Teknologi Perlindungan Katodik di Ladang Tangki Minyak Mentah

Aplikasi teknologi perlindungan katodik dalam ladang tangki minyak mentah adalah bertujuan untuk mencegah kakisan elektrokimia struktur logam tangki, terutamanya di kawasan seperti plat bawah tangki, dinding tangki dalaman, dan saluran paip tertimbus.

• Dinding luar plat bawah tangki di atas tanah (tanah-permukaan sentuhan)
• Dinding tangki dalaman
• Talian paip tertimbus di ladang tangki
• Tangki simpanan bawah tanah

1. Kaedah Anod Korban

Prinsip:

• Memasang logam yang lebih aktif (cth, magnesium, zink, anod aloi aluminium) yang disambungkan ke tangki keluli terlindung; anod terhakis secara khusus untuk melindungi tangki.

Senario Aplikasi:

• Plat bawah luar tangki kecil (memerlukan arus perlindungan rendah).
• Plat bawah dalaman tangki minyak mentah (garam-mengandungi air termendap)
• Perlindungan sementara dinding dalaman semasa ujian tekanan air laut

Kelebihan:

• Tiada kuasa luaran diperlukan, pemasangan mudah, kos penyelenggaraan yang rendah.

Kelemahan:

• Tempoh perlindungan terhad (anod memerlukan penggantian berkala), tidak boleh diganti apabila digunakan pada plat bawah tangki luaran.

2. Kaedah Semasa Terkesan

Prinsip:

• Menggunakan arus katodik ke tangki melalui bekalan kuasa DC luaran. Arus keluaran anod tambahan (cth,-besi tuang silikon tinggi, anod titanium MMO, anod fleksibel), membentuk litar melalui tanah, plat bawah tangki dan kabel katod untuk mendorong polarisasi katodik pada permukaan bawah tangki.

Senario Aplikasi:

• Plat bawah tangki luaran, dinding dalaman air masin-mengandungi tangki.
• Plat bawah luar tangki di atas tanah.

Kelebihan:

• Output semasa boleh laras, penyelenggaraan mudah, hayat perkhidmatan yang panjang.

Kelemahan:

• Pelaburan awal yang tinggi, bekalan kuasa berterusan diperlukan, penyelenggaraan tetap diperlukan.

1. Anod Korban:

• Aloi magnesium (Mg), aloi zink (Zn), atau blok anod aloi aluminium (Al)/anod reben.
• Anod korban aloi aluminium: Untuk perlindungan dinding tangki dalaman
• Anod pengorbanan aloi magnesium: Perlindungan katodik untuk plat bawah tangki luaran

2. Sistem Semasa Terkesan:

• Anod mesh MMO, anod fleksibel untuk perlindungan katodik plat bawah tangki luaran
• Anod besi tuang silikon tinggi-, anod tiub MMO, anod fleksibel untuk saluran paip tertimbus.
• Penerus pengubah: Melaraskan arus dan voltan keluaran secara automatik.
• Elektrod rujukan: Kuprum/kuprum sulfat tahan lama (Cu/CuSO₄), zink-ketulenan tinggi atau elektrod perak/perak klorida.
• Kotak simpang anod, kotak simpang katod
• Kabel untuk sambungan elektrik di seluruh sistem arus terkesan

3. Sistem Pemantauan Perlindungan Katodik Pintar:

• Pemantauan jauh parameter pengendalian sistem, kawalan jauh bagi fungsi separa, dan pelarasan parameter operasi.

1. Data Asas:

• Kumpulkan kerintangan tanah, bahan tangki, jenis salutan, data tinjauan geologi, struktur asas tangki, lukisan susun atur tapak, dsb.

2. Pelan Perlindungan Reka Bentuk:

• Pilih penyelesaian teknikal yang sesuai berdasarkan data, sediakan pelan pelaksanaan terperinci, dan susun senarai bahan/peralatan.

3. Pemasangan:

• Anod korban: Teragih sama rata di sekeliling bahagian bawah tangki, dikimpal terus atau kabel-disambungkan.
• Arus terkesan: Pasang katil tanah anod, elektrod rujukan, kotak simpang, kabel letak, sediakan penerus.

4. Pentauliahan & Pemantauan:

• Laraskan parameter untuk memenuhi keperluan potensi perlindungan (biasanya -0.85V vs. Cu/CuSO₄ untuk tangki keluli).

5. Penyelenggaraan Tetap:

• Pemeriksaan rutin, rekod operasi peralatan, dan penyelesaian keabnormalan tepat pada masanya..

1. Antarabangsa:

• API RP 651-2014 Perlindungan Katodik Tangki Simpanan Petroleum Di Atas Tanah.

2. Dalam Negeri:

• GB/T 50393-2017 Piawaian Teknikal untuk Kejuruteraan Antikarat Tangki Simpanan Petroleum Keluli.

• 2.25-juta-kubik-meter menyokong-projek ladang tangki pulau untuk Projek Penyepaduan Kimia Penapisan Pulau Shandong Yulong (Fasa I).
• Projek penyimpanan minyak mentah 3-juta-meter padu di Kawasan Pelabuhan Barat Pelabuhan Shandong Pelabuhan Yantai.
• Projek Rizab Minyak Mentah Komersial Dongying CNOOC Dongying 5-juta-meter padu.
• Projek Tangki Minyak Fasa III 1.6-juta-meter padu di Pelabuhan Shandong Rizhao.
• Projek Zon Penyimpanan Produk Cecair Pelabuhan Shandong Kumpulan Binzhou (Berths 6#-7#).
• Projek Tangki Pangkalan Penyimpanan Minyak Pulau Zhoushan Waidiao Guanghui.

Sistem perlindungan katodik yang direka dengan betul boleh memanjangkan hayat perkhidmatan tangki minyak mentah dengan ketara (biasanya melebihi 20 tahun) sambil mengurangkan dengan ketara risiko keselamatan dan alam sekitar daripada kebocoran kakisan. Aplikasi praktikal sering menggabungkan anod korban dengan sistem semasa yang terkesan, menyesuaikan secara dinamik berdasarkan keadaan persekitaran.