Μηχανικοί καθοδικής προστασίας

Καθοδική προστασία (CP) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για την πρόληψη της διάβρωσης σε μεταλλικές επιφάνειες, καθιστώντας το μέταλλο άνοδο και εισάγοντας μια κάθοδο, η οποία προσελκύει τη ροή ηλεκτρονίων μακριά από το μέταλλο, αποτρέποντας έτσι τη διάβρωση. Πρόκειται για επαγγελματίες που έχουν εκπαιδευτεί στο σχεδιασμό, την εγκατάσταση και τη συντήρηση συστημάτων καθοδικής προστασίας για διάφορες κατασκευές, όπως αγωγοί, υπεράκτιες εγκαταστάσεις και δεξαμενές. Ο τομέας της μηχανικής καθοδικής προστασίας μπορεί να θεωρηθεί κυρίως ως ένα υβρίδιο μεταξύ ηλεκτρολόγων μηχανικών και χημικών μηχανικών. Εξάλλου, η εφαρμογή της καθοδικής προστασίας είναι η διαδικασία ελέγχου ενός ηλεκτροχημικού κελιού. Οι ηλεκτρολόγοι μηχανικοί μπορούν να προβλέψουν με ακρίβεια, να μοντελοποιήσουν και να εφαρμόσουν το απαραίτητο ηλεκτρικό ρεύμα στη δομή που χρειάζεται προστασία. Οι χημικοί μηχανικοί μπορούν να προβλέψουν με ακρίβεια και να μοντελοποιήσουν τη χημεία της επιφάνειας.

Άλλοι τύποι μηχανικών μπορούν να βοηθήσουν με διαφορετικούς τρόπους, όπως ένας μηχανολόγος μηχανικός που βοηθά στη διάβρωση ή ένας πολιτικός μηχανικός που αξιολογεί την εναπομένουσα αντοχή της δομής μετά τη διάβρωση.

Η καθοδική προστασία είναι απαραίτητη σε βιομηχανίες όπως το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, η ναυτιλία και οι κατασκευές, όπου οι μεταλλικές κατασκευές εκτίθενται σε διαβρωτικό περιβάλλον. Σε αυτό το άρθρο, θα διερευνήσουμε το ρόλο και τις αρμοδιότητες ενός μηχανικού καθοδικής προστασίας, τις τεχνικές πρόληψης της διάβρωσης, το σχεδιασμό και την εφαρμογή συστημάτων καθοδικής προστασίας, την παρακολούθηση και τη συντήρηση των συστημάτων καθοδικής προστασίας και το μέλλον της μηχανικής καθοδικής προστασίας.

Ο τομέας της μηχανικής καθοδικής προστασίας μπορεί να θεωρηθεί κυρίως ως ένα υβρίδιο μεταξύ ηλεκτρολόγοι μηχανικοί και χημικοί μηχανικοί.

Ρόλος και αρμοδιότητες ενός μηχανικού καθοδικής προστασίας

Οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας εξασφαλίζουν ότι οι μεταλλικές κατασκευές προστατεύονται επαρκώς από τη διάβρωση. Σχεδιάζουν και εφαρμόζουν συστήματα καθοδικής προστασίας που χρησιμοποιούν ηλεκτροχημικές αρχές για την πρόληψη της διάβρωσης. Οι κύριες αρμοδιότητες των μηχανικών καθοδικής προστασίας περιλαμβάνουν τα εξής:

• Εκτέλεση Ανάλυση διαβρωτικότητας εδάφους κατά τη φάση του σχεδιασμού
• Διεξαγωγή επιτόπιων ερευνών και αξιολόγηση των κινδύνων διάβρωσης
• Σχεδιασμός καθοδικής προστασίας συστήματα που πληρούν τα βιομηχανικά πρότυπα
• Προετοιμασία σχεδίων έργων και εκτιμήσεων κόστους
• Επίβλεψη της εγκατάστασης και εφαρμογής συστημάτων καθοδικής προστασίας
• Διενέργεια δοκιμών και επιθεωρήσεων για να διασφαλιστεί η ορθή λειτουργία των συστημάτων
• Παροχή συστάσεων για τη συντήρηση και επισκευή των συστημάτων καθοδικής προστασίας
• Παροχή τεχνικής υποστήριξης σε ομάδες έργου και πελάτες
• Προετοιμασία εκθέσεων και τεκμηρίωσης σχετικά με τα συστήματα καθοδικής προστασίας

