一種油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，屬于油田儲罐防腐【技術(shù)領(lǐng)域】。所述方法包括穩(wěn)流電源控制器、MMO管狀陽極串、支撐鋼纜繩、參比電極及接線測試箱；支撐鋼纜繩設(shè)置于儲罐內(nèi)，一端固定在罐頂上，另一端固定在罐底上；MMO管狀陽極串采用懸掛方式固定安裝在支撐鋼纜繩上；連接MMO管狀陽極串的陽極電纜穿過罐頂開孔處連接至接線測試箱；連接參比電極的參比電纜穿過罐頂開孔處連接至接線測試箱；接線測試箱連接至穩(wěn)流電源控制器；焊接在罐底板邊緣的陰極電纜和零位接陰電纜分別連接至穩(wěn)流電源控制器。本發(fā)明具有保護電位均勻、輸出電流可調(diào)、陽極壽命長、防腐效果突出、陽極安裝方式靈活及安裝速度快等優(yōu)點。
【專利說明】一種油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田儲罐防腐【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，可用于大型油田新舊污水儲罐內(nèi)壁的防腐。

【背景技術(shù)】
[0002]油田污水儲罐內(nèi)壁的防腐蝕大都采用涂覆涂層的方法。但在實際施工中，不可避免地會出現(xiàn)局部缺損，導(dǎo)致局部腐蝕的產(chǎn)生。這種腐蝕的主要特征是孔蝕，孔蝕繼續(xù)擴展進而形成潰瘍腐蝕。為克服儲罐內(nèi)壁孔蝕的產(chǎn)生，可采用涂層加電化學(xué)保護的方法。目前，國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的是涂層加犧牲陽極的防護方式。但是從目前國內(nèi)污水儲罐內(nèi)犧牲陽極的應(yīng)用情況來看，仍然存在一定的問題，主要表現(xiàn)在:1)在污水這種苛刻的腐蝕介質(zhì)和高溫環(huán)境下，犧牲陽極自身的消耗也很大；2)在污水儲罐中，由于存在很多固體雜質(zhì)的沉積，而犧牲陽極的安裝位置又較低，因此沉積的雜質(zhì)有可能覆蓋住犧牲陽極，影響犧牲陽極的電流輸出，從而制約了犧牲陽極的保護效果；3)污水儲罐要保護的是整個內(nèi)壁，保護面積較大，并且儲罐內(nèi)都是動態(tài)運行的，不停地有介質(zhì)的流進和流出，經(jīng)過多年的運行，儲罐內(nèi)的防腐涂層通常破損都比較嚴(yán)重，這樣所需要的電流也就很大，導(dǎo)致犧牲陽極在后期運行的時候不足以提供儲罐內(nèi)所需的電流大小。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有油田污水儲罐內(nèi)壁涂層加電化學(xué)保護方法存在的犧牲陽極消耗大、電流輸出受限導(dǎo)致的防腐涂層破損嚴(yán)重等問題，本發(fā)明提供了一種油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，包括穩(wěn)流電源控制器、MMO管狀陽極串、支撐鋼纜繩、參比電極及接線測試箱，所述支撐鋼纜繩設(shè)置于污水儲罐內(nèi)，所述支撐鋼纜繩一端固定在污水儲罐罐頂上，所述支撐鋼纜繩另一端固定在污水儲罐罐底的混凝土固定載荷塊上；所述MMO管狀陽極串采用懸掛方式固定安裝在所述支撐鋼纜繩上；連接所述MMO管狀陽極串的陽極電纜穿過污水儲罐罐頂開孔處連接至所述接線測試箱；連接所述參比電極的參比電纜穿過污水儲罐罐頂開孔處連接至所述接線測試箱；所述接線測試箱連接至所述穩(wěn)流電源控制器；焊接在污水儲罐罐底板邊緣的陰極電纜和零位接陰電纜分別連接至所述穩(wěn)流電源控制器。
[0004]所述穩(wěn)流電源控制器有四個接線端子，包括輔助陽極端子、參比電極端子、陰極端子和零位端子；所述接線測試箱與輔助陽極端子、參比電極端子分別連接；所述陰極電纜與所述陰極端子連接，所述零位接陰電纜與零位端子連接。
