แท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่งและพลังงานลมนอกชายฝั่ง
ในโครงการพลังงานลมนอกชายฝั่ง เสาเข็มที่จมอยู่ในน้ำทะเลจะถูกน้ำทะเลกัดกร่อน เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของเสาเข็มเหล็ก การป้องกันการกัดกร่อน-จึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ในปัจจุบัน ส่วนใหญ่เป็นการผสมผสานระหว่างการป้องกันการกัดกร่อนทางกายภาพ- (สารเคลือบ) และการป้องกันการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้า- (การป้องกันแคโทดิก)
หลักการป้องกันแคโทด: เป็นการเติมอิเล็กตรอนจำนวนมากให้กับโลหะ เพื่อให้โลหะที่ได้รับการป้องกันทั้งหมดอยู่ในสถานะของอิเล็กตรอนส่วนเกิน และจุดทั้งหมดบนพื้นผิวโลหะจะมีศักย์ไฟฟ้าลบเท่ากัน
การป้องกันแคโทดในปัจจุบันส่วนใหญ่ประกอบด้วยสองรูปแบบ: รูปแบบหนึ่งคือการป้องกันแคโทดิกแอโนดแบบเสียสละ และอีกรูปแบบหนึ่งคือการป้องกันแคโทดในปัจจุบันที่น่าประทับใจ
การป้องกันแคโทดด้วยแอโนดแบบเสียสละสร้างความประทับใจให้กับการป้องกันแคโทดในปัจจุบัน
วิธีการป้องกันแอโนดแบบเสียสละ:
วิธีแซคริฟิเชียลแอโนดเป็นเทคนิคที่เชื่อมต่อโลหะหรือโลหะผสมที่มีศักยภาพในการป้องกันมากกว่าโลหะที่จะป้องกันกับโลหะที่จะป้องกันด้วยไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการกัดกร่อนและการละลายของโลหะอย่างต่อเนื่องจะถูกนำมาใช้เพื่อปกป้องโลหะอื่นๆ
แอโนดบูชายัญในน้ำทะเลส่วนใหญ่เป็นอลูมิเนียมอัลลอยด์
- ข้อดีและข้อเสีย:
- ข้อดี:
วิธีการป้องกันแอโนดแบบบูชายัญเป็นการลงทุนเพียงครั้งเดียว-และโดยพื้นฐานแล้วไม่จำเป็นต้องมีค่าบำรุงรักษาระหว่างการทำงาน อัตราการใช้กระแสไฟฟ้าป้องกันค่อนข้างสูง และการป้องกันที่เกิน-จะไม่เกิดขึ้น
- ข้อเสีย:
- ศักยภาพในการขับขี่ยังต่ำ หลังจากที่สิ่งมีชีวิตในทะเลเกาะติดและเกิดการกัดกร่อนขั้วบวก ช่วงการปรับกระแสการป้องกันจะแคบลงเรื่อยๆ จำเป็นต้องมีการเชื่อมแอโนดบูชายัญจำนวนมากบนเสาเข็มเหล็ก
- ระยะเวลาการป้องกันแคโทดที่มีประสิทธิผลจะถูกจำกัดโดยอายุการใช้งานของแอโนดแบบบูชายัญ และโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 10 ถึง 15 ปี
- ในระหว่างกระบวนการป้องกัน มลพิษจากโลหะหนักจำนวนมากจะถูกปล่อยลงสู่มหาสมุทร การติดตั้งใช้เวลา-และลำบากมาก ซึ่งเพิ่มน้ำหนักให้กับตัวเสาเข็มเหล็ก
- การป้องกันแคโทดทั่วไปส่วนใหญ่จะใช้เมื่อการเคลือบตัวเสาเข็มเหล็กได้รับความเสียหายในระยะต่อมา และการเปลี่ยนทดแทนในระยะหลังแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย
วิธีการป้องกัน cathodic ในปัจจุบันที่น่าประทับใจ:
วิธีการป้องกันแคโทดิกกระแสประทับใจเกี่ยวข้องกับการใส่แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงแบบอนุกรมในวงจร และใช้อิเล็กโทรดเสริมในการจ่ายกระแสตรงไปยังโลหะที่จะได้รับการป้องกันเพื่อให้ได้การป้องกัน
ระบบป้องกันแคโทดิกในปัจจุบันที่น่าประทับใจได้รับการจัดเรียงและออกแบบตามโครงสร้างฐานรากกังหันลมต่างๆ ทำให้เกิดโซลูชันการออกแบบโดยรวมและเหมาะสมที่สุด และให้ผลการป้องกันที่ดีที่สุดสำหรับอุปกรณ์ของโครงการพลังงานลมนอกชายฝั่ง
- ข้อดีและข้อเสีย:
- ข้อดี:
- มีแรงดันไฟฟ้าขับเคลื่อนสูงและสามารถควบคุมเอาท์พุตของกระแสป้องกันแคโทดภายในช่วงกว้างได้อย่างยืดหยุ่น
- นอกจากนี้ยังสามารถใช้งานได้ในสภาวะที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรงหรือสภาพแวดล้อมที่มีความต้านทานสูง ระยะการป้องกันมีขนาดใหญ่ เมื่อคุณภาพของการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนของท่อ-ดี ระบบป้องกันแคโทดิกที่น่าประทับใจสองชุดสามารถปกป้องเสาเข็มเหล็กทั้งหมดได้
- ระบบป้องกันแคโทดิกกระแสประทับใจได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งานยาวนานและสามารถป้องกันได้ยาวนาน
- ไม่ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ระบบป้องกัน cathodic ที่น่าประทับใจในปัจจุบันจะไม่ปล่อยสารที่เป็นอันตรายจากโลหะหนักลงสู่มหาสมุทร
- ติดตั้งง่ายและเพียงติดตั้งการเชื่อมต่อแบบแปลน โดยไม่ต้องติดตั้งการเชื่อม
- ข้อเสีย:
- ในระหว่างการดำเนินการจะไม่สามารถทำได้หากไม่มีแหล่งจ่ายไฟภายนอกและต้องใช้แหล่งจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องตลอดทั้งปี
- ในระหว่างการทำงานของระบบป้องกัน cathodic จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาและการจัดการอย่างมืออาชีพอย่างเข้มงวด
องค์ประกอบของระบบป้องกัน cathodic ที่น่าประทับใจปัจจุบัน:
- วงจรเรียงกระแสหม้อแปลง
- ขั้วบวกเสริม
- อิเล็กโทรดอ้างอิง
- ระบบตรวจสอบระยะไกล