Αγωγός Χοίρος προετοιμασία για την αξιολόγηση της διάβρωσης σε έναν αγωγό

Τεχνικές πρόληψης και ελέγχου της διάβρωσης

Η καθοδική προστασία είναι μια από τις πιο αποτελεσματικές τεχνικές για την πρόληψη της διάβρωσης. Άλλες τεχνικές πρόληψης και ελέγχου της διάβρωσης που μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας περιλαμβάνουν:

• Επικαλύψεις και χρώματα: Εφαρμογή χρωμάτων και επιχρισμάτων σε μεταλλικές επιφάνειες για την προστασία τους από το περιβάλλον
• Αναστολείς διάβρωσης: Χρήση χημικών ουσιών που αναστέλλουν τη διαδικασία διάβρωσης
• Επιλογή υλικών: Επιλογή υλικών που είναι ανθεκτικά στη διάβρωση
• Περιβαλλοντικός έλεγχος: Έλεγχος του περιβάλλοντος για τη μείωση της έκθεσης σε διαβρωτικούς παράγοντες.
• Συμπληρώματα καθοδικής προστασίας: Πρόσθετες μέθοδοι για την ενίσχυση της καθοδικής προστασίας περιλαμβάνουν περισσότερο εντυπωσιακό ρεύμα ή καθοδική προστασία με θυσιαζόμενες ανόδους, επιστρώσεις, καλώδια σύνδεσης, αντιστάσεις σύνδεσης και ασπίδες.

Προσόντα μηχανικού καθοδικής προστασίας

Απαιτήσεις για μηχανικό CP

Προκειμένου να σχεδιάσει ένα σύστημα για κατασκευή ή να εκτελέσει οποιεσδήποτε έρευνες για χρήση από άλλους, το άτομο πρέπει να είναι διπλωματούχος επαγγελματίας μηχανικός στην πολιτεία η κατασκευή ή οι έρευνες θα πραγματοποιηθούν ή θα εποπτεύονται από επαγγελματία μηχανικό...

Όταν αναζητάτε μηχανικό, απαιτούνται ορισμένα πράγματα:

• Προκειμένου να σχεδιάσει ένα σύστημα για κατασκευή, ο μηχανικός πρέπει να είναι διπλωματούχος επαγγελματίας μηχανικός στο κράτος στο οποίο θα πραγματοποιηθεί η κατασκευή ή οι έρευνες. Αυτό είναι το πιο κρίσιμο προσόν οποιουδήποτε συμβούλου μηχανικού που προσλαμβάνετε. Πρόκειται για νομική απαίτηση σε όλα τα κράτη. Κάθε μηχανικός που σχεδιάζει ένα σύστημα χωρίς άδεια υπόκειται σε πρόστιμα και το σύστημα μπορεί να χρειαστεί να επανεκτιμηθεί από μηχανικό με άδεια, μια πολύ δαπανηρή και χρονοβόρα διαδικασία. Αυτή η αδειοδότηση εξασφαλίζει ότι ο μηχανικός στέκεται πίσω από τη δουλειά του και είναι πρόθυμος να βάλει το όνομά του στη λειτουργία του συστήματος.
• Συγκεκριμένα, οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας θα πρέπει να έχουν σπουδάσει σε σχετικό τομέα και να έχουν άδεια στον τομέα αυτό, όπως Ηλεκτρολόγος Μηχανικός ή Χημικός Μηχανικός. Η καθοδική προστασία ελέγχει ένα ηλεκτροχημικό κύτταρο- οι απόφοιτοι ηλεκτρολόγοι και χημικοί μηχανικοί κολεγίων με την κατάλληλη εμπειρία στον κλάδο είναι οι πλέον κατάλληλοι για να τις σχεδιάσουν και να αντιμετωπίσουν προβλήματα.
• Εάν ο μηχανικός καθοδικής προστασίας δεν έχει άδεια, πρέπει να εποπτεύεται άμεσα από αδειούχο επαγγελματία μηχανικό που είναι υπεύθυνος για τις εργασίες του. Το πρόσωπο αυτό πρέπει να είναι ο προϊστάμενός του στην ίδια εταιρεία. Κατά προτίμηση, ο επιβλέπων μηχανικός θα πραγματοποιεί ταξίδια στο εργοτάξιο για να εξετάζει και να επαληθεύει ότι οι εργασίες εκτελούνται σωστά.
• Η εταιρεία για την οποία εργάζεται ο μηχανικός καθοδικής προστασίας θα πρέπει να διαθέτει άδεια από το συμβούλιο μηχανικών της πολιτείας όπου θα πραγματοποιηθεί η κατασκευή ή οι έρευνες. Οι περισσότερες πολιτείες απαιτούν από τις εταιρείες να εγγραφούν στο συμβούλιο μηχανικών της πολιτείας τους, αλλά δεν το απαιτούν όλες.

