Drie veelvoorkomende uitdagingen bij het ontwerpen van een uitgebreide kathodische bescherming

Infrastructuur en activabeheer zijn cruciaal voor allerlei soorten systemen. Bedrijven met pijpleidingen en tanks in alle soorten en maten willen betrouwbare systemen die vloeistoffen en andere materialen effectief en efficiënt van punt A naar punt B kunnen transporteren, zonder risico op lekken of, erger nog, explosies.

Wanneer deze systemen corrosie vertonen die de infrastructuur aantast, loopt u het risico op ernstige uitvaltijd. Een dergelijke vertraging van de productiviteit neemt niet alleen een groot deel van uw financiële welzijn in beslag, maar kan ook leiden tot ernstige problemen voor eindgebruikers. Zelfs in een gesloten systeem moet u zich zorgen maken over werknemers en structurele schade.

De betere keuze is om ervaring en een goed ontworpen ontwerp voor kathodische bescherming te hebben, dat rekening houdt met de noodzakelijke constructie, het toezicht en het testen die nodig zijn voor een veilig en betrouwbaar systeem. Ons team bij Dreiym Engineering volgt de huidige best practices van de Nationale vereniging van corrosie-ingenieurs (NACE), maar we willen u graag een kort overzicht geven van enkele van de meest voorkomende problemen die we bij klanten zien opduiken.

Wat is kathodische bescherming?

Voordat we te diep ingaan op het oplossen van problemen met kathodische bescherming, moeten we eerst de basisprincipes behandelen. Kathodische bescherming (CP) is een unieke methode die ontworpen is om corrosie van metalen oppervlakken in systemen met pijpleidingen, opslagtanks of zelfs scheepsconstructies te voorkomen. Deze systemen worden meestal ondergronds aangetroffen, maar veel klanten in de aardgas- of oliesector hebben ze ook bovengronds.

Het werkt door de metaalstructuren te veranderen zodat ze effectief functioneren als kathodes in een elektrochemisch circuit. Dit vermindert het potentiële risico op oxidatie (wat tot corrosie leidt) en verlengt de levensduur van uw infrastructuur. Uiteindelijk bespaart u geld en verlaagt u het operationele risico.

Dit is een beetje zoals een speciaal maatje dat aan uw favoriete fiets vastzit wanneer u opgroeit. U verbindt die buddy via een draad. In plaats van dat roest bij het metaal van de fiets wil komen, gaat het naar de buddy, die de roest opeet en als een schild fungeert. Dat is een vrij eenvoudig voorbeeld, maar u begrijpt het idee.

Het cruciale belang van kathodische bescherming

Het ontwerp van kathodische bescherming is cruciaal voor de infrastructuur van een bedrijf. De markt voor deze industrie groeit zo snel vanwege de hoge adoptieaantallen dat verwacht wordt dat de CAGR met 5.14% vanaf nu tot 2033.

De reden voor deze populariteit in toepassingen is het behoud van cruciale systemen. Wanneer u de kans op corrosie verkleint, verbetert u de veiligheidsnormen rond uw activa drastisch. Plotseling hoeven bedrijven, van waterzuiveringsinstallaties tot cruciale pijpleidingen, zich niet meer zoveel zorgen te maken over veiligheidsmaatregelen.

Het grote publiek en de regelgevende instanties op milieugebied op hun beurt ook niet. Zij krijgen een diep gevoel van opluchting omdat ze weten dat uw probleemoplossing voor kathodische bescherming zal leiden tot een veiliger, efficiënter systeem.

Probleemoplossing kathodische bescherming vs. functietesten

Het is belangrijk dat u, wanneer u overweegt om kathodische bescherming in uw installatie te introduceren, ook het verschil begrijpt tussen functietesten en probleemoplossing. Bij Dreiym Engineering hebben we tientallen jaren ervaring met het onafhankelijk of gelijktijdig uitvoeren van beide rollen.

• Problemen met kathodische bescherming oplossen: Dit is meer een reactief proces waarbij lopende problemen die de effectiviteit van de methode belemmeren, worden geïdentificeerd en opgelost. Er wordt een probleem gedetecteerd en bij het oplossen van problemen wordt beoordeeld hoe de optimale werking hersteld kan worden.
• Functieproeven van kathodische bescherming: Het testen van functies wordt sterk aanbevolen omdat het proactief is. Door uw systeem periodiek te testen, zorgt u ervoor dat het aan de verwachte normen voldoet gegeven een reeks voorwaarden.

Werk altijd met een ingenieursbureau dat zowel functietests als probleemoplossing begrijpt en bepleit. Dat is de beste manier om uw systeem in optimale conditie te houden.

