ĐỒ ÁN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHỐNG ĂN MÒN CHO ĐƯỜNG ỐNG

GIỚI THIỆU- Nguyên tắc - Phương pháp - Tiêu chuẩn chống ăn mòn - Các tổ chức liên quan ăn mòn thế giới - Nguyên tắc - Phương pháp - Lựa chọn phương pháp TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP BẢO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

…oo0O0oo…

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

…oo0O0oo…

NG D N KHÍ PHÚ MỸ - HI P

NỘI DUNG

I

II

III

GIỚI THIỆU

I

Công ty Vận chuyển khí Đông Nam Bộ (KĐN) là đơn vị trực

thuộc Tổng Công ty Khí Việt Nam (PV Gas) được giao nhiệm vụ quản lý

GDC PM (Bà Rịa – Vũng Tàu) GDS HP (Nhà Bè – TpHCM)

GIỚI THIỆU

- Nguyên tắc

- Phương

pháp

- Tiêu chuẩn

chống ăn mòn

- Các tổ chức

liên quan

ăn mòn thế giới

- Nguyên tắc

- Phương

pháp

- Lựa chọn

phương pháp

TỔNG

QUAN

PHƯƠNG PHÁP BẢO

VỆ

TIÊU CHUẨN BẢO VỆ

PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

I

GIỚI THIỆU

I

TỔNG QUAN

1 Định nghĩa: hiện tượng tự

ăn mòn và phá hủy bề mặt kim

loại do tác dụng hóa học/điện

hóa giữa kim loại với môi

trường làm giảm chất lượng và

tính chất của nó.

2 Nguyên nhân gây ăn mòn:

 Ăn mòn Galvanic

 Vật lạ trong cát lấp

 Ăn mòn lưỡng kim

 Sự thoát nước kém

 Ăn mòn bên trong cấu trúc

3 Dấu hiệu nhận biết:

 Xuất hiện vết rỉ sét

 Vết loang trên mặt đất

 Mùi xung quanh cấu trúc

4 Cơ chế:

 Ăn mòn hóa học

 Ăn mòn điện hóa

5 Phân loại:

 Theo cơ cấu của

 Theo điều kiện

 Theo đặc trưng

GIỚI THIỆU

I

PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ

 Lựa chọn kim loại thích hợp

 Xử lí môi trường để bảo vệ kim

loại

 Phun sơn phủ

 Phương pháp điện hóa

 Anode hy sinh

 Dùng dòng điện ngoài

TIÊU CHUẨN BẢO VỆ

Tiêu chuẩn:

+ ASME B31.8 Gas Transmission and Distribution Piping Systems

+ ISO 15589-1 Part 1, Petroleum and Natural Gas Industries – Cathodic

Protection of Pipeline Transportation Systems – On land Pipelines

+ ISO 15589-2 Part 2, Petroleum and Natural Gas Industries – Cathodic

Protection of Pipeline Transportation Systems – Offshore Pipelines

Tổ chức: NACE, ASTM, NBS…

GIỚI THIỆU

I

PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

GIỚI THIỆU

I

Anode hy sinh (bảo vệ Protector) Dòng điện ngoài (ICCP) Đặc điểm

Sử dụng cho những kết cấu thép ở môi trường ăn mòn trung tính, có độ dẫn điện cao và ít thay đổi, ở những nơi không có điện hoặc cung cấp điện năng tốn kém

Sử dụng cho kết cấu thép trong các môi trường mà tính chất hóa lý thay đổi nhiều, độ dẫn điện thấp, có điều kiện cung cấp điện năng

Ưu điểm

- Đơn giản, giá thành thấp

- Giá thành bảo trì thấp

- Không yêu cầu cách điện, không ảnh hưởng đến công trình khác

- Không cần nguồn điện, hiệu quả kinh tế đối với các công trình có dòng điện bé

- Có thể sử dụng cho mọi đối tượng công trình ở điều kiện môi trường

- Điều khiển được đầu ra, ổn định

Nhược

điểm

- Không điều khiển được đầu ra, phụ thuộc vào sự ổn định của điều kiện môi trường

