Ingeniører i katodisk beskyttelse

Katodisk beskyttelse (CP) er en teknik, der bruges til at forhindre korrosion på metaloverflader ved at gøre metallet til en anode og indføre en katode, som tiltrækker elektronstrømmen væk fra metallet og dermed forhindrer korrosion. Det er fagfolk, der er uddannet til at designe, installere og vedligeholde katodiske beskyttelsessystemer til forskellige strukturer, såsom rørledninger, offshore-faciliteter og tanke. Feltet katodisk beskyttelse kan primært betragtes som en hybrid mellem elektroingeniører og kemiingeniører. Når alt kommer til alt, er katodisk beskyttelse en proces, hvor man kontrollerer en elektrokemisk celle. Elektroingeniører kan nøjagtigt forudsige, modellere og tilføre den nødvendige elektriske strøm til den struktur, der skal beskyttes. Kemiingeniører kan nøjagtigt forudsige og modellere overfladekemi.

Andre typer ingeniører kan hjælpe på forskellige måder, f.eks. en maskiningeniør, der hjælper med erosion, eller en civilingeniør, der vurderer strukturens resterende styrke, efter at der er opstået korrosion.

Katodisk beskyttelse er afgørende i industrier som olie og gas, marine og byggeri, hvor metalkonstruktioner udsættes for et korrosivt miljø. I denne artikel vil vi udforske en katodisk beskyttelsesingeniørs rolle og ansvar, korrosionsforebyggende teknikker, design og implementering af katodiske beskyttelsessystemer, overvågning og vedligeholdelse af katodiske beskyttelsessystemer og fremtiden for katodisk beskyttelsesteknik.

Feltet katodisk beskyttelse kan primært betragtes som en hybrid mellem elektroingeniører og Kemiingeniører.

Rolle og ansvarsområder for en ingeniør i katodisk beskyttelse

Ingeniører i katodisk beskyttelse sikrer, at metalkonstruktioner er tilstrækkeligt beskyttet mod korrosion. De designer og implementerer systemer til katodisk beskyttelse, der bruger elektrokemiske principper til at forhindre korrosion. De primære ansvarsområder for ingeniører i katodisk beskyttelse omfatter følgende:

• Udførelse Analyse af jordens korrosivitet i planlægningsfasen
• Gennemførelse af undersøgelser på stedet og evaluering af korrosionsrisici
• Design af katodisk beskyttelse systemer, der opfylder branchens standarder
• Udarbejdelse af projektplaner og omkostningsoverslag
• Overvågning af installation og implementering af katodiske beskyttelsessystemer
• Gennemførelse af test og inspektioner for at sikre, at systemerne fungerer korrekt.
• Anbefalinger til vedligeholdelse og reparation af katodiske beskyttelsessystemer
• Yde teknisk support til projektteams og kunder
• Udarbejdelse af rapporter og dokumentation i forbindelse med katodiske beskyttelsessystemer

Rørledning Gris at være forberedt på at vurdere korrosion i en rørledning

Teknikker til forebyggelse og kontrol af korrosion

Katodisk beskyttelse er en af de mest effektive teknikker til at forhindre korrosion. Andre korrosionsforebyggelses- og kontrolteknikker, som ingeniører inden for katodisk beskyttelse kan bruge, omfatter:

• Belægninger og maling: Påføring af maling og belægninger på metaloverflader for at beskytte dem mod miljøet.
• Korrosionshæmmere: Brug af kemikalier, der hæmmer korrosionsprocessen
• Valg af materialer: Valg af materialer, der er modstandsdygtige over for korrosion
• Miljømæssig kontrol: Kontrol af miljøet for at reducere eksponeringen for ætsende stoffer.
• Supplementer til katodisk beskyttelse: Yderligere metoder til at forbedre den katodiske beskyttelse omfatter mere imponerende strøm eller katodisk offeranodebeskyttelse, belægninger, forbindelsesledninger, forbindelsesmodstande og afskærmninger.

