Trzy typowe wyzwania związane z projektowaniem kompleksowej ochrony katodowej
Infrastruktura i zarządzanie aktywami mają kluczowe znaczenie dla wszelkiego rodzaju systemów. Firmy posiadające rurociągi i zbiorniki o różnych kształtach i rozmiarach potrzebują niezawodnych systemów, które mogą skutecznie i wydajnie transportować płyny i inne materiały z punktu A do punktu B, bez ryzyka wycieków lub, co gorsza, eksplozji.
Za każdym razem, gdy korozja uszkadza infrastrukturę tych systemów, ryzykują Państwo poważne przestoje. Takie spowolnienie produktywności nie tylko znacznie obniża Państwa kondycję finansową, ale może również prowadzić do poważnych problemów dla użytkowników końcowych. Nawet w zamkniętym systemie muszą się Państwo martwić o pracowników i uszkodzenia strukturalne.
Lepszym wyborem jest posiadanie doświadczenia i dobrze zaprojektowanego projektu ochrony katodowej, który uwzględnia niezbędną konstrukcję, nadzór i testy potrzebne do stworzenia bezpiecznego i niezawodnego systemu. Nasz zespół w Dreiym Engineering podąża za aktualnymi najlepszymi praktykami z Krajowe Stowarzyszenie Inżynierów Korozji (NACE), ale chcielibyśmy przedstawić Państwu krótki przegląd niektórych z najczęstszych problemów, z którymi spotykamy się u klientów.
Czym jest ochrona katodowa?
Zanim zagłębimy się w rozwiązywanie problemów związanych z ochroną katodową, powinniśmy najpierw omówić podstawy. Ochrona katodowa (CP) to unikalna metoda zaprojektowana w celu zapobiegania korozji powierzchni metalowych w systemach wykorzystujących rurociągi, zbiorniki magazynowe, a nawet konstrukcje morskie. Systemy te są powszechnie spotykane pod ziemią, ale wielu klientów zajmujących się gazem ziemnym lub ropą naftową ma je również nad ziemią.
Jego działanie polega na zmianie struktur metalowych, tak aby skutecznie działały jako katody w obwodzie elektrochemicznym. Zmniejsza to potencjalne ryzyko utleniania (które prowadzi do korozji) i wydłuża żywotność infrastruktury. W efekcie oszczędzają Państwo pieniądze i zmniejszają ryzyko operacyjne.
Przypomina to posiadanie specjalnego kumpla dołączonego do ulubionego roweru w okresie dorastania. Podłącza się go za pomocą przewodu. Zamiast rdzy, która chce dostać się do metalu roweru, trafia do kumpla - zjadając rdzę i działając jako osłona. To dość prosty przykład, ale rozumieją Państwo ideę.
Krytyczne znaczenie ochrony katodowej
Projekt ochrony katodowej ma kluczowe znaczenie dla infrastruktury firmy. Rynek w tej branży rośnie w tak szybkim tempie ze względu na wysoką liczbę adopcji, że oczekuje się, że zwiększy się liczba projektów ochrony katodowej. CAGR o 5,14% od teraz do 2033 roku.
Powodem takiej popularności jest ochrona kluczowych systemów. Zmniejszając ryzyko korozji, drastycznie poprawiają Państwo standardy bezpieczeństwa wokół swoich aktywów. Nagle firmy, od stacji uzdatniania wody po kluczowe rurociągi, nie muszą poświęcać tyle czasu na martwienie się o zabezpieczenia.
To z kolei nie dotyczy także ogółu społeczeństwa i organów regulacyjnych ds. ochrony środowiska. Mogą oni cieszyć się głębszym poczuciem ulgi, ponieważ wiedzą, że rozwiązywanie problemów związanych z ochroną katodową doprowadzi do bezpieczniejszego i bardziej wydajnego systemu.
Rozwiązywanie problemów z ochroną katodową a testowanie działania
Ważne jest, aby pamiętać, że rozważając wprowadzenie projektu ochrony katodowej do swojego obiektu, rozumieją Państwo również różnicę między testowaniem działania a rozwiązywaniem problemów. W Dreiym Engineering mamy dziesięciolecia doświadczenia w pełnieniu obu ról niezależnie lub jednocześnie.
- Rozwiązywanie problemów z ochroną katodową: Jest to bardziej reaktywny proces, który ma na celu zidentyfikowanie i rozwiązanie bieżących problemów, które utrudniają skuteczność metody. Problem jest wykrywany, a rozwiązywanie problemów ocenia, w jaki sposób przywrócić optymalne działanie.
- Testowanie funkcji ochrony katodowej: Testowanie funkcji jest wysoce zalecane, ponieważ jest proaktywne. Okresowo testując swój system, upewniają się Państwo, że spełnia on oczekiwane standardy w określonych warunkach.
Proszę zawsze współpracować z firmą inżynieryjną, która rozumie i popiera zarówno testowanie działania, jak i rozwiązywanie problemów. Będzie to najlepszy sposób na utrzymanie systemu w optymalnym stanie.