- Tương đối phức tạp, giá thành cao

- Giá thành bảo trì cao

- Cần nguồn điện

- Yêu cầu cách điện, ảnh hưởng đến những chi tiết công trình không được bảo vệ

So sánh lựa chọn phương pháp

1.Phương pháp dòng điện ngoài 2 phương pháp anode hy sinh

=> Ta chọn phương pháp 1

TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

4 THIẾT KẾ SƠ BỘ

3 TÍNH TOÁN

2 YÊU CẦU VẬT LIỆU

1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

Điều kiện môi trường

Nhiệt độ môi trường 17 – 38 0C (chủ yếu 26,1 0C)

Độ ẩm tương đối 60 -100 % (chủ yếu 80-85%)

Các điều kiện khí quyển tại các khu vực này sẽ gây ô nhiễm

công nghiệp và không khí chứa hàm lượng muối cao

Sự kết tủa 4,9 mm trong 24h

Điều kiện gió 35 m/s

Bức xạ mặt trời Số giờ nắng trong ngày 6,5 h/ngày

Điều kiện đất Nhiệt độ 22 0C

Sét đánh 126 lần/năm

Hệ thống bảo vệ Cathode từ GDC PM

đến GDS HP có 2 trạm ngắt dòng LVB1,

LVB2 lựa chọn dựa trên cơ sở kỹ thuật

và thiết kế phù hợp với điều kiện môi

trường, khí hậu trên địa hình tuyến ống

đi qua.

TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

11 Khớp cách ly

9 Thiết bị hàn nhiệt nhôm

8 Trạm kiểm tra

7 Bộ chỉnh lưu

4 Cáp và ống cáp

3 Các loại Anode

2 Groundbed Anode

1 Giấy chứng nhận

16 Nhận biết điểm kiểm tra

17 Biểu đồ nhận biết cáp

18 Hệ thống bảo vệ Cathode tạm thời

15 Gờ nối cáp

14 Hộp nối Groundbed

13 Cột cảnh báo

12 Cột thu lôi

10 Điện cực tham chiếu Cu/CuSO4

6 Chất nền trong Anode

5 Anode cáp và kết nối

19 Đầu dò ăn mòn

TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

3 TÍNH TOÁN

a Thông số ban đầu

Thông số

Đường ống Phú Mỹ GDC – Hiệp

Phước GDS

Nhơn Trạch GDS – Hiệp Phước GDS

TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

3 TÍNH TOÁN

b Các bước

tính toán

thiết kế

TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

4 THIẾT KẾ SƠ BỘ

1 Điện cực so sánh Cu/CuSO4

2 Điểm kiểm tra

3 Biến áp – chỉnh lưu

4 Groundbed

5 Khớp cách ly

6 Đường ống cần bảo vệ

CÀI ĐẶT => VẬN HÀNH, BẢO TRÌ => LẬP HỒ SƠ KIỂM SOÁT

KẾT QUẢ - BÀN LUẬN

Kết quả

Trạm Số lượng

anode

Bộ chỉnh lưu

Chiều dài bù các đoạn gấp khúc (m)

Sử dụng cáp 50

Trong đó:

•TRU #1 và TRU #4: 25A, 30V DC

•TRU #2 và TRU #3: 45A, 30V DC

KẾT QUẢ - BÀN LUẬN

Bàn luận

thời trong kinh tế và sự hư hỏng của lớp phủ bảo vệ như

là một hàm số thời gian Do đó việc thiết kế là rất quan trọng, nó quyết định đến hiệu quả và chi phí của việc bảo

vệ chống ăn mòn

phép tính toán trên một số dạng phá hủy đặc trưng, cần phải có biện pháp ngăn ngừa hiệu quả và vừa phù hợp với bài toán kinh tế - kỹ thuật.

KẾT LUẬN

Đồ án có giá trị thiết thực trong thiết kế chống ăn mòn cho đường ống Phú Mỹ - Hiệp Phước tối ưu, cho cả cho những đường ống khác và cả cho những thiết kế đường ông tương lai