海洋石油平臺(tái)及風(fēng)電
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海洋石油鉆井平臺(tái)是主要用于鉆探井的海洋金屬構(gòu)筑物,上裝鉆井、動(dòng)力、生產(chǎn)、通訊導(dǎo)航等設(shè)備,以及安全救生和人員生活等設(shè)施,海洋平臺(tái)的使用可靠性和安全性是十分必要的。海洋鉆井平臺(tái)隨著所處海域越來越深,海洋平臺(tái)越來越大,結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,投資也越來越高。為有效的開發(fā)海洋石油,給生產(chǎn)安全擔(dān)供保障,對(duì)平臺(tái)進(jìn)行腐蝕控制勢(shì)在必行。陰極保護(hù)是防止海洋結(jié)構(gòu)被海水腐蝕的重要方法,可以有效地延長(zhǎng)海水鉆井平臺(tái)的壽命,陰極保護(hù)對(duì)海上鉆井平臺(tái)的保護(hù)效果,已經(jīng)被許多實(shí)踐所證實(shí)。
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)是由海上結(jié)構(gòu)物組成的,通常位于淺水區(qū),范圍從2到30米。通過使用鋁-鋅-銦合金,處在水中和泥下區(qū)域的結(jié)構(gòu)部分可以防止腐蝕。該陰極保護(hù)系統(tǒng)可以有較長(zhǎng)使用限期從15至50年,主要取決于該應(yīng)用程序。在基樁安裝之前或之后都可以很容易將陽極安裝在結(jié)構(gòu)上,通常情況下取決于樁的類型(導(dǎo)管架,三腳架,筒樁等),可以使用夾具或復(fù)板來安裝陽極,避免損壞涂層。
鉆井采油平臺(tái)的防腐蝕采用覆蓋層與陰極保護(hù)聯(lián)合防腐蝕方法,對(duì)水下以及飛濺區(qū)的鋼管樁或鋼板樁采用陰極保護(hù),而平均低潮位線以上部位采用覆蓋層的方法。陰極保護(hù)可以采用犧牲陽極陰極保護(hù),也可以采用強(qiáng)制電流陰極保護(hù),或者兩者相結(jié)合,主要取決于結(jié)構(gòu),腐蝕環(huán)境,供電,設(shè)備可靠性,運(yùn)行管理等因素綜合作用的經(jīng)濟(jì)性和保護(hù)效果。
對(duì)于海洋鉆井采油平臺(tái)設(shè)施的防蝕,在潮差區(qū)以上部位應(yīng)施加厚漿型覆蓋層防蝕,而對(duì)于水下部位,過去多數(shù)采用強(qiáng)制電流陰極保護(hù),隨著鋁合金陽極性能的提高和陰極保護(hù)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的不斷積累,采用犧牲陽極陰極保護(hù)的海洋鉆井采油平臺(tái)選用何種方式實(shí)施保護(hù),主要從以下幾個(gè)方面來考慮:1、保護(hù)系統(tǒng)的可靠性2、相鄰結(jié)構(gòu)影響3、保護(hù)電流需要量4、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性5、結(jié)構(gòu)壽命6、環(huán)境條件等。
外加電流陰極保護(hù):
1、計(jì)算被保護(hù)體的保護(hù)面積,除了計(jì)算平均低潮位以下浸海水、海泥面積外,應(yīng)將潮差區(qū)面積、附件結(jié)構(gòu)面積一并計(jì)算在內(nèi)。
2、計(jì)算保護(hù)電流:按保護(hù)面積和初始保護(hù)電流密度或最大保護(hù)電流密度計(jì)算陰極保護(hù)系統(tǒng)所需的保護(hù)電流,取其1.25-1.5倍作為電流總需要量。
3、輔助陽極的選取及數(shù)量:用于港口碼頭強(qiáng)制電流陰極保護(hù)的輔助陽極有:高硅鑄鐵陽極,貴金屬氧化物陽極。