Tecnología de protección catódica en parques de tanques de petróleo crudo

La aplicación de la tecnología de protección catódica en parques de tanques de petróleo crudo tiene como objetivo principal prevenir la corrosión electroquímica de las estructuras metálicas del tanque, particularmente en áreas como las placas del fondo del tanque, las paredes internas del tanque y las tuberías enterradas.

• Pared externa de las placas inferiores del tanque sobre el suelo (superficie de contacto-con el suelo)
• Paredes internas del tanque
• Tuberías enterradas en parques de tanques
• Tanques de almacenamiento subterráneos

1. Método del ánodo de sacrificio

Principio:

• Instalar más metales activos (por ejemplo, magnesio, zinc, ánodos de aleación de aluminio) conectados al tanque de acero protegido; el ánodo se corroe preferentemente para proteger el tanque.

Escenarios de aplicación:

• Placas inferiores externas de tanques pequeños (que requieren baja corriente de protección).
• Placas inferiores internas de tanques de petróleo crudo (sal-que contienen agua depositada)
• Protección temporal de paredes internas durante las pruebas de presión del agua de mar.

Ventajas:

• No requiere alimentación externa, instalación sencilla, bajos costes de mantenimiento.

Desventajas:

• Período de protección limitado (los ánodos requieren reemplazo periódico), insustituible cuando se aplica a placas de fondo de tanques externos.

2. Método actual impresionado

Principio:

• Aplicar corriente catódica al tanque a través de una fuente de alimentación CC externa. Los ánodos auxiliares (p. ej., hierro fundido con alto contenido de silicio, ánodos de titanio MMO, ánodos flexibles) generan corriente de salida, formando un circuito a través del suelo, las placas del fondo del tanque y los cables catódicos para inducir la polarización catódica en la superficie del fondo del tanque.

Escenarios de aplicación:

• Placas inferiores externas de tanques, paredes internas de tanques que contienen-agua salada.
• Placas inferiores externas de tanques aéreos.

Ventajas:

• Salida de corriente ajustable, mantenimiento sencillo, larga vida útil.

Desventajas:

• Alta inversión inicial, se requiere suministro de energía continuo y mantenimiento regular.

1. Ánodos de sacrificio:

• Bloques de ánodos/ánodos de cinta de aleación de magnesio (Mg), aleación de zinc (Zn) o aleación de aluminio (Al).
• Ánodos de sacrificio de aleación de aluminio: para protección de la pared interna del tanque
• Ánodos de sacrificio de aleación de magnesio: protección catódica para placas de fondo de tanques externos

2. Sistemas actuales impresionados:

• Ánodos de malla MMO, ánodos flexibles para protección catódica de la placa inferior del tanque externo
• Ánodos de hierro fundido con alto-silicio, ánodos tubulares MMO, ánodos flexibles para tuberías enterradas.
• Rectificador de transformador: ajusta automáticamente la corriente y el voltaje de salida.
• Electrodos de referencia: electrodos duraderos de cobre/sulfato de cobre (Cu/CuSO₄), zinc de alta-pureza o plata/cloruro de plata.
• Cajas de conexiones anódicas, cajas de conexiones catódicas
• Cables para conexiones eléctricas en todo el sistema de corriente impresa.

3. Sistema Inteligente de Monitoreo de Protección Catódica:

• Monitoreo remoto de parámetros operativos del sistema, control remoto de funciones parciales y ajustes de parámetros operativos.

1. Datos Básicos:

• Recopile la resistividad del suelo, el material del tanque, los tipos de recubrimiento, los datos de estudios geológicos, la estructura de los cimientos del tanque, los planos de diseño del sitio, etc.

2. Plan de Protección del Diseño:

• Seleccione soluciones técnicas apropiadas basadas en datos, prepare planes de implementación detallados y recopile listas de materiales/equipos.

3. Instalación:

• Ánodos de sacrificio: distribuidos uniformemente alrededor del fondo del tanque, soldados directamente o conectados-por cable.
• Corriente impresa: Instalar lechos de tierra de ánodos, electrodos de referencia, cajas de conexiones, tender cables, configurar rectificadores.

4. Puesta en marcha y seguimiento:

• Ajuste los parámetros para cumplir con los requisitos potenciales de protección (normalmente -0,85 V frente a Cu/CuSO₄ para tanques de acero).

5. Mantenimiento regular:

• Inspecciones de rutina, registros de operación de equipos y resolución oportuna de anormalidades.

1. Internacional:

• API RP 651-2014 Protección catódica de tanques de almacenamiento de petróleo sobre el suelo.

2. Nacional:

• GB/T 50393-2017 Norma técnica para ingeniería anticorrosión de tanques de acero para almacenamiento de petróleo.

• Proyecto de parque de tanques fuera de la isla-de 2,25-millones-metros cúbicos-para el proyecto de integración química y de refinación de la isla Shandong Yulong (Fase I).
• Proyecto de almacenamiento de petróleo crudo de 3-millones-de metros cúbicos en el área portuaria occidental del puerto de Yantai del puerto de Shandong.
• Proyecto de reserva comercial de petróleo crudo CNOOC Dongying de 5-millones-metros cúbicos.
• Proyecto de tanque de petróleo de fase III de 1,6-millones-metros cúbicos en el puerto de Shandong Rizhao.
• Proyecto de zona de almacenamiento de productos licuados del puerto de Binzhou del grupo portuario de Shandong (atracaderos 6#-7#).
• Proyecto de tanque base de almacenamiento de petróleo de Guanghui en la isla Zhoushan Waidiao.

Los sistemas de protección catódica correctamente diseñados pueden prolongar significativamente la vida útil de los tanques de petróleo crudo (normalmente más de 20 años) y, al mismo tiempo, reducir sustancialmente los riesgos medioambientales y de seguridad derivados de las fugas de corrosión. Las aplicaciones prácticas a menudo combinan ánodos de sacrificio con sistemas de corriente impresa, ajustándose dinámicamente según las condiciones ambientales.