Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия "Вьетсовпетро" Нгуен Ван Зунг

Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия
<
Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Нгуен Ван Зунг. Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия "Вьетсовпетро" : диссертация ... кандидата технических наук : 05.26.03 Уфа, 2007 126 с., Библиогр.: с. 113-122 РГБ ОД, 61:07-5/4788

Содержание к диссертации

Введение

1 Литературный обзор 7

1.1 Анализ риска возникновения аварийных ситуаций в эксплуатации морских нефтепромысловых сооружений 8

1.2 Характеристика коррозионной среды и факторы, влияющие на коррозию морских стационарных платформ 11

1.3 Гальванические аноды 24

1.3.1 Цинковые аноды 24

1.3.2 Магниевые аноды 26

1.3.3 Алюминиевые аноды 33 Выводы 41

2 Коррозия и защита от коррозии конструкций морских нефтепромысловых сооружений на шельфе юга Вьетнама 42

Выводы 49

3 Изучение применения, методики и расчета катодной защиты морских сооружений 51

3.1 Методика протекторной защиты 51

3.2 Методика катодной защиты от внешнего источника тока 52

3.3 Основные факторы, влияющие на эффективность катодной защиты 55

3.4 Изучение применения протекторной защиты подводной частей морских стационарных платформ на месторождении Белый тигр 59

3.5 Катодная защита в сочетании с антикоррозионным покрытием 65

3.6 Методика расчета и проектирования катодной защиты по 68

протекторам для морских нефтедобывающих платформ

Выводы 70

4 Методика проведения и результаты испытаний 72

4.1 Методика проведения экспериментов 72

4.2 Результаты исследований 73

4.2.1 Исследование влияния состава в систему сплава Al - Zn - In 73

4.2.2 Влияние добавления магния в систему сплава Al - Zn - In 77

4.2.3 Влияние одновременного добавления магния и олова в систему сплава Al - Zn - In 79

4.2.4 Влияние одновременного добавления трех элементов в системусплава Al - Zn 81

4.2.5 Влияние содержания примесей на свойство протекторов

Выводы 83

5 Расчет и проектирование систем протекторной защиты для опорного блока платформ СП « Вьетсовпетро»

5.1 Сбор параметров 84

5.2 Проектирование протектора 89

5.2.1 Порядок проектирования протекторов 89

5.2.2 Точность в проектировании протекторов 90

5.3 Расчет и проектирование протекторов для окрашенного опорного блока

5.3.1 Необходимое количество анодов для защиты окрашенного опорного блока платформ

5.3.2 Необходимое количество анодов для ориентированной трубки 100

5.4 Расчет и проектирование протекторов для неокрашенной стали 102

5.4.1 Выбор разности потенциала 102

5.4.2 Необходимое количество анодов для защиты неокрашенного опорного блока платформы 104

5.4.3 Количество необходимых анодов для ориентированной трубки 107

Выводы 111

Основные результаты и выводы 112

Список литературы

Введение к работе

В увеличении добычи нефти во Вьетнаме основную роль играет освоение морских нефтяных месторождений в связи с тем, что в настоящее время добыча нефти осуществляется в море. Большие перспективы открыты для освоения нефтяных месторождений в шельфе юга Вьетнама, относящегося к бассейну Индийского океана.

Однако, как показывает мировой опыт, добыча нефти в этом регионе связана с риском возникновения аварийных ситуаций. Так, авария и пожар на нефтедобывающей платформе в Индии возле города Мумбаи в 2005 г. привели к большим материальным потерям и человеческим жертвам. Усугубляют аварийные ситуации климатические условия региона, когда ливни и наводнения могут препятствовать проведению спасательных операций.

При разработке морских нефтяных месторождений необходимо строительство эстакад, площадок под буровые, индивидуальных оснований и других сооружений. Стальные конструкции в морских условиях постоянно подвергаются интенсивной коррозии, что снижает пожарную и промышленную безопасность платформы в целом.