3 Veelvoorkomende ontwerpuitdagingen om voor op te passen

Natuurlijk is elk ontwerp voor kathodische bescherming uniek, gebaseerd op de behoeften van uw bedrijf. Hier zijn echter een paar van de meest voorkomende problemen die we bij onze klanten zien opduiken.

#1 - Elektrische storing

Elektrische interferentie is een belangrijk probleem. Deze treedt op wanneer er zwerfstromen aanwezig zijn van bronnen zoals nabijgelegen elektriciteitsleidingen, spoorwegen of andere systemen. Als deze verbindingen het ontwerp van de kathodische bescherming onderbreken, leiden ze tot minder effectieve stromen. Het eindresultaat is dat het metaal of de infrastructuur die u wilt beschermen plotseling niet meer die "kathode"-aanduiding heeft, waardoor corrosie kan optreden.

U zult een geavanceerde diagnose en strategische planning nodig hebben om eventuele beperkingsplannen te coördineren. Misschien is het installeren van isolerende verbindingen of het gebruik van gepolariseerde potentiaalmaatregelen een effectieve methode om deze interferentie tegen te gaan.

#2 - Onregelmatige stroomverdeling

Onregelmatige stroomverdeling is een ernstig probleem bij het ontwerpen van kathodische bescherming. De vormen van systemen zijn zeer complex en het is een uitdaging om ervoor te zorgen dat de constructie gelijkmatig beschermd wordt tegen corrosie. U wilt dat de stroom stroomt waar hij nodig is, zodat er gelijke bescherming is op basis van de geometrie van de constructie.

Als u een systeem hebt dat al te lijden heeft onder een gebrek aan uniformiteit, dan moet u misschien bepaalde elementen opnieuw ontwerpen of herstructureren. Er zijn echter mogelijkheden om gedistribueerde anodesystemen of anodes met variabele output te gebruiken om de speling op te vangen.

#3 - Corrosie door hoge bodemweerstand

Een van de meer ondergewaardeerde problemen bij het opsporen van problemen met kathodische bescherming is de gevoeligheid van de bodem. U moet weten of de natuurlijke weerstand in de bodem waar leidingen begraven liggen, rusten of elkaar raken, een verstoring van de elektrische stroom zal veroorzaken. Als dit zich voordoet, zult u waarschijnlijk te maken krijgen met hogere uitgangsniveaus van het CP-systeem om hetzelfde beschermingsniveau te bereiken, waardoor de maandelijkse en operationele kosten vaak zullen toenemen.

Dit is een goed argument om uw bodem altijd te laten testen voor, tijdens en na de bouw van uw installatie. Een snelle en eenvoudige bodemtest kan u al het inzicht geven dat u nodig hebt voordat u met geleidende backfills gaat werken of meer gesofisticeerde systemen gaat gebruiken die ontworpen zijn om in bijzonder zeer gevoelige bodemomgevingen te werken.

Technologie en innovatie in kathodische bescherming omarmen

Ons team bij Dreiym Engineering combineert beproefde methoden uit het verleden met moderne innovaties en technologische vooruitgang om veelvoorkomende problemen met de integriteit van systemen, waaronder het ontwerp van kathodische bescherming, te verhelpen.

Het doel van de meeste technologie die op dit specifieke gebied wordt geïmplementeerd, is om de efficiëntie en effectiviteit van het systeem te verbeteren. U wilt echter samenwerken met een ingenieursbureau dat over de hulpmiddelen, vaardigheden en mensen beschikt om u te helpen nieuwe methodes toe te passen.

Wij hebben meer dan 30 jaar ervaring met het werken in en rond alle soorten kathodische beschermingsontwerpen. Zelfs als we een systeem tegenkomen waar we nog niet eerder mee te maken hebben gehad, leren we voortdurend bij om ervoor te zorgen dat ons team up-to-date is, zodat we de meest cruciale inzichten kunnen bieden die u nodig hebt voor een betrouwbaar systeem.

Als u wilt profiteren van dergelijke inzichten, een consultatie boeken met ons team. Van storingstests tot structurele analyses van pijpleidingen en tanks, wij hebben de expertise die u nodig hebt voor succes.

Eindgedachten

Hoewel het ontwerp van kathodische bescherming cruciaal is om de levensduur van een constructie te verlengen en de risico's op lekken, schade, stilstand en milieuproblemen te verminderen, zijn routineonderhoud en proactieve functietests ook nodig om ervoor te zorgen dat de bescherming effectief werkt.

Met de juiste inzichten en onderhoudsschema's kunt u uw systeem jarenlang beter beschermen. Als u nog andere vragen hebt over het integreren van kathodische bescherming in uw systeem, bel ons dan bij Dreiym Engineering. Van corrosiviteitsanalyse van de bodem tot onderzoeken van de structuur ten opzichte van het elektrolytpotentiaal, wij kunnen u helpen.