3 typowe wyzwania projektowe, na które należy uważać
Oczywiście każdy projekt ochrony katodowej będzie unikalny w oparciu o potrzeby Państwa firmy. Poniżej przedstawiamy jednak kilka najczęstszych problemów, z którymi spotykamy się u naszych klientów.
#1 - Zakłócenia elektryczne
Zakłócenia elektryczne są istotnym problemem. Występują one, gdy obecne są prądy błądzące ze źródeł takich jak pobliskie linie energetyczne, tory kolejowe lub inne systemy. Ponieważ połączenia te zakłócają projekt ochrony katodowej, prowadzą do mniej skutecznych prądów. Efektem końcowym jest to, że metal lub infrastruktura, która ma być chroniona, nagle nie ma oznaczenia "katody", co pozwala na rozwój korozji.
Będą Państwo potrzebować zaawansowanej diagnostyki i planowania strategicznego, aby skoordynować wszelkie plany łagodzenia. Być może instalowanie połączeń izolacyjnych lub stosowanie środków o spolaryzowanym potencjale to skuteczne metody przeciwdziałania tym zakłóceniom.
#2 - Nieregularny rozkład prądu
Nieregularny rozkład prądu jest poważnym problemem podczas projektowania ochrony katodowej. Kształty systemów mają szeroki zakres złożoności, a zapewnienie jednorodności struktury w ochronie przed korozją jest wyzwaniem. Chcą Państwo, aby prąd płynął tam, gdzie jest to potrzebne, aby zapewnić równomierną ochronę w oparciu o geometrię konstrukcji.
Jeśli system już cierpi z powodu braku jednolitości, konieczne może być przeprojektowanie lub restrukturyzacja niektórych elementów. Istnieją jednak pewne możliwości wykorzystania rozproszonych systemów anodowych lub anod o zmiennej mocy wyjściowej, aby nadrobić zaległości.
#3 - Korozja spowodowana wysoką rezystywnością gleby
Jedną z bardziej niedocenianych kwestii związanych z rozwiązywaniem problemów ochrony katodowej jest wrażliwość gleby. Muszą Państwo wiedzieć, czy naturalna rezystancja gleby, w której rury są zakopane, spoczywają lub stykają się, spowoduje zakłócenia w przepływie prądu elektrycznego. Jeśli tak się stanie, prawdopodobnie znajdą Państwo wyższe poziomy wyjściowe z systemu CP, aby zapewnić ten sam poziom ochrony, często zwiększając miesięczne i operacyjne wydatki.
Jest to dobry argument za tym, aby zawsze poddawać glebę badaniom przed, w trakcie i po zakończeniu budowy obiektu. Szybki i łatwy test gleby może dostarczyć Państwu wszystkich informacji, których potrzebują Państwo przed zajęciem się zasypkami przewodzącymi lub wdrożeniem bardziej zaawansowanych systemów zaprojektowanych do pracy w szczególnie wrażliwych środowiskach glebowych.
Wykorzystanie technologii i innowacji w ochronie katodowej
Nasz zespół w Dreiym Engineering łączy wypróbowane i sprawdzone metody z przeszłości z nowoczesnymi innowacjami i postępem technologicznym, aby pomóc złagodzić typowe problemy związane z integralnością systemu, w tym z projektowaniem ochrony katodowej.
Celem większości technologii wdrażanych w tej konkretnej dziedzinie jest zwiększenie wydajności i efektywności systemu. Jednakże, chcą Państwo współpracować z firmą inżynieryjną posiadającą narzędzia, umiejętności i ludzi, którzy pomogą Państwu przyjąć nowe metodologie.
Mamy ponad 30 lat doświadczenia w pracy nad wszelkiego rodzaju projektami ochrony katodowej. Nawet gdy napotykamy system, z którym nie mieliśmy wcześniej do czynienia, nieustannie się uczymy, aby nasz zespół był na bieżąco, dzięki czemu możemy zapewnić najbardziej kluczowe informacje potrzebne do stworzenia niezawodnego systemu.
Jeśli chcieliby Państwo skorzystać z takich spostrzeżeń, Proszę zarezerwować konsultację z naszym zespołem już dziś. Od testów interferencyjnych po analizę strukturalną rurociągów i zbiorników, dysponujemy specjalistyczną wiedzą, której potrzebują Państwo, aby odnieść sukces.
Przemyślenia końcowe
Podczas gdy projekt ochrony katodowej ma kluczowe znaczenie dla wydłużenia żywotności konstrukcji i zmniejszenia ryzyka wycieków, uszkodzeń, przestojów i problemów środowiskowych, rutynowa konserwacja i proaktywne testowanie funkcji są również niezbędne, aby zapewnić jej skuteczne działanie.
Dzięki odpowiednim spostrzeżeniom i harmonogramom konserwacji będą Państwo w stanie lepiej chronić swój system przez wiele lat. Jeśli mają Państwo inne pytania dotyczące integracji ochrony katodowej z Państwa systemem, prosimy o kontakt z Dreiym Engineering. Od analizy korozyjności gleby po badania potencjału struktura-elektrolit, jesteśmy do Państwa dyspozycji.