專利名稱:一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備及其使用方法
技術領域:
本發明涉及海洋防腐工程技術領域,特別涉及一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備及其使用方法。
背景技術:
導管架平臺是目前海洋工程使用最廣泛的一種海洋石油平臺,一般由上部結構和基礎結構組成。上部結構一般由上下層平臺甲板和和生活、生產模塊構成。基礎結構(即下部結構)包括導管架和樁。這些結構物一般為鋼結構物。由于海水是一種強腐蝕介質,如果不采取有效的防腐蝕措施,導管架平臺在苛刻的海洋環境中必將遭受腐蝕破壞,影響平臺壽命和安全生產,增加平臺維護成本。導管架平臺的腐蝕控制一般采用犧牲陽極陰極保護方法。該方法具有不需要外部電源,后期維護量小,沒有過保護的危險的優點。被廣泛應用于中小型導管架平臺。但隨著導管架平臺使用水域的加深,導管架平臺所需保護面積越來越大,采用犧牲陽極法需要犧牲陽極的數量極大,這樣一方面增加了平臺的負重,加大了平臺鋼結構承重的設計指標,額外增加了費用;另一方面加劇了平 臺的應力腐蝕,給平臺造成潛在風險。而且犧牲陽極溶解產生的重金屬離子會污染海洋生態環境。而且隨著早期采用犧牲陽極保護的平臺服役年限的增加,很多導管架平臺已經接近甚至超出了當初陰極保護設計的使用年限,需要對這些平臺的陰極保護系統進行延壽修復。對于較深水域的海洋平臺如果采用犧牲陽極修復技術,使用潛水員安裝犧牲陽極的安裝費用將遠大于材料本身的成本。
發明內容
本發明的目的在于提供一種結構簡單,方法有效,安裝方便,使用壽命長,費用低的一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備及其使用方法。為了實現上述目的,本發明采用以下技術方案一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備,它包括雙參比電極6、輔助陽極3、陽極電纜2和陰極電纜5,其中,該輔助陽極3遠離導管架平臺8經陽極底座4置于海底,雙參比電極6于導管架平臺8的中下部對稱安裝;導管架平臺8的甲板上設置有整流器1,所述整流器I集成有電位監測裝置,所述電位監測裝置與所述雙參比電極6連接;該輔助陽極3通過陽極電纜2與整流器I的正極連接;所述整流器I的負極通過陰極電纜5與導管架平臺8連接。所述輔助陽極3與導管架平臺8底部的直線距離為O. 5-2倍導管架平臺8浸入海水的水下深度。所述雙參比電極6為兩對,分別設在導管架平臺8高度方向上的1/3和2/3處。所述雙參比電極6距導管架平臺8的最近直線距離不大于15cm。一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備的使用方法,它包括如下步驟A、將輔助陽極3通過陽極電纜2與整流器I的正極連接,整流器I的負極通過陰極纜5與導管架平臺8連接;B、所述整流器I的電位監測裝置與雙參比電極6連接;輔助陽極3通過底部的陽極底座4放置于海底;C、所述陽極電纜2沿導管架平臺8外側設到海底;D、所述雙參比電極6對稱安裝于導管架平臺8的中下部的兩側。所述輔助陽極3與導管架平臺8底部的直線距離為O. 5-2倍的導管架平臺8浸入海水的水下深度。所述雙參比電極6為兩對,分別設在導管架平臺8高度方向上的1/3和2/3處。所述雙參比電極6與導管架平臺8的距離不大于15cm。本發明的有益效果在于本發明的導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備替代了傳統的犧牲陽極技術的導管架平臺腐蝕控制設備,可以有效的控制海水對導管架平臺的腐蝕。而且結構簡單,安裝快捷方便,使用壽命長,經濟環保,節約資源。
圖1為本發明的導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備的使用狀態示意圖。主要組件符號說明I整流器2陽極電纜
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3輔助陽極4陽極底座5陰極電纜6雙參比電極7參比電極電纜8導管架平臺
具體實施例方式下面結合附圖,對本發明的具體實施方式
做進一步說明。如圖1所示,圖1為本發明的一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備的使用狀態示意圖。本發明的一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備,它包括導管架平臺8和輔助陽極3。其中,所述導管架平臺8的頂部設置有整流器I,所述整流器I上設置有電位監測裝置,所述電位監測裝置與雙參比電極6之間通過參比電極電纜7連接,用于實時監測平臺腐蝕控制狀態;所述雙參比電極6安裝于導管架平臺8的中下部,在導管架平臺8兩側對稱安裝;在本發明的實施例中,設有兩對雙參比電極6,分別設在導管架平臺8高度方向上的1/3和2/3處;所述各個雙參比電極6距導管架平臺8的最近直線距離不大于15cm。所述輔助陽極3底部設置有陽極底座4,該陽極底座4置于海底且可以是鋼制立方框架結構,采用犧牲陽極保護防止陽極底座4腐蝕。所述輔助陽極3與導管架平臺8的底部的直線距離為O. 5-2倍的導管架平臺8浸入海水的水下深度。所述輔助陽極3通過陽極電纜2與整流器I的正極連接,
