原油储罐储油气罐LNG钢制储罐阴极保护
外加电流保护措施
一、钢制储罐阴极保护外加电流保护必要性储罐底板的腐蚀原因主要有:罐底基础沥青砂层由于老化开裂,基础内的水份可以通过裂缝渗透到罐底,使储罐外壁底板发生腐蚀;雨水可能沿储罐侧壁通过储罐底板与沥青砂之间的缝隙渗透进来,在透气程度不同的区域之间构成了氧浓差电池,而且往往是大阴极小阳极的模式,局部的腐蚀速度特别快,在缝隙内还有可能形成缝隙腐蚀的自催化效应;杂散电流的腐蚀;硫酸盐还原菌的存在;施工质量不合格,例如焊缝不合格或用海砂作为基础带入氯离子等。以上因素均可能造成储罐外壁底板发生腐蚀。目前普遍采用外加电流保护法对储罐底板外壁进行阴极保护,小型储罐可以采用牺牲阳极保护工程。
二、钢制储罐阴极保护外加电流保护参考标准
1) SY 0007-1999《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范;
2) SY/T 0023-97《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法;》3) SY/T 0086-95 《 阴极保护管道的电绝缘标准;》4) SY/T 0088-95 《钢制储罐罐底外壁阴极保护技术标准;》5)NACE Standard RP0575-95,Internal Cathodic Protection Systems in Oil-Treating Vessels;6) SY/T0047-99 《原油处理容器内部阴极保护技术规范。》7) SY-T
0088-2006 《钢质储罐罐底外壁阴极保护技术标准》
8) Q/SY29.1-29.3-2002 《区域性阴极保护技术规范》9) GB/T21246-2007 《埋地钢制管道阴极保护参数测量规范》
10) Q/GD0199-1996 《站内区域性阴极保护设计规范》11) GB3836-2000 《爆炸性环境用防爆电器设备通用要求》三、钢制储罐阴极保护外加电流保护要求
(1)施加阴极保护后,使用硫酸铜参比电极测得的极化电位至少达到-850mv或更负,测量电位时,必须考虑IR降的影响,以便对测量结果作出正确地评价。外加电流阴极保护是向管网通以一定量的直流电流--阴极保护电流,被保护的管网接直流电源的负极,辅助阳极接直流电源的正极,通过罐基础构成电流回路,使被保护的原油储罐极化到保护电位-0.85~-1.20V(相对CSE参比电极,下同),即达到了良好的保护状态。
(2)在阴极保护极化形成或衰减时,测得被保护管道或储罐表面与土壤接触,稳定的参比电极之间的阴极极化电位差不应小于100mv。
(3)一般要求 根据本工艺要求及相关标准与规范进行施工。 现场施工过程中,若遇到实际工况条件影响施工时,可根据实际情况修改或补充工艺要求。 施工人员应全面熟悉施工工艺技术要求,应对施工人员进行技术培训,取证后方可进入施工现场。施工过程中,自始至终应有专业技术人员进行严格的现场质量监督。并建立完整的质量管理体系。四、钢制储罐阴极保护外加电流保护系统的
阴极保护外加电流保护系统由以下几部分组成阴极保护站的建设
恒电位仪的安装和调试
网状辅助阳极床的安装
柔性阳极铺设与安装
深井阳极地床的安装
浅埋阳极地床的安装
参比电极的安装与埋设
各类电缆的铺设与电性连接
电缆沟的开挖与回填
五、钢制储罐阴极保护外加电流保护系统注意事项
1、 辅助阳极地床分为好多种,不同种类地床安装和连接方式都不同,
2、参比电极分为两种,一种参比电极是为恒电位仪输出调节而设置,一种参比是为了测试储罐底板下表面不同位置的保护电位而设置,参比电极都应配有相应长度的电缆。
3、防爆接线箱是设置在防爆区内网状阳极和连接恒电位仪的分线设备,防爆接线箱还应配有防爆导管或者镀锌套管。4、测试桩是连接储罐内参比电极电缆、测试电缆和其它电缆的装置。
5、根据需要经常对储罐的阴极保护参数进行测试。
6、恒电位仪的安装应当包括工作机与阳极电缆、阴极电缆、零位接阴电缆、以及参比电极电缆和机壳接地电缆的连接,电缆连接时应确保极性正确,并且确保电气接触导通良好。7、恒电位仪的调试,除了需要参照交、直流恒电位仪电气联接原理图以外,应当严格按照其产品说明书进行,必要时应当邀请生产厂商的技术工程师到现场指导或亲自调试。
六、钢制储罐阴极保护外加电流保护系统测试
1.当阴极保护系统安装完成后,应对阴极保护系统的电气连接进行检查,如电气连接是否正确,设备运行是否正确,电缆连接是否存在短路、虚接等现象,并测量储罐的自然电位、阳极地床的接地电阻,绝缘接头的绝缘性能等参数。
2. 通过腐蚀对比实验测量保护效果,具体做法是在罐底选取三个具有代表性的区域做挂片试验,每点挂六片,三片与底板导电连接,被保护;另三片与底板绝缘。在维修或开罐时取出,对比其腐蚀失重计算其保护效率。