Καλά πρόσθετα προσόντα μηχανικού CP

Υπάρχουν επίσης μερικά πράγματα που πρέπει να προσέξετε για να βεβαιωθείτε ότι ο μηχανικός είναι εκπαιδευμένος σύμφωνα με τα πρότυπα του κλάδου:

• Πιστοποίηση ως AMPP CP4 (ειδικός καθοδικής προστασίας).  Πρόκειται για την υψηλότερη πιστοποίηση από την AMPP για έναν μηχανικό καθοδικής προστασίας. Αν και δεν αντικαθιστά την άδεια άσκησης επαγγέλματος μηχανικού, αποτελεί ένα καλό σήμα κατατεθέν ενός ατόμου που κατανοεί σε βάθος τις μεθόδους καθοδικής προστασίας.
• Πιστοποίηση ως AMPP CP3 (Τεχνολόγος καθοδικής προστασίας). Αν και δεν είναι τόσο αυστηρή όσο η πιστοποίηση CP4, η πιστοποίηση CP3 μπορεί να σας διαβεβαιώσει ότι το άτομο έχει αρκετή κατανόηση για να σχεδιάσει και να εφαρμόσει ένα αποτελεσματικό σύστημα καθοδικής προστασίας.
• Οι κατώτεροι βαθμοί πιστοποίησης (CP2) και (CP1) απευθύνονται κυρίως σε άτομα που θα εκτελούν επιτόπιες αξιολογήσεις, συλλογή δεδομένων ή άλλα παρόμοια καθήκοντα υπό την επίβλεψη επαγγελματία μηχανικού.

Αν και δεν απαιτείται ρητά σε καμία δικαιοδοσία, τα προσόντα και η κατάρτιση που εξασφαλίζουν οι πιστοποιήσεις CP4 και CP3 σας βοηθούν να προσδιορίσετε αν ένας μηχανικός έχει την κατάρτιση και το υπόβαθρο για να αντιμετωπίσει εγκαταστάσεις και θέματα καθοδικής προστασίας.

Προσόντα μιας εταιρείας μηχανικών CP

Η εταιρεία που εξετάζετε θα πρέπει να έχει ιστορικό, όπως:

• Κανένας ή πολύ λίγοι τραυματισμοί στο εργοτάξιο που αφορούν παραβάσεις της ασφάλειας, παραβάσεις του OSHA ή κανόνες λειτουργίας του εργοταξίου.
• Αδειοδοτημένη εταιρεία μηχανικών
• Η εταιρεία θα πρέπει να είναι ασφαλισμένη σε ένα λογικό επίπεδο, συμπεριλαμβανομένης της επαγγελματικής ευθύνης για τυχόν σχέδια που παράγει.
• Η εταιρεία θα πρέπει να έχει εξαιρετικές αναφορές σε διάφορους κλάδους.
• Η εταιρεία θα πρέπει να είναι σε θέση να παρέχει υλικά και μεθόδους εγκατάστασης.
• Η εταιρεία θα πρέπει να είναι πρόθυμη να παρέχει εκπαίδευση και βοήθεια στο πεδίο, εάν ο κύριος ανάδοχος ή ο πελάτης επιθυμεί να εκτελέσει οποιαδήποτε από τις εργασίες εγκατάστασης.

Εγκατεστημένο από την Dreiym Engineering το CP Bond Box

Σχεδιασμός και εφαρμογή συστημάτων CP

Ο σχεδιασμός και η εφαρμογή των συστημάτων καθοδικής προστασίας είναι ζωτικής σημασίας για την εξασφάλιση της μακροπρόθεσμης προστασίας των μεταλλικών κατασκευών. Οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας χρησιμοποιούν μια σειρά εργαλείων και τεχνικών για το σχεδιασμό και την εφαρμογή συστημάτων καθοδικής προστασίας που πληρούν τα πρότυπα του κλάδου.

Η διαδικασία σχεδιασμού περιλαμβάνει τη διενέργεια επιτόπιας έρευνας για τον εντοπισμό των περιοχών που απαιτούν προστασία, τον υπολογισμό της πυκνότητας ρεύματος που απαιτείται για την προστασία της κατασκευής, την επιλογή του κατάλληλου τύπου συστήματος καθοδικής προστασίας και την προετοιμασία ενός λεπτομερούς σχεδίου έργου.