Одним из направлений по повышению эффективности защиты от коррозии является электрохимическая защита нефтегазовых платформ в подводной зоне с соответственным подбором новых протекторных материалов. В настоящее время для защиты от коррозии используются протекторные сплавы, изготовленные, в основном, во Вьетнаме. Во влажных тропических морских условиях юга Социалистической Республики Вьетнам скорость коррозии стальных конструкций превышает 0,5 мм/год. Она характеризуется также высокой скоростью местной коррозии. Глубина ее проникновения превышает 1 мм/год. Поэтому эксплуатационная надежность морских нефтегазопромысловых сооружений должна обеспечиваться постоянным восстановлением средств антикоррозионной защиты. Эффективность систем покрытий, применяемых в морских условиях, определяется наличием целого

5комплекса защитных свойств: изоляционных, адгезионных и прочностных. Однако они не в полной мере способны защитить металл от коррозии. Поэтому их дополняют системой активной протекторной защиты в местах повреждения противокоррозионной изоляции.

В настоящее время нефтедобывающие платформы Вьетнама выработали свой нормативный срок эксплуатации. Поэтому происходит процесс их плановой замены. Для повышения стабильности работы вновь вводимых сооружений необходим анализ факторов, снижающих безопасность их эксплуатации, и разработка мероприятий, повышающих безаварийность функционирования таких систем.

Целью диссертационной работы является повышение пожарной и промышленной безопасности нефтяных платформ месторождения совместного предприятия «Вьетсовпетро» путем совершенствования методов противокоррозионной защиты, включающей активную и пассивную защиту от коррозии.

Основные задачи диссертации следующие:

Анализ данных по снижению риска возникновения аварийных ситуаций в СП «Вьетсовпетро».

Натурное изучение коррозионных потерь и деградации защитных покрытий, снижающих пожарную и промышленную безопасность эксплуатации месторождения «Белый тигр».

Экспериментальное изучение влияния состава сплавов системы Al-Zn-In для защиты морских сооружений на шельфе юга Вьетнама.

Разработка методики расчета и проектирования систем катодной защиты для окрашенного и неокрашенного опорного блока нефтедобывающей платформы.

Научная новизна работы отражена в следующем:

1 Проведенные исследования позволили снизить риск возникновения аварийных ситуаций на месторождении «Белый тигр» СП «Вьетсовпетро». Получены количественные характеристики коррозионных потерь нефтегазодобывающих платформ и деградации защитного покрытия в условиях юга Вьетнама. Разработана методика расчета противокоррозионной защиты для предотвращения разрушения опорного блока нефтедобывающей платформы. 2 На основании результатов исследования влияния состава сплавов системы Al-Zn-In определено соотношение количества легирующих компонентов протекторного сплава, обладающего наилучшими защитными свойствами в условиях юга Вьетнама.

Характеристика коррозионной среды и факторы, влияющие на коррозию морских стационарных платформ

Прежде, чем приступить к рассмотрению особенностей морской коррозии, необходимо остановиться на характеристике такой специфической коррозионной среды, какой является морская вода.

Особенности морской воды как коррозионной среды определяются в первую очередь значительным содержанием в ней солей. Состав воды и общая соленость мирового океана довольно постоянны. Соленость и состав воды внутренних морей могут иметь достаточно большие колебания. Общая соленость мирового океана составляет в среднем 3,5%. В морской воде содержатся следующие соли: NaCl, MgCb, MgS04, CaS04, K2S04, СаСОз, MgBr2. При этом анионы (в процентах от суммы солевого состава) составляют 63,4%, а катионы - 36,6%. Помимо этого в морской воде в очень небольших количествах содержатся почти все химические элементы периодической таблицы.

В растворенном состоянии в морской воде всегда присутствуют характерные для воздуха газы: азот, кислород, двуокись углерода, инертные газы и др.

Помимо основных катионов и анионов в коррозионном отношении могут иметь некоторое значение и другие составляющие морской воды, содержащиеся в ней в гораздо меньших количествах, как, например, озон, свободные йод и бром, сильные катодные деполяризаторы и ускорители коррозии, соединения кремниевой кислоты (возможные замедлители коррозии). Кроме того, морская вода содержит в незначительных количествах ряд других элементов, не имеющих, с коррозионной точки зрения, существенного значения.

Общая высокая соленость и хорошая диссоциируемость указанных солей делает морскую воду хорошим электролизом с высокой электропроводностью. Удельная электропроводность морской воды равна 2,5 - 3,0 10" ом" см при указанной выше общей солености. Как отмечалось выше, состав воды мирового океана по проценту содержания солей имеет весьма стабильный характер. Общая соленость воды в отдельных водоемах может отличаться очень сильно, как указано ниже.