[0005]所述MMO管狀陽極串由多個陽極通過防水電纜串聯(lián)連接構(gòu)成，所述防水電纜通過卡箍與所述支撐鋼纜繩固定；所述MMO管狀陽極串均勻地分布在污水儲罐內(nèi)中心位置，并與污水儲罐內(nèi)金屬構(gòu)件絕緣隔開。
[0006]所述參比電極的數(shù)量為多個；一個參比電極設(shè)置于污水儲罐罐底板與罐壁交界處，用于反饋信號；其他參比電極用于監(jiān)測電位；每個參比電極與污水儲罐內(nèi)壁的垂直距離不超過5cm。
[0007]本發(fā)明提供的油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，可以有效地減少油田污水儲罐內(nèi)壁因涂層缺陷而產(chǎn)生的腐蝕穿孔現(xiàn)象。在高溫、強腐蝕環(huán)境的油田污水儲罐內(nèi)壁中，污水儲罐內(nèi)壁外加電流陰極保護方法具有保護電位均勻、輸出電流可調(diào)、陽極壽命長、防腐效果突出、陽極安裝方式靈活及安裝速度快等優(yōu)點，可以廣泛應(yīng)用到新建大型油田污水儲罐的設(shè)計中，同時舊污水罐在停產(chǎn)檢修時也可增加這項保護工程，使儲罐安全運行，以取得最佳的經(jīng)濟技術(shù)效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明實施例油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法原理示意圖；
[0009]圖2是本發(fā)明實施例接線測試箱與穩(wěn)流電源控制器的電路連接示意圖。

【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步描述。
[0011]參見圖1和圖2，本發(fā)明實施例提供了一種油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，包括穩(wěn)流電源控制器8、MMO (Mixed Metal Oxide，混合金屬氧化物)管狀陽極串2、支撐鋼纜繩3、參比電極6及接線測試箱7。其中，支撐鋼纜繩3設(shè)置于污水儲罐1內(nèi)，支撐鋼纜繩3的一端固定在污水儲罐罐頂上，支撐鋼纜繩3的另一端固定在污水儲罐罐底的混凝土固定載荷塊4上；MM0管狀陽極串2采用懸掛方式固定安裝在支撐鋼纜繩3上，形成“繩狀陽極串”;連接MM0管狀陽極串2的陽極電纜21穿過污水儲罐1罐頂開孔處連接至儲罐1旁的接線測試箱7 ;連接參比電極6的參比電纜61穿過污水儲罐1罐頂開孔處連接至接線測試箱7 ;接線測試箱7通過陽極匯總電纜71和控制參比電纜72連接至穩(wěn)流電源控制器8 ;焊接在污水儲罐1罐底板邊緣的陰極電纜9和零位接陰電纜10分別連接至穩(wěn)流電源控制器8。
[0012]如圖2所示，陽極電纜21分別引接到陽極，并在接線測試箱7中匯總成一根總陽極電纜，再通過陽極匯總電纜71連接到穩(wěn)流電源控制器8 ;參比電纜61分別引接到RE，并將其中用于反饋信號的參比(也稱控制參比)通過控制參比電纜72連接到穩(wěn)流電源控制器8。本實施例中，參比電極6的數(shù)量為6個，其中:1個參比電極設(shè)置于污水儲罐1罐底板與罐壁交界處，用于反饋信號；其他5個參比電極用于監(jiān)測電位；每個參比電極與污水儲罐內(nèi)壁的垂直距離不超過5cm。在實際應(yīng)用中，參比電極的數(shù)量可根據(jù)電流陰極保護的電流測量要求來選定。
[0013]如圖2所示，穩(wěn)流電源控制器8有四個接線端子，包括輔助陽極端子、參比電極端子、陰極端子和零位端子；接線測試箱7通過陽極匯總電纜71與輔助陽極端子連接，接線測試箱7通過控制參比電纜72與參比電極端子連接，使得陽極電纜和參比電纜的電信號引入穩(wěn)流電源控制器，進而實現(xiàn)對電流的控制；陰極電纜與陰極端子連接，零位接陰電纜與零位端子連接。本實施例中，穩(wěn)流電源控制器8可采用青島雅合IHF-30A/40V。
