Offshore olajplatform és tengeri szélenergia

A tengeri szélerőműveknél a tengervízbe merített alapcölöpöket a tengervíz korrodálja. Az acélcölöpök élettartamának növelése érdekében elkerülhetetlen a korrózióvédelem-végzése. Jelenleg főleg fizikai korróziógátló-(bevonatok) és elektrokémiai anti-korróziós (katódos védelem) kombinációja.

A katódos védelem elve: Nagyszámú elektron pótlása a fémhez, így a teljes védett fém elektrontöbblet állapotba kerül, és a fémfelület minden pontja ugyanazt a negatív potenciált éri el.

A katódos védelem jelenleg alapvetően két konstrukcióból áll: az egyik az áldozati anódos katódos védelem, a másik az impresszumáramú katódos védelem.

katódos védelem áldozati anóddal lenyűgözte az áram katódos védelmét

Feláldozó anód védelmi módszer:

A feláldozó anód módszer egy olyan technika, amely a védendő fémnél aktívabb potenciállal rendelkező fémet vagy ötvözetet elektromosan összeköt a védendő fémmel. A fém folyamatos korróziója és oldódása során keletkező áramot más fémek védelmére használják fel.

A tengervízben lévő áldozati anód főként alumíniumötvözet.

• Előnyök és hátrányok:
• Előnyök:

A feláldozó anódvédelmi módszer egyszeri befektetés-, és alapvetően nem igényel karbantartási költségeket a működés során. A védőáram kihasználtsága viszonylag magas, és nem lép fel túl-védelem.

• Hátrány:

1. A vezetési potenciál alacsony. Miután a tengeri élőlények megtapadnak és anódos korrózió lép fel, a védőáram beállítási tartománya egyre szűkebb lesz. Az acélcölöpökre nagyszámú feláldozható anódot kell hegeszteni.
2. A hatékony katódos védelem időtartamát az áldozati anód élettartama korlátozza, és általában 10-15 év.
3. A védekezési folyamat során nagy mennyiségű nehézfém-szennyezés kerül az óceánba. A telepítés idő- és munkaigényes volt, ami további súlyt adott az acél cölöptestnek.
4. Az általános katódos védelmet elsősorban akkor alkalmazzák, ha az acél cölöptest bevonata a későbbi szakaszban megsérül, a későbbi szakaszban történő csere pedig szinte lehetetlen.

Lenyűgözött jelenlegi katódos védelmi módszer:

A lenyomott áramú katódos védelmi módszer abból áll, hogy egy egyenáramú tápegységet sorba kapcsolnak az áramkörbe, és egy segédelektróda segítségével egyenáramot vezetnek a védendő fémre a védelem érdekében.

A lenyűgözött áramú katódos védelmi rendszert a szélturbina különböző alapszerkezetei alapján rendezték és tervezték, átfogó és optimalizált tervezési megoldást és a legjobb védelmi hatást biztosítva a tengeri szélerőművek berendezései számára.

• Előnyök és hátrányok:
• Előnyök:

1. Magas meghajtófeszültséggel rendelkezik, és széles tartományon belül rugalmasan tudja szabályozni a katódos védőáram kimenetét.
2. Alkalmazható zord korrozív körülmények között vagy nagy ellenállású környezetben is. A védelmi tartomány nagy. Ha a csővezeték korróziógátló bevonatának-minősége jó, akkor két erősáramú katódos védelmi rendszer képes megvédeni a teljes acélcölöpöt.
3. A lenyűgöző áramú katódos védelmi rendszert úgy tervezték, hogy hosszú élettartamú legyen, és hosszú ideig védelmet nyújtson.
4. Nem okoz környezetszennyezést. A lenyűgöző jelenlegi katódos védelmi rendszer nem bocsát ki nehézfémeket káros anyagokat az óceánba.
5. Könnyen felszerelhető és csak karimás csatlakozást igényel, hegesztési szerelés nélkül.

• Hátrány:

1. Működés közben nem nélkülözheti külső tápegységet, és egész évben folyamatos áramellátást igényel.
2. A katódos védelmi rendszerek működése során szigorú szakmai karbantartás és kezelés szükséges.

A lenyűgözött áram katódos védelmi rendszer összetétele:

• Transzformátor egyenirányító

• Segéd anód

• Referencia elektróda

• Távfelügyeleti rendszer