В свою очередь, степень солености воды может очень сильно влиять на скорость коррозии погруженных стальных конструкций. Причем, как показала практика, прямой зависимости между соленостью и скоростью коррозии не наблюдается, и нередко большая скорость коррозии имеет место в менее соленых водах. Пресная вода рок обладает значительно меньшей соленостью и мало агрессивна. Вода в некоторых эстуариях рек, глубоких морских заливах и прибрежных озерах, таких как озеро Маракаибо, хотя и обладает заметно меньшей соленостью, чем морская вода, но зато коррозия в них бывает более ускоренной, чем в открытом море [15].

Превалирующее содержание хлор-иона в воде сообщает ей повышенную активность по отношению к большинству современных конструкционных материалов. В частности, в морской воде подвергаются коррозии железо, чугун и низко- и среднелегированные стали. Даже высоколегированные хромом нержавеющие стали в морской соде в ряде случаев подвергаются питтннговой коррозии.

Вследствие большой поверхности соприкосновения с воздухом, постоянного механического перемешивания (волнение), а также вследствие энергичной естественной конвекции (благодаря охлаждению и концентрированию внешних слоев от испарения), морская вода до значительных глубин, как правило, хорошо аэрирована. Во внешних слоях, исключая особые случаи, она может считаться насыщенной кислородом, т. е. содержание его составляет около 0,04 г/л по отношению к окислительному эквиваленту кислорода.

Близкий к нейтральному характер морской воды (рН=7,2 - 8,6) и большое количество кислорода определяют механизм коррозии большинства конструкционных материалов и сплавов в морской воде (исключая магний и его сплавы) как коррозию с кислородной деполяризацией.

Воздействие на металл морской воды, являющейся типичным электролитом, имеет электрохимическую природу, основные закономерности электрохимической коррозии, достаточно хорошо разработанные, в полной мере приемлемы и к механизму морской коррозии.

Процессы коррозии в морской воде для большинства металлов и сплавов (железо, сталь, чугун, цинк, кадмий и др.) характеризуются малым анодным торможением и, вследствие этого, относительно большими скоростями коррозии. По этой причине довольно ограниченными оказываются возможности борьбы с коррозией сплавов на основе железа повышением анодного торможения. Даже применение нержавеющих сталей в морской воде, как отмечалось выше, не исключает воз- можности развития питтинговой коррозии. Повышается устойчивость пассивной пленки по отношению к хлор-иону, например, присадками молибдена и других подобных материалов. Перспективным является создание новых конструкционных материалов и сплавов, имеющих устойчивое пассивное состояние в растворах, содержащих хлор-ионы (например, сплавов на основе Ті, Zn, Та, Nb и др.).

Вследствие малого омического торможения (большая электропроводность морской воды) для коррозии в морской воде характерна также большая активность не только микропар (например, микроструктурных включений, пор в защитной пленке), но также и макропар (контактов с другим металлом, участков с неснятой окалиной). Скорость коррозии железа, чугуна и стали почти целиком определяется катодным торможением. Обычно при спокойном состоянии и умеренной скорости движения воды коррозия зависит от скорости доставки кислорода и корродирующей поверхности. Отсюда сравнительно малое влияние легирующих добавок и состава сталей на скорость коррозии в морской воде.

Различия в составе и солености морской воды, как указывалось выше, незначительны и вследствие этого меньше влияют на коррозионную активность морской воды. Скорости корзин металлов в различных морских водоемах, как правило, не очень сильно различаются. Наблюдаемые различия обусловливаются, главным образом, температурными факторами, биологическими причинами и некоторыми отклонениями от обычного состава морской воды. О величине скорости можно судить по данным испытаний малоуглеродистой стали при полном погружении в морскую воду. Так, средняя потеря толщины составила 0,11 мм/год, а максимальная глубина питтингов -0,64 мм/год. Скорость коррозии в различных районах мирового океана различается немного, максимум в 2 - 3 раза. В условиях морской коррозии наблюдается значительное местное разъедание, так как максимальная глубина коррозионных каверн может в 3 - 4 раза превосходить среднюю величину коррозии.

Методика катодной защиты от внешнего источника тока

Катодную защиту обычно применяют в комбинации с каким-либо покрытием. Таким образом, ее главное назначение - предотвратить коррозию там, где защитное покрытие по тем или иным причинам не выполняет свою функцию, например в отверстиях под болты и шпильки, в мелких отверстиях и порах, а также на участках с поврежденным покрытием. Есть, однако, и исключение. Так, подводные части буровых платформ в морском море и некоторых других морях не защищены антикоррозионными покрытиями. Такое решение основано на экономических соображениях, связанных с большими затратами времени, и средств на окраску таких массивных сооружений. Отсутствие покрытия компенсируется значительным усилением катодной зашиты, увеличением массы и количества анодов.

