การใช้แอโนดที่มีอายุการใช้งานยาวนาน-ในการป้องกันแคโทดิกด้านล่างภายนอกของถังเก็บเหล็ก

การใช้แอโนดที่มีอายุการใช้งานยาวนาน-ในการป้องกันแคโทดิกด้านล่างภายนอกของถังเก็บเหล็ก

การควบคุมการกัดกร่อนด้านล่างภายนอกของถังเก็บเหล็กแสดงถึงสถานการณ์คลาสสิกในการป้องกันแคโทด โดยการติดตั้งจะดำเนินการเพียงครั้งเดียว- และระบบจะต้องมีอายุการใช้งานทั้งหมด เมื่อใช้งานและเติมถังแล้ว ช่องว่างระหว่างก้นถังและฐานรากจะถูกปิดผนึกอย่างสมบูรณ์ด้วยเบาะทรายหรือชั้นทรายแอสฟัลต์ ทำให้ไม่สามารถบำรุงรักษาในอนาคตได้ ดังนั้นอายุการออกแบบของระบบป้องกันแคโทดิกก้นถังจะต้องตรงกับอายุการใช้งานของโครงสร้างถัง โดยทั่วไปจะใช้เวลาไม่ต่ำกว่า 20 ปี โดยถังขนาดใหญ่บางถังต้องใช้เวลา 30 ปีหรือมากกว่านั้น

การป้องกันแคโทดแบบดั้งเดิมสำหรับพื้นถังมักใช้แอโนดแบบบูชายัญ เช่น ริบบิ้นแมกนีเซียมหรือสังกะสี ซึ่งจัดเรียงในแนวรัศมีหรือศูนย์กลางภายในเบาะทราย อย่างไรก็ตาม ข้อมูลภาคสนามระบุว่าอายุการใช้งานจริงของแอโนดแบบบูชายัญในสภาพแวดล้อมก้นถังมักจะสั้นกว่าค่าที่ออกแบบ สาเหตุหลักได้แก่: ฐานด้านล่างของถังยังคงเปียกเป็นเวลานาน ทำให้เกิดสภาพแวดล้อมอิเล็กโทรไลต์ที่ซับซ้อนซึ่งจะเร่งการใช้ขั้วบวก ความเสียหายเฉพาะที่ต่อการเคลือบก้นถังจะเพิ่มกระแสเอาต์พุตจากขั้วบวก เร่งการพร่อง และความล้มเหลวของการซีลขั้วบวก-กับ-สายเคเบิลทำให้เกิดการกัดกร่อนและการหลุดที่ข้อต่อ ในหลายโครงการ หลังจากใช้งานไป 8 ถึง 12 ปี แอโนดจะหมดลงหรือกระแสการป้องกันลดลงอย่างมาก ส่งผลให้อายุการใช้งานของถังที่เหลืออีก 10 ปีขึ้นไปไม่มีการป้องกัน

การป้องกันแคโทดิกในปัจจุบันที่น่าประทับใจเป็นแนวทางทางเทคนิคในการบรรลุการป้องกันด้านล่าง{0}}ในระยะยาว ในทางปฏิบัติ แอโนดแบบท่อ MMO Φ25×1,000 มม. ได้กลายเป็นตัวเลือกทั่วไปเนื่องจากมีขนาดที่เหมาะสมและประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าที่เสถียร ในระหว่างการก่อสร้าง แอโนดหลายตัวจะเชื่อมต่อกันแบบอนุกรมหรือขนาน และจัดเรียงเป็นวงกลมศูนย์กลางหรือรูปแบบรัศมีภายในเบาะทรายใต้ก้นถัง โดยทั่วไปแอโนดจะฝังอยู่ใต้ก้นถังประมาณ 300–500 มม. และสายเคเบิลจะถูกส่งผ่านขอบฐานของฐานไปยังกล่องรวมสัญญาณด้านนอกถัง

ข้อดีทางเทคนิคของโซลูชันนี้มีดังนี้:

1. อายุการใช้งานของแอโนดตรงกับอายุการใช้งานของโครงสร้างถังพื้นผิวไทเทเนียมของขั้วบวก MMO ไม่เป็นสนิมในสภาพแวดล้อมของดินหรือทราย และการเคลือบออกไซด์ของโลหะผสมมีอัตราการสิ้นเปลืองที่ต่ำมาก โดยทั่วไปจะน้อยกว่า 6 มก./(A·ปี) สำหรับขั้วบวกเดี่ยวที่ทำงานที่เอาต์พุต 2 A การสูญเสียความหนาของชั้นเคลือบต่อปีจะน้อยกว่า 0.01 μm ด้วยความหนาของการเคลือบที่มีประสิทธิภาพโดยทั่วไประหว่าง 10 ถึง 20 μm ในทางทฤษฎีแล้ว แอโนดจึงสามารถมีอายุการใช้งานได้มากกว่า 30 ปี ซึ่งตรงกับอายุการใช้งานของการออกแบบถัง และทำให้สามารถดำเนินการได้โดยไม่ต้องบำรุงรักษา-ตลอดระยะเวลาการบริการทั้งหมด

2. กิจกรรมไฟฟ้าเคมีสูงและแรงดันไฟฟ้าในการขับขี่ต่ำแอโนด MMO มีฤทธิ์ทางไฟฟ้าสูง โดยมีคลอรีนและออกซิเจนเกินศักยภาพต่ำเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุแอโนดทั่วไป สำหรับเอาท์พุตกระแสเดียวกัน แรงดันไฟขับที่ต้องการจะลดลง สำหรับโครงสร้างพื้นที่ขนาดใหญ่- เช่น ก้นถัง แรงดันไฟฟ้าขับเคลื่อนที่ต่ำลงจะช่วยเพิ่มการกระจายศักย์ไฟฟ้าที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น และลดความเสี่ยงของการแตกตัวของแคโทดที่เกิดจากการป้องกันมากเกินไปเฉพาะที่ แรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตที่ต่ำกว่ายังช่วยลดความยุ่งยากในการใช้ฉนวนของระบบและความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน

3. ขนาดที่เหมาะสมกับพื้นที่จำกัดใต้ก้นถังเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 25 มม. และความยาว 1000 มม. ช่วยให้จัดวางได้อย่างสะดวกในพื้นที่จำกัดระหว่างก้นถังและฐานราก โดยไม่กระทบต่อ-ความสามารถในการรับน้ำหนักของเบาะทรายหรือการบดอัด แอโนดสามารถจัดเรียงในแนวรัศมีหรือศูนย์กลางได้ตามต้องการ เพื่อให้เกิดความครอบคลุมกระแสที่สม่ำเสมอทั่วทั้งบริเวณด้านล่างของถัง

4. โรงงานสำเร็จรูปรับประกันคุณภาพการติดตั้งการเชื่อมต่อสายเคเบิลแอโนด-กับ-และการประกอบแอโนดที่มีการทดแทนโค้กสามารถทำได้ในโรงงาน งานในไซต์-จำกัดอยู่ที่การวางชิ้นส่วนสำเร็จรูปตามแบบแผนผัง แนวทางนี้ขจัดความไม่แน่นอนด้านคุณภาพที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมภาคสนามและการเททดแทน ลดจำนวนข้อต่อภาคสนาม และลดอัตราความล้มเหลว

5. ข้อกำหนดสายเคเบิลตรงตามข้อกำหนดการส่งและการปิดผนึกในปัจจุบันสายทองแดงขนาด 1×16 มม.² มีกระแสไฟฟ้าเพียงพอ-ความสามารถในการรองรับสำหรับระบบแอโนดด้านล่างของถัง นอกจากนี้ เทคนิคการปิดผนึกสำหรับสายเคเบิลขนาดนี้ยังได้รับการยอมรับและพิสูจน์แล้วว่าเชื่อถือได้ ในสภาพแวดล้อมที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ใต้ถัง ความสมบูรณ์ของการเชื่อมต่อสายเคเบิลจะกำหนดอายุการใช้งานของระบบโดยตรง และขนาดสายเคเบิล 16 มม.² ช่วยให้สามารถใช้แนวทางการปิดผนึกข้อต่อแบบสมบูรณ์ได้