[0014]如圖1所示，MM0管狀陽極串2由多個陽極通過防水電纜串聯(lián)連接構(gòu)成，電纜每隔0.5m?lm與儲罐內(nèi)支撐鋼纜繩3通過卡箍5固定；MM0管狀陽極串2均勻地分布在污水儲罐1內(nèi)的中心位置，并與污水儲罐1內(nèi)的金屬構(gòu)件絕緣隔開。
[0015]本發(fā)明實施例提供的油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，其原理是利用陽極發(fā)散的電流經(jīng)過污水介質(zhì)傳導(dǎo)到儲罐內(nèi)壁，通過穩(wěn)流電源控制器控制用于反饋信號的參比大小，從而使內(nèi)壁極化電位自動達(dá)到保護電位的要求。
[0016]本發(fā)明實施例提供的油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，可以有效地減少油田污水儲罐內(nèi)壁因涂層缺陷而產(chǎn)生的腐蝕穿孔現(xiàn)象。在高溫、強腐蝕環(huán)境的油田污水儲罐內(nèi)壁中，污水儲罐內(nèi)壁外加電流陰極保護方法具有保護電位均勻、輸出電流可調(diào)、陽極壽命長、防腐效果突出、陽極安裝方式靈活及安裝速度快等優(yōu)點，可以廣泛應(yīng)用到新建大型油田污水儲罐的設(shè)計中，同時舊污水罐在停產(chǎn)檢修時也可增加這項保護工程，使儲罐安全運行，以取得最佳的經(jīng)濟技術(shù)效益。
[0017]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，包括穩(wěn)流電源控制器、MMO管狀陽極串、支撐鋼纜繩、參比電極及接線測試箱，其特征在于，所述支撐鋼纜繩設(shè)置于污水儲罐內(nèi)，所述支撐鋼纜繩一端固定在污水儲罐罐頂上，所述支撐鋼纜繩另一端固定在污水儲罐罐底的混凝土固定載荷塊上；所述MMO管狀陽極串采用懸掛方式固定安裝在所述支撐鋼纜繩上；連接所述MMO管狀陽極串的陽極電纜穿過污水儲罐罐頂開孔處連接至所述接線測試箱；連接所述參比電極的參比電纜穿過污水儲罐罐頂開孔處連接至所述接線測試箱；所述接線測試箱連接至所述穩(wěn)流電源控制器；焊接在污水儲罐罐底板邊緣的陰極電纜和零位接陰電纜分別連接至所述穩(wěn)流電源控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，其特征在于，所述穩(wěn)流電源控制器有四個接線端子，包括輔助陽極端子、參比電極端子、陰極端子和零位端子；所述接線測試箱與輔助陽極端子、參比電極端子分別連接；所述陰極電纜與所述陰極端子連接，所述零位接陰電纜與零位端子連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，其特征在于，所述MMO管狀陽極串由多個陽極通過防水電纜串聯(lián)連接構(gòu)成，所述防水電纜通過卡箍與所述支撐鋼纜繩固定；所述MMO管狀陽極串均勻地分布在污水儲罐內(nèi)中心位置，并與污水儲罐內(nèi)金屬構(gòu)件絕緣隔開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油田污水儲罐內(nèi)壁強制電流陰極保護方法，其特征在于，所述參比電極的數(shù)量為多個；一個參比電極設(shè)置于污水儲罐罐底板與罐壁交界處，用于反饋信號；其他參比電極用于監(jiān)測電位；每個參比電極與污水儲罐內(nèi)壁的垂直距離不超過5cm0
【文檔編號】C23F13/06GK104498962SQ201410692948
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】張貽剛, 韓文禮, 張彥軍, 周冰, 張盈盈, 楊耀輝, 徐忠蘋, 李玲杰 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團海洋工程有限公司, 中國石油集團工程技術(shù)研究院