Ingenieurs kathodische bescherming

Kathodische bescherming (CP) is een techniek die gebruikt wordt om corrosie op metalen oppervlakken te voorkomen door het metaal anode te maken en een kathode in te voeren, die de elektronenstroom van het metaal wegtrekt en zo corrosie voorkomt. Dit zijn professionals die opgeleid zijn in het ontwerpen, installeren en onderhouden van kathodische beschermingssystemen voor verschillende constructies, zoals pijpleidingen, offshore-installaties en tanks. Het vakgebied van kathodische beschermingstechniek kan voornamelijk worden gezien als een kruising tussen elektrotechnisch ingenieurs en chemisch ingenieurs. Kathodische bescherming toepassen is immers het proces van het controleren van een elektrochemische cel. Elektrotechnische ingenieurs kunnen nauwkeurig de benodigde elektrische stroom voorspellen, modelleren en toepassen op de te beschermen structuur. Chemische ingenieurs kunnen de oppervlaktechemie nauwkeurig voorspellen en modelleren.

Andere soorten ingenieurs kunnen op verschillende manieren helpen, zoals een werktuigbouwkundig ingenieur die helpt bij erosie of een civiel ingenieur die de resterende sterkte van de constructie beoordeelt nadat corrosie heeft plaatsgevonden.

Kathodische bescherming is essentieel in industrieën zoals olie en gas, scheepvaart en bouw, waar metalen constructies worden blootgesteld aan een corrosieve omgeving. In dit artikel zullen we de rol en verantwoordelijkheden van een kathodische-beschermingsingenieur, corrosiepreventietechnieken, het ontwerpen en implementeren van kathodische-beschermingssystemen, het bewaken en onderhouden van kathodische-beschermingssystemen, en de toekomst van kathodische-beschermingstechniek onderzoeken.

Het gebied van kathodische beschermingstechniek kan voornamelijk worden beschouwd als een kruising tussen elektrotechnisch ingenieurs en scheikundig ingenieurs.

Rol en verantwoordelijkheden van een ingenieur kathodische bescherming

Kathodische-beschermingsingenieurs zorgen ervoor dat metalen constructies voldoende beschermd zijn tegen corrosie. Zij ontwerpen en implementeren kathodische beschermingssystemen die gebruik maken van elektrochemische principes om corrosie te voorkomen. De primaire verantwoordelijkheden van kathodische-beschermingsingenieurs omvatten het volgende:

• Uitvoeren Corrosiviteitsanalyse van de bodem tijdens de planningsfase
• Locatieonderzoeken uitvoeren en evalueren van corrosierisico's
• Kathodische bescherming ontwerpen systemen die voldoen aan de industrienormen
• Projectplannen en kostenramingen opstellen
• Toezicht houden op de installatie en implementatie van kathodische beschermingssystemen
• Tests en inspecties uitvoeren om ervoor te zorgen dat de systemen correct functioneren
• Aanbevelingen doen voor onderhoud en reparatie van kathodische beschermingssystemen
• Technische ondersteuning bieden aan projectteams en klanten
• Rapporten en documentatie voorbereiden met betrekking tot kathodische beschermingssystemen

Pijpleiding Varken voorbereid zijn om corrosie in een pijpleiding te beoordelen

Technieken voor corrosiepreventie en -beheersing

Kathodische bescherming is een van de meest effectieve technieken om corrosie te voorkomen. Andere technieken voor corrosiepreventie en -beheersing die ingenieurs voor kathodische bescherming kunnen gebruiken, zijn onder andere:

• Coatings en verven: Verven en coatings aanbrengen op metalen oppervlakken om ze tegen de omgeving te beschermen
• Corrosieremmers: Chemicaliën gebruiken die het corrosieproces remmen
• Selectie van materialen: Materialen kiezen die bestand zijn tegen corrosie
• Milieubeheersing: De omgeving controleren om blootstelling aan corrosieve stoffen te verminderen
• Aanvullingen op kathodische bescherming: Aanvullende methoden om de kathodische bescherming te verbeteren zijn onder andere meer onderhuidse stroom of opofferingsanode kathodische bescherming, coatings, bindingsdraden, bindingsweerstanden en schilden.

