Tiểu luận môn dầu khí HỆ THỐNG BẢO VỆ ĂN MÒN BỂ CHỨA

Nguyên nhân là do sự thoát nước kém... Ăn mòn Galvanic trong bểDo chênh lệch nồng độ hoặc bản chất vật liệu... Anode hy sinh... Anode hy sinh... Anode hy sinh... Anode hy

Trang 1

HỆ THỐNG BẢO VỆ

ĂN MÒN BỂ CHỨA

Trang 2

Nội dung

I Ăn mòn và cơ chế ăn mòn

II Các dạng ăn mòn bồn bể chứa III Các phương pháp bảo vệ ăn

Trang 3

Kim loại khi tiếp xúc với môi trường ngoài (oxy, nước, không khí,…) sẽ bị gỉ sét và ăn mòn.

Ăn mòn là quá trình điện hóa

Ăn mòn sẽ xuất hiện tâp trung ở anode

Ăn mòn sẽ phá hủy bề mặt vật liệu theo thời gian gây rò rĩ,

giảm chất lượng của sản phẩm chứa bên trong

Ăn mòn

Trang 4

• Một tế bào ăn mòn bao gồm 4

cấu tử:

- Anode: Sinh e- nơi xảy ra

phản ứng oxy hóa (ăn mòn)

- Cathode: Nhận e- thực hiện

phản ứng (không ăn mòn)

- Chất điện giải: cho phép ion

di chuyển

- Đường dẫn điện bằng kim loại

Phản ứng Anode: Mo Mn+ + e

Phản ứng Cathode: 2H+ +2e H2

O2 + 2H2O +4e 4OH

-CƠ CHẾ ĂN MÒN ĐIỆN HÓA

Trang 5

Ý nghĩa của việc hạn chế ăn mòn

 Bảo quản thiết bị

 Giảm chi phí bảo trì, bảo dưỡng

 Giảm chi phí kiểm tra

 Bảo vệ môi trường

Trang 6

Cơ chế ăn mòn bể chứa nổi

Có 2 cơ chế ăn mòn:

Ăn mòn kiểu điện hóa

 Do lưỡng kim (tạp chất)

 Gây ra bởi chất điện giải (Sự khác nhau do nồng độ oxy, điện trở của đất, nồng độ ẩm, nồng độ ion)

Ăn mòn kiểu điện phân

 Do dòng điện nhiễu

Trang 7

Ăn mòn pin nồng độ

Nồng độ oxy khác nhau: Cùng có nồng độ oxy thấp (Anode)

CÁC DẠNG ĂN MÒN

Trang 8

Chênh lệch độ ẩm trong vật liệu lấp: vùng có độ ẩm cao (Anode) Nguyên nhân là do sự thoát nước kém

Trang 9

Đất không đồng nhất: Vât liệu lạ trong cát lấp

Trang 10

Ăn mòn lưỡng kim: Trường hợp khác nhau của kim loại đáy bồn và

vật liệu chôn ngoài bồn

Trang 11

Ăn mòn lưỡng kim: Trường hợp do sự khác nhau về kim loại giữa đáy

bồn mới và cũ

Trang 12

Ăn mòn do dòng điện lạ

Có thể xảy ra ăn mòn nghiêm trọng do điện thế quá cao của nguồn điện bên ngoài

Trang 13

Ăn mòn Galvanic trong bể

Do chênh lệch nồng độ hoặc bản chất vật liệu

Trang 14

Ăn mòn Galvanic ngoài bể

Do sự không đồng nhất vật liệu=> Xảy ra chênh lệch điện thế đáy bể

Trang 15

PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ CATHODE

Bảo vệ cathode: Biến bề mặt kim

loại cần bảo vệ thành cathode của

một pin điện hóa.

Có 2 phương pháp chính:

+ Anode hy sinh

+ Dòng điện cưỡng bức

Trang 16

Anode hy

sinh

Dùng kim loại “hoạt đ ng hơnộ ” làm anode hy sinh, thường dùng Magie, Nhôm, Kẽm

Phạm vi áp dụng: Bảo v các chi tiết nhỏ, cần được sơn phủ tốt và ệ

đ t trong chất đi n giải có đi n trở thấp.ặ ệ ệ

Dùng bảo v ệ phía trong bể (Không hi u quả khi bảo v phía ngoài)ệ ệ

Trang 17

Anode hy

sinh

Trang 20

Anode hy

sinh

Trang 21

Anode hy

sinh

Trang 22

Anode hy

sinh

Trang 23

Anode hy

sinh

Trang 24

Ưu điểm:

- Không tốn đi n năngệ

- Dễ lắp đ tặ

- Vốn đầu tử thấp (đối với bồn nhỏ)

- Không gây dòng đi n nhiễu (Stray current) làm ảnh hưởng công ệtrình khác

- Phí bảo trì thấp

- Ít kiểm tra giám sát

Nhược điểm:

- Chênh l ch đi n thế thấpệ ệ

- Dòng đi n sinh ra thấpệ

- Chỉ sử dụng đối với đất có đi n trở thấpệ

- Không sử dụng để bảo v các bồn lớnệ

Anode hy

sinh

Trang 26

Dòng điện cưỡng

bức

Dùng để bảo vệ đáy bể phía ngoài

Hệ thống bao gồm:

- Rectifier

- Cáp dẫn điện

- Anode: Than, gang có hàm lượng

Si cao, hỗn hợp oxit kim loại trên

Titan

- Backfill: Giảm điện trở giữa đất

và anode, dễ dàng thoát khí sinh

ra

Trang 27

- Ảnh hưởng đến các công trình khác

- Chi phí vận hành và bảo dưỡng cao

- Chi phí đầu tư cao (đối với công trình nhỏ)

- Phải kiểm tra thường xuyên

bức

Trang 28

bức

Trang 29

bức

Trang 30

bức

Trang 32

Hệ thống lưới anode

Được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới Sử dụng Anode trơ Ti

Ưu điểm:

- Mật độ dòng CP rất đồng đều

- Không yêu cầu cách ly dòng điện

- Khó làm hư hại

- Lắp đặt dễ dàng

- Tuổi thọ cao

- Tiêu thụ điện năng thấp

- Tính kinh tế cao

Trang 39

Quy trình thiết kế hệ thống bảo vệ cathode

Trang 40

THANK YOU

Định dạng
Số trang	40
Dung lượng	8,3 MB