علبة الأنود الأسطوانية للحماية الكاثودية

علبة الأنود الأسطوانية للحماية الكاثودية

ظهرت علبة الأنود الأسطوانية لأول مرة في مشاريع خطوط الأنابيب تحت سطح البحر في خليج المكسيك في الخمسينيات من القرن الماضي. لاحظ المهندسون أن صب المغنيسيوم على شكل أنبوب، مع قلب فولاذي مجلفن في وسطه، يمكن إنزاله في الحلقة بين غلاف البئر وجدار البئر. ومعبأة بحشوة من البنتونيت ومسحوق الجبس، فقد حافظت على الغلاف الفولاذي خاليًا من الحفر لمدة ثلاثين عامًا في الغاز الحامض المحمل بالماء-. وبعد مرور ستة عقود، تم تقطير الفكرة في علب تيتانيوم واحدة-متر-طولها 200 ملم-قطرها-قشرتها الخارجية بالليزر-مغطاة بأكسيد الإيريديوم-الروثينيوم وجدرانها الداخلية متدفقة-مدارة بأخدود حلزوني. وهي الآن تمثل القلب الهادئ لأنظمة الحماية الكاثودية-الحديثة.

يشبه التجميع قارورة فراغ كبيرة الحجم. يتم تصنيع الأغطية النهائية من شريط مزدوج 2205 وتحمل حلقات FKM O - مزدوجة تغلق ضد ثلاثين مترًا من الرأس الهيدروستاتيكي. تبلغ سماكة القشرة 6 مم - تجاريًا- من التيتانيوم النقي بدرجة TA2، وهو محصن ضد مياه البحر والقلويات؛ موصليته الكهربائية هي سُبع موصلية الفولاذ المقاوم للصدأ فقط، ومع ذلك فإن الطلاء المعدني الثمين -يدفع كفاءة التيار إلى ما يزيد عن 90%. ساق الأنود المركزي ليس صلبًا ولكنه عبارة عن أنبوب تيتانيوم بطول 3 مم-يحمل الكابل بالداخل ويشكل فجوة إلكتروليتية حلقية مع الغلاف. الردم عبارة عن مزيج كبير من فحم الكوك المكلس والجرافيت الطبيعي، وجزيئات 0.2-1 مم، ومسامية 45٪، موصلة ولكنها مفتوحة بدرجة كافية للسماح للغازات بالهروب ومنع "حجب الغاز" الذي من شأنه أن يغير الإمكانات.

أثناء التثبيت، يقوم الغواصون بوضع العلبة أفقيًا فوق خط الأنابيب، ثم ربطها بمراتب خرسانية بأشرطة من البولي بروبيلين وتوجيه الكابل عبر قناة HDPE إلى الغرفة الكهربائية بالمنصة. يغذي المقوم التيار المباشر: يتشكل غاز الكلور على سطح الأنود، وتتحول مياه البحر لفترة وجيزة إلى حمض هيبوكلوروس، بينما يستقبل سطح خط الأنابيب إلكترونات فائضة وتضطر ذرات الحديد إلى البقاء في الشبكة المعدنية. لا توجد فقاعات مرئية، ولا ترتفع درجة الحرارة؛ يقوم المسبار المثبت على ROV- بتسجيل جهد الفولاذ الذي ينجرف من –550 مللي فولت إلى –1 050 مللي فولت، بدقة داخل معيار الحماية –850 مللي فولت.

على الأرض يعمل الجهاز بعيدا عن الأنظار. أسفل خزان الزيت الخام 50 000 م³-يبلغ ارتفاع الحلقة بين قاع الخزان والوسادة الرملية الإسفلتية-150 مم فقط. يقوم الطاقم مسبقًا-بتركيب ثلاث عبوات متسلسلة حول الجدار الدائري ثم إخراج الكابل من خلال فتحة الصدفة. عند امتلاء الخزان، يتم تنشيط نظام الحماية الكاثودي -؛ على مدى ثلاثين عامًا، ينخفض ​​احتمال ثقب القاع من 15% إلى أقل من 0.5%. أثناء عملية إعادة تدوير المصفاة، يتم تجفيف الأرضية وتجفيفها، ومع ذلك يظل سطح الأنود لامعًا؛ لا يزال التيتانيوم يلمع مثل المخزون الجديد، ويتلاشى لونه فقط من الأزرق-الأسود إلى البني الفاتح، وهذا دليل على أنه تم تسليم 30 كيلو أمبير hm⁻².

يتم قياس الحياة مثل عداد المسافات في السيارة، ولكن بالأمبير-ساعة. يذوب الروثينيوم-الإيريديوم عند 0.6 مجم A⁻¹ h⁻¹; توفر العلبة القياسية 3.5 مترًا مربعًا من المساحة النشطة ويتم تصنيفها بـ 20 أمبير. وبعد خمسة وعشرين عامًا-، يقل فقدان الطلاء عن 20% ولا تمس الركيزة. ويعني إخراج العلبة من الخدمة رفع العلبة القديمة، وتسوية الردم في مكانه، وخفض وحدة جديدة في نفس الحفرة؛ تتم إعادة إنشاء وصلات الكابلات{10}}ويبدأ النظام دورة أخرى. عند إرجاعها إلى المتجر، يتم صقل القشرة المستهلكة-وتلدينها وتسويتها وإعادة تلبيسها-. يتم إعادة استخدام 95% من التيتانيوم، بما يتوافق مع أحدث المبادئ التوجيهية للمنظمة البحرية الدولية بشأن التفكيك الأخضر للأصول البحرية.

من FPSOs في بحر الشمال إلى مصافي التكرير في الشرق الأوسط، ومن أكوام صفائح الغاز الطبيعي المسال إلى ميناء الدلافين الراسية، تكمن عبوات الأنود الأسطوانية مخبأة تحت الطين والخرسانة ومياه البحر. إنها لا تصدر أي ضوء أو حرارة، بل تعطي فقط عمودًا ثابتًا من الميلي فولت على مقياس متعدد. إنها تترك الفولاذ ينسى كيف يتنفس، وتوقف التآكل في مساراته، وتسمح لخطوط الأنابيب والخزانات وهياكل السفن بالبقاء على قيد الحياة بعد تصميمها بعشرين عامًا هادئًا، كل ذلك بدونأي شخص يتذكر اسمه.

https://dinoer-anodes.com
البريد الإلكتروني:dinore@di-nol.com
واتس اب:+86 138 9245 5776