Kwalificaties van een ingenieur kathodische bescherming

Vereisten voor CP ingenieur

Om een systeem voor de bouw te ontwerpen of onderzoeken voor gebruik door anderen uit te voeren, moet de persoon een gediplomeerd professioneel ingenieur in de staat waar de bouw of het onderzoek zal plaatsvinden of onder toezicht zal staan van een professionele ingenieur...

Bij het zoeken naar een ingenieur zijn een paar dingen nodig:

• Om een systeem voor constructie te ontwerpen, moet de ingenieur een gediplomeerd professioneel ingenieur in de staat waar de bouw of het onderzoek zal plaatsvinden. Dit is de belangrijkste kwalificatie van elke raadgevend ingenieur die u inhuurt. Dit is een wettelijke vereiste in alle staten. Elke ingenieur die zonder vergunning een systeem ontwerpt, kan boetes krijgen en het systeem moet mogelijk opnieuw worden beoordeeld door een ingenieur met een vergunning, een zeer kostbaar en tijdrovend proces. Deze vergunning zorgt ervoor dat de ingenieur achter zijn werk staat en bereid is om zijn naam op de werking van het systeem te zetten.
• In het bijzonder moeten ingenieurs in kathodische bescherming een verwant vakgebied gestudeerd hebben en een licentie hebben op dat gebied, zoals Elektrotechniek of Chemische Technologie. Kathodische bescherming bestuurt een elektrochemische cel; afgestudeerde elektrotechnici en chemisch ingenieurs met de juiste industrie-ervaring zijn het best uitgerust om deze te ontwerpen en problemen op te lossen.
• Als de kathodische-beschermingsingenieur geen vergunning heeft, moet hij/zij onder direct toezicht staan van een gediplomeerd beroepsingenieur die verantwoordelijk is voor zijn/haar werk. Deze persoon moet hun leidinggevende zijn bij hetzelfde bedrijf. Bij voorkeur zal de leidinggevende ingenieur de locatie bezoeken om te controleren en te verifiëren dat het werk correct wordt uitgevoerd.
• Het bedrijf waarvoor de Cathodic Protection Engineer werkt, moet een vergunning hebben bij het ingenieursbureau in de staat waar de constructie of het onderzoek zal plaatsvinden. De meeste staten vereisen dat bedrijven zich registreren bij het ingenieursbureau van hun staat, maar niet alle staten vereisen dit.

Goede aanvullende kwalificaties van een CP Engineer

Er zijn ook een paar dingen waar u op moet letten om er zeker van te zijn dat de monteur volgens de industrienormen is opgeleid:

• Certificering als AMPP CP4 (specialist kathodische bescherming).  Dit is de hoogste certificering van AMPP voor een ingenieur in kathodische bescherming. Hoewel het geen vervanging is voor een vergunning als professioneel ingenieur, is het wel een goed keurmerk voor iemand die de methodes van kathodische bescherming grondig begrijpt.
• Certificering als AMPP CP3 (kathodische-beschermingstechnoloog). Hoewel de CP3-certificering niet zo streng is als een CP4, kunt u er zeker van zijn dat de persoon voldoende kennis heeft om een effectief kathodisch beschermingssysteem te ontwerpen en te implementeren.
• De lagere graden van certificering (CP2) en (CP1) zijn in de eerste plaats bedoeld voor personen die veldbeoordelingen, gegevensverzameling of andere soortgelijke taken uitvoeren onder toezicht van een professionele ingenieur.

Hoewel dit in geen enkele jurisdictie expliciet vereist is, helpen de kwalificaties en training die CP4- en CP3-certificeringen garanderen u om te bepalen of een ingenieur de training en achtergrond heeft om kathodische beschermingsinstallaties en -problemen aan te pakken.

Kwalificaties van een CP ingenieursbureau

Het bedrijf dat u bekijkt, moet een staat van dienst hebben, inclusief:

• Geen of zeer weinig ongevallen op de bouwplaats waarbij veiligheidsovertredingen, OSHA-overtredingen of bedrijfsregels op de bouwplaats betrokken zijn.
• Gelicentieerd ingenieursbureau
• Het bedrijf moet een redelijke verzekering hebben, inclusief beroepsaansprakelijkheid voor de ontwerpen die ze maken.
• Het bedrijf moet uitstekende referenties hebben in verschillende sectoren.
• Het bedrijf moet materialen en installatiemethoden kunnen leveren.
• Het bedrijf moet bereid zijn om veldtraining en assistentie te bieden als de hoofdaannemer of de klant de installatiewerkzaamheden wil uitvoeren.

