综合阴极保护设计的三大共同挑战

基础设施和资产管理对各类系统都至关重要。拥有各种形状和大小的管道和储罐的公司都希望拥有可靠的系统，能够高效地将流体和其他材料从 A 点输送到 B 点，同时避免泄漏或爆炸的风险。

一旦这些系统的基础设施受到腐蚀，就会面临严重停机的风险。这种生产效率的降低不仅会严重影响您的财务状况，还会给最终用户带来严重的问题。即使是在封闭系统中，您也要担心员工和结构的损坏。

更好的选择是拥有丰富的经验和精心设计的阴极保护设计，并将安全可靠的系统所需的必要施工、监督和测试考虑在内。德瑞姆工程公司的团队遵循当前的最佳实践，这些最佳实践来自于全国腐蚀工程师协会(NACE），但还是想向您简要介绍一下我们在客户那里看到的一些更常见的问题。

什么是阴极保护？

在深入了解阴极保护故障排除之前，我们应该先了解一下基本知识。阴极保护 (CP) 是一种独特的方法，旨在防止管道、储罐甚至海洋结构系统中金属表面的腐蚀。这些系统通常位于地下，但也有很多天然气或石油客户将其安装在地面上。

它的工作原理是改变金属结构，使其在电化学回路中有效地发挥阴极的作用。这就降低了氧化（导致腐蚀）的潜在风险，延长了基础设施的使用寿命。最终，您将节省资金并降低运营风险。

这就好比在你成长过程中最喜欢的自行车上安装了一个特别的伙伴。你可以通过一根电线将它连接起来。当铁锈想爬上自行车的金属时，它就会爬上 "伙伴"--吞噬铁锈并起到保护作用。这只是一个非常简单的例子，但你会明白其中的含义。

阴极保护的极端重要性

阴极保护设计对公司的基础设施至关重要。由于采用率高，该行业的市场正以如此快的速度增长，预计到 2020 年，该行业的市场规模将达到 1.5 亿美元。复合年均增长率为 5.14%从现在到 2033 年。

之所以如此受欢迎，是因为关键系统的保护。如果能减少腐蚀的机会，就能大大提高资产的安全标准。这样一来，从水处理设施到重要管道，企业就不必再花大量时间担心安全问题了。

反过来，公众和环境监管机构也不会感到满意。因为他们知道您的阴极保护故障排除工作将带来一个更安全、更高效的系统，所以他们可以享受到更深层次的轻松感。

阴极保护故障排除与功能测试

需要注意的是，在考虑将阴极保护设计引入您的设施时，您还需要了解功能测试和故障排除之间的区别。在德瑞姆工程公司，我们拥有数十年独立或同时执行这两种任务的经验。

• 阴极保护故障排除：这更像是一个被动过程，旨在发现并解决阻碍方法有效性的持续问题。发现问题后，故障排除会评估如何恢复最佳功能。
• 阴极保护功能测试：功能测试是非常值得推荐的，因为它具有前瞻性。通过定期测试系统，可以确保系统在特定条件下达到预期标准。

一定要与了解并倡导功能测试和故障排除的工程公司合作。这将是保持系统处于最佳状态的最佳选择。

需要注意的 3 个常见设计挑战

当然，每个阴极保护设计都会根据贵公司的需求而有所不同。不过，以下是我们在客户中常见的几个问题。

#1 - 电气干扰

电气干扰是一个重要问题。当出现来自附近电线、铁路或其他系统的杂散电流时，就会产生这种干扰。由于这些连接会干扰阴极保护设计，导致电流效果降低。最终的结果是，您希望保护的金属或基础设施突然失去了 "阴极 "的称号，从而导致腐蚀。

您需要先进的诊断和战略规划来协调任何缓解计划。也许安装绝缘接头或使用极化电位措施是对抗这种干扰的有效方法。

#2 - 不规则电流分布

不规则的电流分布是阴极保护设计中的一个严重问题。系统形状复杂多样，要确保结构在防腐蚀过程中保持一致具有挑战性。我们希望电流流向需要的地方，从而根据结构的几何形状提供均等的保护。

如果您的系统已经存在缺乏均匀性的问题，那么您可能需要重新设计或重组某些元素。不过，也可以使用分布式阳极系统或可变输出阳极来解决这个问题。

#3 - 高土壤电阻率引起的腐蚀

在阴极保护故障排除方面，土壤敏感性是一个更容易被忽视的问题。您需要了解埋设、搁置或接触管道的土壤中的天然电阻是否会导致电流中断。如果出现这种情况，您可能会发现阴极保护系统的输出电平更高，以确保达到相同的保护水平，这往往会增加每月的运营费用。

因此，在设施建造之前、期间和之后，都应该对土壤进行检测。在进行导电回填或部署专为高度敏感土壤环境设计的更多辅助系统之前，快速简便的土壤测试可以为您提供所需的全部信息。

拥抱阴极保护技术与创新

德瑞姆工程公司的团队将过去久经考验的方法与现代创新和技术进步相结合，帮助缓解系统完整性方面的常见问题，包括阴极保护设计。

在这一特定领域实施的大多数技术的目标都是提高系统效率和效益。然而，您希望与一家拥有工具、技能和人员的工程公司合作，帮助您采用新方法。

我们在各种阴极保护设计领域拥有 30 多年的工作经验。即使遇到我们以前没有经历过的系统，我们也会不断学习，以确保我们的团队与时俱进，从而为您提供可靠系统所需的最重要的见解。

如果您想从这些见解中获益、预约咨询今天就与我们的团队联系。从干扰测试到管道和储罐结构分析，我们拥有您成功所需的专业知识。

最终想法

While cathodic protection design is crucial to extending a structure’s lifespan and reducing the risks of leaks, damages, downtime, and environmental concerns, routine maintenance and proactive function testing are also necessary to ensure it is working effectively.

有了正确的认识和维护计划，您就能在未来数年更好地保护您的系统。如果您对将阴极保护设计整合到系统中还有其他疑问，请致电德瑞姆工程公司。从土壤腐蚀性分析到结构-电解质电位测量，我们都能为您提供服务。