Η υλοποίηση περιλαμβάνει την εγκατάσταση του συστήματος καθοδικής προστασίας, συμπεριλαμβανομένων των ανόδων, της καλωδίωσης και του εξοπλισμού παρακολούθησης. Οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας πρέπει να διασφαλίζουν ότι το σύστημα έχει εγκατασταθεί σωστά και πληροί τα πρότυπα του κλάδου. Οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας μπορούν να εκτελέσουν απολήψεις υλικών και να παραδώσετε αμέσως τα υλικά στο χώρο εργασίας.

Γεωτρήσεις καθοδικής προστασίας - Dreiym Engineering (με Skid Steer) και η innov8 με ένα γεωτρύπανο εγκαθιστούν ένα βαθύ πηγάδι CP σε ένα εργοτάξιο στο El-Paso

Παρακολούθηση και συντήρηση των συστημάτων CP

Η παρακολούθηση και η συντήρηση των συστημάτων καθοδικής προστασίας είναι ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση της μακροπρόθεσμης αποτελεσματικότητάς τους. Οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας χρησιμοποιούν διάφορες τεχνικές για την παρακολούθηση και τη συντήρηση των συστημάτων καθοδικής προστασίας, όπως:

• Τήρηση όλων των PHMSA κανονισμοί που ισχύουν για τα συστήματά σας
• Διενέργεια τακτικών επιθεωρήσεων για τον εντοπισμό τυχόν ζητημάτων ή προβλημάτων, κατά προτίμηση τουλάχιστον μία επιθεώρηση το χρόνο- ωστόσο, οι τριμηνιαίες επιθεωρήσεις διασφαλίζουν ότι οι ενέργειες είναι έγκαιρες και οι διορθώσεις γίνονται γρήγορα.
• Εκτέλεση δοκιμών για να διασφαλιστεί ότι το σύστημα λειτουργεί σωστά
• Διενέργεια επισκευών και συντήρησης όπως απαιτείται
• Παροχή τεχνικής υποστήριξης σε ομάδες έργου και πελάτες
• Προετοιμασία εκθέσεων και τεκμηρίωσης σχετικά με τα συστήματα καθοδικής προστασίας.

Αυτές οι δραστηριότητες παρακολούθησης πραγματοποιούνται συνήθως από πιστοποιημένους CP1 ή CP2 της AMPP, υπό την επίβλεψη αδειούχου επαγγελματία μηχανικού (ο οποίος είναι κατά προτίμηση και CP4).

Το μέλλον της μηχανικής καθοδικής προστασίας

Η μηχανική CP είναι ένας αναπτυσσόμενος τομέας που είναι πιθανό να γίνει όλο και πιο κρίσιμος στο μέλλον. Καθώς οι βιομηχανίες συνεχίζουν να βασίζονται σε μεταλλικές κατασκευές, η ανάγκη για αποτελεσματικές τεχνικές πρόληψης και ελέγχου της διάβρωσης θα αυξηθεί. Οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας θα είναι ζωτικής σημασίας για το σχεδιασμό, την εφαρμογή και τη συντήρηση συστημάτων καθοδικής προστασίας που προστατεύουν αυτές τις δομές από τη διάβρωση. Ενώ κάποια προϊόντα έρχονται στην αγορά που μπορεί να αντικαταστήσουν ορισμένες μεταλλικές κατασκευές, όπως οι σωλήνες μικρής διαμέτρου, η χρήση του μετάλλου είναι απίθανο να σταματήσει σύντομα για πολλές εφαρμογές.

Οι μηχανικοί καθοδικής προστασίας είναι επαγγελματίες που έχουν καθοριστική σημασία για την προστασία των μεταλλικών κατασκευών από τη διάβρωση. Χρησιμοποιώντας ηλεκτροχημικές αρχές, οι μηχανικοί σχεδιάζουν, εφαρμόζουν, παρακολουθούν και συντηρούν συστήματα καθοδικής προστασίας που πληρούν τα βιομηχανικά πρότυπα. Το μέλλον της μηχανικής καθοδικής προστασίας είναι λαμπρό, με την αυξανόμενη ζήτηση για αποτελεσματικές τεχνικές πρόληψης και ελέγχου της διάβρωσης σε διάφορες βιομηχανίες.

Επικοινωνήστε μαζί μας για μια συζήτηση εάν χρειάζεστε βοήθεια για το σχεδιασμό ή την αξιολόγηση συστημάτων καθοδικής προστασίας.