При проектировании катодной защиты необходимо учесть следующие основные факторы: - площадь защищаемой поверхности; - параметры защитного тока; - электропроводность цепи; - электрическое сопротивление среды; - доводы, связанные с выбором того или иного типа катодной защиты; - стоимость защитной системы.

Дополнительные факторы, которые необходимо принять в расчет в зависимости от выбранного метода защиты: - анодный материал; - оптимальное расстояние между анодами, которые располагаются в соответствии с радиусом защитного действия гзд.

Выбор значения потенциала. Теория и практика показывают, что в чистой аэрированной морской воде при 25С полная катодная зашита достигается на поверхности стали при потенциале ниже минус 0,8 В по отношению к электроду сравнения Ag/AgCl. В анаэробных условиях, например в замкнутых конструкциях, иле, глине, могут активизироваться бактерии, уничтожающие сульфаты. Это может привести к быстрой коррозии, которая характеризуется глубокими язвами и черными слизистыми продуктами коррозии. Так, защитный потенциал подводных трубопроводов согласно ранним публикациям составляет минус 0,9 В относительно Ag /AgCl или минус 0,95 В относительно Cu/CuS04. Однако в ряде работ последних лет указывается, что в морских донных осадках, содержащих активные бактерии, потенциал системы «сталь — электролит» должен быть снижен до минус 0,95

В относительно Ag/AgCl. Как уже отмечалось, при избыточной силе внешнего тока по сравнению с оптимальной происходит увеличение щелочности. При этом усиливается процесс осаждения бикарбонатов и карбонатов (большей частью кальция) из морской воды. При больших плотностях тока осаждается также гидроксид магния. Это явление называют известкованием, и его значение в снижении плотности тока для достижения определенного потенциала весьма существенно. Известковые наслоения являются электрическими изоляторами, они ограничивают доступ кислорода к поверхности стали и значительно снижают силу необходимого внешнего тока.

Увеличение плотности тока и снижение потенциала системы «сталь морская вода» по сравнению с оптимальными приводят к более интенсивному выделению водорода. У высокопрочных сталей выделенный водород может вызвать усталостные явления (наводороживание). В то же время, хотя потенциал на границе раздела сред «сталь - морская вода» при правильном проектировании не должен быть ниже минус 1,10 В относительно Ag /AgCl, в некоторых системах зафиксирован потенциал минус 1,3 В и никаких повреждений низкоуглеродистых и низколегированных сталей при этом не наблюдалось. Большинство лабораторных данных, на базе которых было теоретически обосновано явление перезащиты, получено при плотностях тока, которые на несколько порядке выше естественных, имеющих место на реальных сооружениях в морской воде.

Для того чтобы полностью защитить от коррозии подводные части морской платформы, судна или причала, нужно выполнить указанное выше требование к значению потенциала в отношении всей погруженной в воду (или грунт) поверхности. Поэтому задача обеспечить при проектировании равномерное распределение тока от анодов в электролит и на защищаемую поверхность, не допуская избыточной или недостаточной защиты, имеет не меньшее значение, чем поддержание потенциала в нужных пределах.

Выбор плотности тока. Плотность тока, необходимая для создания определенного потенциала в системе «сталь - морская вода» или «сталь -грунт», обычно определяется доступом кислорода к поверхности стали. При этом доминирующими факторами для морской воды наряду с известкованием и обрастанием стальной поверхности являются скорость течения концентрация в ней кислорода. Требования к плотности тока можно определить теоретически, без учета поляризации и образования поверхностных пленок. Для практического расчета могут потребоваться более точные данные. Образование пленок, так называемое известкование, как уже отмечалось, ограничивает доступ кислорода к поверхности стали и снижает требуемую плотность тока. Кроме того, существует определенная оптимальная плотность тока, при которой процесс известкования наиболее полезен.

Исследование влияния состава в систему сплава Al - Zn - In

В качестве исследуемых объектов использовались образцы с диаметром 20мм. Площадь рабочей поверхности образцов 20см2. Нерабочая поверхность покрывается эпоксидно- пековым покрытием. Перед испытанием поверхность образцов должна полироваться, промываться спиртом и взвешиваться.

