-сложните условия също изискват интелигентно наблюдение на потенциала, за улавяне на потенциални колебания в реално време и автоматично регулиране на защитния ток.

Второто е потенциална грешка при измерване. Много хора смятат, че след като референтният електрод е заровен и волтметърът е свързан, отчитането директно дава истинския потенциал на тръба-към-почва. В действителност далеч не е толкова просто. Спадът на напрежението е най-големият смущаващ фактор. Когато токът протича през почвата, той създава напрежение. Това напрежение добавя към истинския поляризационен потенциал, карайки измерената стойност да изглежда по-отрицателна, отколкото е в действителност. Ако това прекалено отрицателно отчитане се използва директно за регулиране на потенциостата, действителният защитен потенциал може да е недостатъчен. Инженерното решение на проблема с падането на напрежението е методът на незабавно-изключване, използващ синхронен прекъсвач за незабавно прекъсване на защитния ток и отчитане на поляризационния потенциал в момента на прекъсване. Въпреки това, за участъци от тръбопроводи, силно засегнати от смущения от блуждаещ ток, методът за незабавно-изключване също е проблематичен, изисквайки използването на поляризирани купони или инсталиране на-дългосрочен-референтен електрод с меден-меден сулфат за непрекъснато наблюдение.

Третият е екраниращият ефект на анодното заземяване. Поставянето на спомагателния аноден заземяващ слой в система за катодна защита с впечатлен ток е критично. Ако няколко тръбопровода вървят успоредно по маршрута или ако тръбопроводът е близо до голяма метална конструкция, защитният ток за предпочитане ще тече по пътя с най-малко съпротивление и някои тръбни секции може да получат малък или никакъв ток. Това е екраниращият ефект. Инженерните решения изискват подробна числена симулация по време на фазата на проектиране, като се използва специализиран софтуер за изчисляване на разпределението на тока. Когато е необходимо, тръбопроводът се разделя на секции, всяка със собствена станция за катодна защита, което гарантира, че всяка секция е защитена, без да пречи на другите.

Техническият персонал на Dinoer наблегна на ключов момент на изложението: катодната защита не е устройство „постави и забрави“. Това изисква координация по цялата верига от проектиране, изграждане, въвеждане в експлоатация и експлоатация. Много инциденти с корозия穿孔 (проникване) при пост-анализ се установяват, че не са причинени от повреда на оборудването, а от неправилно измерени потенциали, лоша защита на дренажа или наводнено анодно заземяване, което е останало незабелязано. На това изложение Dinoer е подготвил подробни доклади за над дузина сложни казуси от последните три години, достъпни за преглед на техническия персонал на щанда.