Aplikasyon Teknoloji Pwoteksyon Katodik nan Ferm Van Offshore

Teknoloji pwoteksyon katodik (Katodik Pwoteksyon, CP) se yon teknik kontwòl korozyon kritik nan endistri van lanmè a, prensipalman yo itilize pou pwoteje estrikti asye (tankou fondasyon monopile, estrikti jakèt, ak postes lanmè) kont korozyon elektwochimik nan dlo lanmè ak anviwònman atmosferik maren. Akòz ekspoze alontèm-nan enstalasyon van lanmè yo nan anviwònman korozif konplèks ki karakterize pa gwo salinite, imidite, vag lave ak mikwo-òganis, teknoloji pwoteksyon katodik vin youn nan mezi prensipal yo pou asire operasyon an sekirite alontèm yo.

Kowozyon nan enstalasyon van lanmè prensipalman soti nan faktè anviwònman sa yo:

• Kowozyon dlo lanmè: Salinite segondè, oksijèn ki fonn, ak iyon klori akselere korozyon metal.
• Kowozyon nan zòn mare yo: Altènatif sik mouye-sèk kreye diferans konsantrasyon oksijèn, entansifye korozyon lokalize.
• Biofouling marin: Mikwo-òganis (egzanp, silfat-redui bakteri) ankouraje korozyon lokalize.
• Chajman siklik: Ensiste dinamik ki pwovoke pa van ak vag akselere fatig korozyon.

Zòn ki gen tandans -kowozyon:

• Fondasyon Monopile: Zòn plonje, zòn mare, zòn Splash.
• Estrikti jakèt ak moso tranzisyon: jwenti soude, nœuds Echafodaj.
• Platfòm sou estasyon lanmè: pil asye, estrikti sipò pil.
• Entèn tuyaux: Kab anvlòp asye, tiyo coulis.

1. Pwoteksyon Katodik Anòd Sakrifis (SACP)

Prensip:

• Sèvi ak metal ki gen pi wo aktivite elektwochimik (egzanp, aliminyòm, alyaj zenk) kòm anod, ki korode preferansyèlman pwoteje estrikti asye.

Aplikasyon:

• Fondasyon Monopile: Anòd soude oswa boulonnen dirèkteman sou sifas pil la.
• Nœuds Echafodaj jakèt: Anòd annul enstale alantou jwenti tubulaires.
• Zòn tranzisyon moso coulis: Anòd ki entegre nan materyèl coulis.

Materyèl anod:

• Anòd alyaj aliminyòm: Segondè efikasite aktyèl (85% ~ 90%), gwo kapasite elektrik, apwopriye pou anviwònman dlo lanmè.
• Anod alyaj zenk: Estabilite ekselan, efikasite aktyèl 90% ~ 95% nan dlo lanmè ak labou maren, apwopriye pou dlo lanmè ak anviwònman labou anba lanmè.

Konsiderasyon konsepsyon:

• Kalkile kantite anod ak distribisyon ki baze sou lavi estrikti (tipikman 25-30 ane).
• Konsidere egzijans dansite aktyèl yo (egzanp, zòn plonje: 80 ~ 120 mA / m²; zòn mare: 150 ~ 200 mA / m²; sub-zòn labou: 20 ~ 25 mA / m²).

2. Enpresyone Pwoteksyon Katodik aktyèl (ICCP)

Prensip:

• Sèvi ak yon sous pouvwa ekstèn pou fòse koule aktyèl sou estrikti ki pwoteje, pwovoke polarizasyon katodik sou sifas metal la.

Aplikasyon:

• Gwo platfòm sou estasyon lanmè: Segondè zòn pwoteksyon ak demann aktyèl la.
• Estrikti konplèks: Multi-jakèt pil oswa sistèm kab dinamik.

Konpozan sistèm:

• Anòd: Anòd oksid metal melanje (MMO), Anòd Niobyòm Platinize, Anòd Titàn Platinized.
• Ekipman pou pouvwa: redresman transfòmatè oswa redresman aktyèl konstan.
• Elektwòd referans: Ag/AgCl oswa elektwòd zenk pou siveyans potansyèl tan reyèl -.