Kvalifikationer for en ingeniør i katodisk beskyttelse

Krav til CP-ingeniør

For at designe et system til konstruktion eller udføre undersøgelser til brug for andre, skal personen være en autoriseret professionel ingeniør i den stat, hvor konstruktionen eller undersøgelserne skal finde sted eller overvåges af en professionel ingeniør...

Når man leder efter en ingeniør, er der et par ting, der er nødvendige:

• For at kunne designe et system til konstruktion, skal ingeniøren være en autoriseret professionel ingeniør i den stat, hvor byggeriet eller undersøgelserne skal finde sted. Dette er den mest afgørende kvalifikation for enhver rådgivende ingeniør, du hyrer. Det er et lovkrav i alle stater. Enhver ingeniør, der designer et system uden licens, kan straffes med bøder, og systemet skal muligvis revurderes af en licenseret ingeniør, hvilket er en meget dyr og tidskrævende proces. Licensen sikrer, at ingeniøren står inde for sit arbejde og er villig til at sætte sit navn på systemets funktion.
• Specifikt bør ingeniører i katodisk beskyttelse have studeret inden for et beslægtet område og have licens inden for det felt, såsom elektroteknik eller kemiteknik. Katodisk beskyttelse styrer en elektrokemisk celle, og kandidater fra elektro- og kemiingeniørstudiet med den rette brancheerfaring er bedst rustet til at designe og fejlfinde dem.
• Hvis ingeniøren til katodisk beskyttelse ikke er autoriseret, skal han/hun være under direkte opsyn af en autoriseret ingeniør, der er ansvarlig for hans/hendes arbejde. Denne person skal være deres overordnede i det samme firma. Den tilsynsførende ingeniør skal helst tage ud på byggepladsen for at undersøge og kontrollere, at arbejdet udføres korrekt.
• Det firma, som den katodiske beskyttelsesingeniør arbejder for, skal have licens fra ingeniørnævnet i den stat, hvor byggeriet eller undersøgelserne skal finde sted. De fleste stater kræver, at virksomheder registrerer sig hos ingeniørrådet i deres stat, men ikke alle kræver det.

Gode ekstra kvalifikationer for en CP-ingeniør

Der er også et par ting, man skal kigge efter for at sikre, at teknikeren er uddannet efter branchens standarder:

• Certificering som AMPP CP4 (specialist i katodisk beskyttelse).  Dette er den højeste certificering fra AMPP for en ingeniør i katodisk beskyttelse. Selvom den ikke erstatter en licens som professionel ingeniør, er den et godt kendetegn for en person, der forstår metoderne til katodisk beskyttelse indgående.
• Certificering som AMPP CP3 (Teknolog i katodisk beskyttelse). Selvom CP3-certificeringen ikke er lige så krævende som CP4, kan den forsikre dig om, at personen har tilstrækkelig forståelse til at designe og implementere et effektivt katodisk beskyttelsessystem.
• De lavere grader af certificering (CP2) og (CP1) er primært for personer, der skal udføre feltvurderinger, dataindsamling eller andre lignende opgaver under tilsyn af en professionel ingeniør.

Selvom det ikke udtrykkeligt kræves i nogen jurisdiktion, hjælper de kvalifikationer og den uddannelse, som CP4- og CP3-certificeringerne sikrer, dig med at afgøre, om en ingeniør har uddannelsen og baggrunden til at håndtere installationer og problemer med katodisk beskyttelse.

Kvalifikationer for et CP-ingeniørfirma

Den virksomhed, du kigger på, bør have en track record, der inkluderer:

• Ingen eller meget få arbejdsskader, der involverer sikkerhedsovertrædelser, OSHA-overtrædelser eller arbejdspladsens driftsregler.
• Licenseret ingeniørfirma
• Firmaet bør være forsikret på et rimeligt niveau, herunder professionelt ansvar for alle de designs, de producerer.
• Firmaet skal have fremragende referencer på tværs af flere brancher.
• Firmaet skal kunne levere materialer og installationsmetoder.
• Virksomheden skal være villig til at tilbyde oplæring og assistance i marken, hvis hovedentreprenøren eller kunden ønsker at udføre noget af installationsarbejdet.