所述整流器I的負極通過陰極電纜5與導管架平臺8連接。本發明導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備的使用方法,其中,包括如下步驟A、將輔助陽極3通過陽極電纜2與整流器I的正極連接,整流器I的負極通過陰極纜5與導管架平臺8連接;B、整流器I集成電位監測裝置,電位監測裝置通過參比電極電纜7與雙參比電極6連接,用于實時監測平臺腐蝕控制狀態;該輔助陽極3采取遠離導管架平臺8的布置方式,通過一個陽極底座4放置于海底泥土上;輔助陽極3與導管架的距離為O. 5-2倍的導管架浸水深度。陽極電纜2沿導管架外側樁鋪設到海底,在海底鋪設時采用配重沙袋壓置;C、整流器I放置于導管架平臺8上的甲板上,輔助陽極3安裝于鋼制陽極底座4上。輔助陽極3距離導管架幾十到上百米;陽極底座4為鋼制立方框架結構,采用犧牲陽極保護防止腐蝕;D、雙參比電極6安裝于平臺樁腿節點內側,并在導管架1/3和2/3水深處各安裝兩個,在導管架兩側對稱安 裝;且雙參比電極6距導管架距離不大于15cm。
權利要求
1.一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備,它包括雙參比電極(6)、輔助陽極(3)、陽極電纜(2)和陰極電纜(5),其特征在于該輔助陽極(3)遠離導管架平臺(8)經陽極底座(4)置于海底,雙參比電極(6)于導管架平臺⑶的中下部對稱安裝;導管架平臺⑶的甲板上設置有整流器(I),所述整流器(I)集成有電位監測裝置,所述電位監測裝置與所述雙參比電極(6)連接;該輔助陽極(3)通過陽極電纜(2)與整流器⑴的正極連接;所述整流器(I)的負極通過陰極電纜(5)與導管架平臺⑶連接。
2.如權利要求1所述的導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備,其特征在于所述輔助陽極(3)與導管架平臺(8)底部的直線距離為O. 5-2倍導管架平臺(8)浸入海水的水下深度。
3.如權利要求1所述的導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備,其特征在于所述雙參比電極(6)為兩對,分別設在導管架平臺(8)高度方向上的1/3和2/3處。
4.如權利要求1所述的導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備,其特征在于所述雙參比電極(6)距導管架平臺(8)的最近直線距離不大于15cm。
5.一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備的使用方法,其特征在于,它包括如下步驟 A、將輔助陽極(3)通過陽極電纜(2)與整流器(I)的正極連接,整流器(I)的負極通過陰極纜(5)與導管架平臺⑶連接; B、所述整流器⑴的電位監測裝置與雙參比電極(6)連接;輔助陽極(3)通過底部的陽極底座(4)放置于海底; C、所述陽極電纜(2)沿導管架平臺(8)外側設到海底; D、所述雙參比電極(6)對稱安裝于導管架平臺(8)的中下部的兩側。
6.如權利要求5所述的方法中,其特征在于所述輔助陽極(3)與導管架平臺(8)底部的直線距離為O. 5-2倍的導管架平臺(8)浸入海水的水下深度。
7.如權利要求5所述的方法中,其特征在于所述雙參比電極(6)為兩對,分別設在導管架平臺(8)高度方向上的1/3和2/3處。
8.如權利要求5所述的方法中,其特征在于所述雙參比電極(6)與導管架平臺(8)的距離不大于15cm。
全文摘要
本發明涉及海洋防腐工程技術領域,特別涉及一種導管架平臺遠陽極式腐蝕控制設備及其使用方法。該設備包括雙參比電極(6)、輔助陽極(3)、陽極電纜(2)和陰極電纜(5)輔助陽極(3)遠離導管架平臺(8)置于海底,雙參比電極(6)于導管架平臺(8)的中下部對稱安裝,導管架平臺(8)的頂部設置有整流器(1),整流器(1)上設置有電位監測裝置,電位監測裝置與雙參比電極(6)連接;雙參比電極(6)安裝于導管架平臺(8)的中下部,在導管架平臺(8)兩側對稱安裝;輔助陽極(3)通過陽極電纜(2)與整流器(1)的正極連接;整流器(1)的負極通過陰極電纜(5)與導管架平臺(8)連接。本發明結構簡單,方法有效,安裝方便,使用壽命長,費用低。
文檔編號C23F13/06GK103060815SQ20121057111
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者楊朝暉, 張偉, 尹鵬飛, 許征凱, 韓冰 申請人:青島鋼研納克檢測防護技術有限公司, 鋼鐵研究總院青島海洋腐蝕研究所