Avantaj:

• Pwodiksyon aktyèl reglabl pou adapte yo ak anviwònman korozyon dinamik.
• Suitable for long-life projects (>30 ane) ak pri antretyen ki ba.

1. Kritè potansyèl:

• Ranje potansyèl pwoteksyon pou estrikti asye: -0.80 V ~ -1.10 V (vs. Ag / AgCl elektwòd).
• Evite twòp -pwoteksyon (potansyèl anba a -1.10 V kont Ag/AgCl) pou anpeche kouch kouch oswa frajilman idwojèn.

2. Layout anod ak enstalasyon:

• Fondasyon Monopile: Anòd anjeneral ranje sikonferans, konsantre sou zòn mare ak zòn anba mudline.
• Estrikti jakèt: Ogmantasyon dansite anod nan jwenti tubulaires ak soude.
• Zòn dinamik: Sèvi ak anod oksilyè tansyon oswa desen segmenté pou akomode deformation estriktirèl.

3. Kouch sinèrji:

• CP dwe konbine avèk gwo-pèfòmans anti-kowozyon kouch (pa egzanp, epoksidik, an poliyiretàn).
• Pwoteksyon katodik konpanse pou domaj kouch oswa domaj.

4. Siveyans ak antretyen:

• Siveyans potansyèl: atravè elektwòd referans pre-enstale oswa enspeksyon ROV.
• Tèks konsomasyon anod: mezi regilye nan mas rezidyèl anod oswa pwodiksyon aktyèl la.
• Sistèm entelijan: IoT-pèmèt transmisyon done an tan reyèl-nan sant kontwòl sou tè a.

• Oseyan Breeze Energy Bard Offshore 1 Wind Farm.
• Shenneng Hainan CZ2 600MW Pwojè Demonstrasyon Enèji Eolien Offshore.
• CGN Shanwei Jiazi II 400MW Offshore Wind Farm ICCP System Research Project.
• SPIC Xiangshan 1 # 500MW Offshore Wind Farm Pwojè.
• Lachin Three Gorges Yangjiang Yangxi Shapa 300MW Offshore Wind Power Project.
• Huadian Fujian Fuqing Haitan Strait 300MW Pwojè Van lanmè.
• CPI Dafeng H3 # 300MW Offshore Wind Farm Pwojè.

1. Defi teknik

• Efè chaj dinamik: Vag-pwovoke krak fatig nan koneksyon estrikti anod-.
• Anviwònman fon-lanmè: Inegal distribisyon anod aktyèl nan pwofondè ki depase 50 mèt.
• Kontwòl pri: Depans materyèl anod konte pou 10-15% nan depans total nan gwo fèm van.

2. direksyon inovasyon

Nouvo materyèl anod:

• Nano-anod konpoze (egzanp, Al-Zn-In{-Ti) pou amelyore efikasite aktyèl la.
• Anòd zanmitay anviwònman an (ba disolisyon metal lou).

Sistèm entèlijan:

• AI-teknoloji adaptab ajisteman potansyèl ki baze sou.
• ROV-asiste siveyans kolaborasyon.

Pwovizyon enèji ibrid:

• Entegrasyon enèji solè ak van pou bay enèji vèt pou sistèm ICCP.

3. Estanda ak règleman yo

Estanda entènasyonal:

• ISO 24656-2022 (pwoteksyon katodik nan estrikti van lanmè).
• DNV-RP-B401 Cathodic Protection Design.

Estanda Chinwa:

• SY/T10030-2018 "Kod konsepsyon pou sistèm pwoteksyon katodik nan platfòm fiks lanmè".
• NB/T 10626-2021 "Kòd pou Konsepsyon Anti-Korozyon nan Pwojè Wind Farm Offshore".

Teknoloji pwoteksyon katodik se yon poto prensipal pou asire rezistans nan estrikti van lanmè, ki mande entegrasyon nan syans materyèl, jeni maren, ak teknoloji siveyans entelijan. Pandan endistri a ap avanse nan direksyon dlo pi fon ak pi gwo kapasite, sistèm CP yo pral mete aksan sou pi gwo efikasite, dirabilite anviwònman an, ak entèlijans. Inovasyon nan lavni nan materyèl ak jesyon dijital yo espere diminye depans sik lavi yo ak sipòte devlopman dirab mondyal enèji van lanmè.