CP Bond Box installeret af Dreiym Engineering

Design og implementering af CP-systemer

Design og implementering af systemer til katodisk beskyttelse er afgørende for at sikre den langsigtede beskyttelse af metalkonstruktioner. Ingeniører i katodisk beskyttelse bruger en række værktøjer og teknikker til at designe og implementere katodiske beskyttelsessystemer, der lever op til branchens standarder.

Designprocessen omfatter en undersøgelse af stedet for at identificere de områder, der kræver beskyttelse, beregning af den strømtæthed, der kræves for at beskytte strukturen, valg af den passende type katodisk beskyttelsessystem og udarbejdelse af en detaljeret projektplan.

Implementering indebærer installation af det katodiske beskyttelsessystem, herunder anoder, kabler og overvågningsudstyr. Ingeniører i katodisk beskyttelse skal sikre, at systemet er installeret korrekt og lever op til branchens standarder. Ingeniører i katodisk beskyttelse kan udføre materialeudtag og straks levere materialerne til arbejdsstedet.

Boring til katodisk beskyttelse - Dreiym Engineering (med Skid Steer) og innov8 med en borerig installerer en CP dyb brønd på en byggeplads i El-Paso

Overvågning og vedligeholdelse af CP-systemer

Overvågning og vedligeholdelse af katodiske beskyttelsessystemer er afgørende for at sikre deres langsigtede effektivitet. Ingeniører i katodisk beskyttelse bruger forskellige teknikker til at overvåge og vedligeholde katodiske beskyttelsessystemer, herunder:

• Overholdelse af alle PHMSA regler, der gælder for dine systemer
• Gennemførelse af regelmæssige inspektioner for at identificere eventuelle problemer, helst ikke mindre end én undersøgelse om året, men kvartalsvise undersøgelser sikrer, at der handles rettidigt, og at rettelser sker hurtigt.
• Udføre tests for at sikre, at systemet fungerer korrekt.
• Udføre reparationer og vedligeholdelse efter behov
• Yde teknisk support til projektteams og kunder
• Udarbejdelse af rapporter og dokumentation i forbindelse med katodiske beskyttelsessystemer.

Disse overvågningsaktiviteter udføres normalt af AMPP-certificerede CP1'ere eller CP2'ere under opsyn af en autoriseret ingeniør (som også helst skal være en CP4'er).

Fremtiden for teknik til katodisk beskyttelse

CP-teknik er et voksende område, som sandsynligvis vil blive mere og mere kritisk i fremtiden. Efterhånden som industrien bliver mere og mere afhængig af metalkonstruktioner, vil behovet for effektive teknikker til forebyggelse og kontrol af korrosion kun stige. Ingeniører i katodisk beskyttelse vil være afgørende for at designe, implementere og vedligeholde katodiske beskyttelsessystemer, der beskytter disse strukturer mod korrosion. Selvom der kommer produkter på markedet, som kan erstatte visse metalkonstruktioner, f.eks. rør med lille diameter, er det usandsynligt, at brugen af metal snart vil ophøre til mange formål.

Ingeniører i katodisk beskyttelse er fagfolk, der er afgørende for at beskytte metalkonstruktioner mod korrosion. Ved hjælp af elektrokemiske principper designer, implementerer, overvåger og vedligeholder ingeniører systemer til katodisk beskyttelse, der lever op til branchens standarder. Fremtiden for katodisk beskyttelse er lys, med stigende efterspørgsel efter effektive korrosionsforebyggelses- og kontrolteknikker i forskellige brancher.

Kontakt os for en diskussion, hvis du har brug for hjælp til design eller vurdering af katodiske beskyttelsessystemer.