Zaštita nafte, prirodnog plina i naftnih polja

Katodna zaštita je tehnologija koja sprječava koroziju metala putem elektrokemijskih principa i naširoko se koristi u metalnim objektima kao što su cjevovodi, spremnici za skladištenje i poremećaji u industriji nafte i plina. Temeljni princip je: kroz vanjsku struju ili žrtvenu anodu, zaštićena metalna struktura postaje katoda elektrokemijske ćelije, potiskujući reakciju oksidacije (korozije) na metalnoj površini, čime se produljuje životni vijek opreme.

Često korištena katodna zaštita u naftnim poljima, prirodnom plinu i naftnim poljima podijeljena je u dvije vrste: katodna zaštita žrtvene anode i katodna zaštita pod utjecajem struje.

Katodna zaštita žrtvene anode:

• Načelo: Metal s negativnijim potencijalom (kao što su legure cinka, aluminija i magnezija) koristi se kao anoda i povezuje s metalom koji treba zaštititi. Svojom vlastitom korozijom osigurava zaštitnu struju za metalnu strukturu.
• Značajke:

1. Ne zahtijeva vanjsko napajanje i prikladan je za udaljena područja ili područja-bez struje (kao što su cjevovodi s jednim-bunarom i mali spremnici za skladištenje).
2. Lako se postavlja i ima niske troškove održavanja, no anodu je potrebno redovito mijenjati nakon upotrebe.

Utisnuta struja katodne zaštite:

• Načelo:Preko vanjskog izvora napajanja kao što je transformatorski ispravljač, katodna struja se primjenjuje na zaštićeni metal kako bi se suprotstavila struji korozije. Sustav uključuje pomoćne anode (kao -silicijsko lijevano željezo, grafit), referentne elektrode (za praćenje potencijala) i opremu za napajanje.
• Značajke:

1. Ima široki raspon zaštite i podesivi izlaz struje, što ga čini prikladnim za složene scenarije kao -cjevovodi na velikim udaljenostima i velike grupe spremnika.
2. Potrebna je stabilna opskrba strujom (mrežna ili solarna). Početna investicija je relativno visoka, ali se-dugoročni trošak može kontrolirati.

• Sastav:

1. Transformatorski ispravljač

Transformatorski ispravljač precizno kontrolira izlaznu struju i napon kako bi osigurao stabilnu struju katodne polarizacije za zaštićeni metal, održavajući njegov potencijal unutar-otpornog na koroziju i sigurnog raspona.

2. Uzemljenje anode:

Funkcija pomoćne anode je prijenos istosmjerne izlazne struje putem izvora istosmjerne struje s medija na zaštićenu metalnu strukturu.

3. Referentna elektroda:

• Referentna elektroda za mjerenje: Prati potencijal zaštićene strukture.
• Kontrolna referentna elektroda: Daje upravljačke signale za automatski kontrolirani ispravljač transformatora za podešavanje izlazne struje, osiguravajući da je zaštićena struktura uvijek u dobrom zaštitnom stanju.

4. Sustav nadzora:

Prijenos- potencijalnih i trenutnih podataka u stvarnom vremenu za upozorenje na abnormalne rizike od korozije.