CP Bond Box geïnstalleerd door Dreiym Engineering

CP-systemen ontwerpen en implementeren

Het ontwerp en de implementatie van kathodische beschermingssystemen zijn van cruciaal belang voor de bescherming van metalen constructies op de lange termijn. Kathodische-beschermingsingenieurs gebruiken een reeks hulpmiddelen en technieken om kathodische-beschermingssystemen te ontwerpen en te implementeren die aan de industrienormen voldoen.

Het ontwerpproces omvat het uitvoeren van een locatieonderzoek om de gebieden te identificeren die beschermd moeten worden, het berekenen van de stroomdichtheid die nodig is om de constructie te beschermen, het selecteren van het juiste type kathodisch beschermingssysteem en het opstellen van een gedetailleerd projectplan.

Implementatie omvat de installatie van het kathodische beschermingssysteem, inclusief de anodes, bekabeling en bewakingsapparatuur. Ingenieurs in kathodische bescherming moeten ervoor zorgen dat het systeem correct geïnstalleerd wordt en aan de industrienormen voldoet. Ingenieurs in kathodische bescherming kunnen het volgende uitvoeren materiaalafname en de materialen onmiddellijk op de bouwplaats afleveren.

Kathodische bescherming boren - Dreiym Engineering (met Schranklader) en innov8 met een booreiland installeren een CP diepe put op een bouwterrein in El-Paso

CP-systemen bewaken en onderhouden

Het bewaken en onderhouden van kathodische beschermingssystemen is van cruciaal belang om de effectiviteit ervan op de lange termijn te garanderen. Kathodische-beschermingstechnici gebruiken verschillende technieken om kathodische-beschermingssystemen te bewaken en te onderhouden, waaronder:

• Alle PHMSA regelgeving die van toepassing is op uw systemen
• Regelmatige inspecties uitvoeren om eventuele problemen op te sporen, bij voorkeur niet minder dan één inspectie per jaar; driemaandelijkse inspecties zorgen er echter voor dat er tijdig actie wordt ondernomen en dat correcties snel plaatsvinden.
• Tests uitvoeren om ervoor te zorgen dat het systeem correct werkt
• Waar nodig reparaties en onderhoud uitvoeren
• Technische ondersteuning bieden aan projectteams en klanten
• Rapporten en documentatie voorbereiden met betrekking tot kathodische beschermingssystemen.

Deze controleactiviteiten worden gewoonlijk uitgevoerd door AMPP-gecertificeerde CP1's of CP2's, onder toezicht van een gediplomeerd professioneel ingenieur (die bij voorkeur ook een CP4 is).

Toekomst van kathodische beschermingstechniek

CP engineering is een groeiend vakgebied dat in de toekomst waarschijnlijk steeds belangrijker zal worden. Aangezien industrieën blijven vertrouwen op metalen constructies, zal de behoefte aan effectieve technieken voor corrosiepreventie en -beheersing alleen maar toenemen. Kathodische-beschermingsingenieurs zullen van cruciaal belang zijn bij het ontwerpen, implementeren en onderhouden van kathodische-beschermingssystemen die deze structuren tegen corrosie beschermen. Hoewel er producten op de markt komen die sommige metalen constructies kunnen vervangen, zoals pijpen met een kleine diameter, zal het gebruik van metaal voor veel toepassingen waarschijnlijk niet snel ophouden.

Kathodische-beschermingsingenieurs zijn professionals die van cruciaal belang zijn bij het beschermen van metalen constructies tegen corrosie. Met behulp van elektrochemische principes ontwerpen, implementeren, controleren en onderhouden ingenieurs kathodische beschermingssystemen die voldoen aan de industrienormen. De toekomst van kathodische beschermingstechnieken is rooskleurig, met een toenemende vraag naar effectieve technieken voor corrosiepreventie en -beheersing in verschillende industrieën.

Neem contact met ons op voor een gesprek als u hulp nodig hebt bij het ontwerp of de beoordeling van kathodische beschermingssystemen.