Исследования проводились на воздухе, в коррозионной среде 3%-го NaCl. Для избегания изменения составов раствора вследствие влияния продуктов коррозии, раствор испытания меняется на новый по периодичности.

В результате получаем изменения плотности тока, среднего потенциала протекторного образца во времени и практической удельной емкости по току сплава. Практическая удельная емкость по току сплава определяется по формуле: AM где C„ - практическая удельная емкость по току сплава, Ач/кг; 7 - средний ток в течении всего испытания, м А; А г - суммарное время испытания, ч; AM - разность вес протектора на начале и конце испытания, г.

По тенденцию изготовления протекторный материал в настоящем времени, мы выбираем направление, исследуемый протекторный сплав на системе сплав Al - Zn - In. Для исследования использовались образцы систем сплава Al-Zn-In, состав содержанием на таблице 4.1.

В работе исследовано влияние изменения содержания Zn и In к защитным свойствам сплава Al-Zn-In. Сплав имеет лучшие электрохимические характеристики, когда содержание индия совпадает с количеством его растворения. Растворение индия в сплаве зависит от других элементов.

Поэтому, с определенным элементным содержанием индия необходимо исследовать растворение индия и пропорцию Zn/In в сплаве для достижения лучшей электрохимической характеристики. Для этого были проведены лабораторные испытания сплавов.

При результате испытания показано, что изменение содержания цинка и индия, влияет на удельную емкость по току протектора, но такое влияние не ясно. Например, удельная емкость по току образцов (в таблице 4.2) около 2500Ач/кг, кроме образца №2, его удельная емкость по току 2019 Ач/кг. Лучшая удельная емкость по току этой системы достигается с содержанием цинка и индия, соответствующая образцу №5.

На рисунке 4.2 представлен внешний вид исследуемых образцов через 96 часов испытания в растворе 3,4% -ого NaCl.

Протектор должен быть иметь минимальный рабочий потенциал минус 0,9 В, чем насыщенный каломельный электрод сравнения (НКЭС) для защиты углеродной и низколегированной стали в морской среде [5, 12, 17]. Так, как все образцы имеют отрицательный достаточный потенциал для защиты в морской среде. Кроме образца №2, остальные образцы имеют рабочий потенциал при величинах минус 1,075 В и минус 1,100 В (НКЭС).

В этой системе, кроме цинка и индия, ещё добавляет элементов титан, галлий и кремний в систему сплава. Титан добавляется для подчинения развития зерен в кристаллическом процессе. Галлий регулирует равномерную активность на поверхность протектора и сохраняет стабильность рабочего потенциала во времени. Кремний образует хорошую литейную поверхность и равномерно растворяет протектор.

Из полученных результатов видно, что основные сплавы А] - Zn - In имеют относительно лучшее электрохимическое свойство. Все образцы, наименьше электрохимическое свойство: удельная емкость по току 2000 Ач/кг, рабочий потенциал минус 0,94 В кроме образца №2 . Вследствие содержания индия в образце недостаточно достигается его растворение. Поэтому индия недостаточно для укрощения вредного влияния железой примеси. Его потенциал мало отрицателен, что приводи к повышению саморастворения, и к уменьшению удельной емкостью по току сплава. Сплав обладает лучшим электрохимическим свойствам: соответствующий образец №5.

Порядок проектирования протекторов

Подводная часть опорного блока платформы обычно защищается по методу: «лакокрасочное покрытие - протекторная защита». Лакокрасочное покрытие уменьшает необходимый защитный ток для достижения защитного потенциала, приводит к уменьшению массы протекторной системы.

По результатам испытаний ВьетсовПетра, потенциал опорного блока платформа достигает минус 0,95 В после 8-го рабочего года достигается минус 0,95 В , что объясняется наличием морских отложений, разрушающим лакокрасочное покрытие и препятствующим доступ кислорода ( восстановитель катодной поляризации) к поверхности стали. По данным исследований на местах в разных морях мирового океана [4,5,6], потенциал защищаемых сооружений после долгих лет службы достигаться минус 0,95 В - минус 1,0 В, если начальная плотность тока достаточно высока для быстро катодной поляризации сооружения и образует хороший осадок слоя на поверхности стали. Из результатов исследования, мы берем защитный потенциал защищаемого сооружения минус 0,95 В. В том числе, изменение потенциала между протектором и сталью защищался: дЕ = (-0,95В)- (-1,05В) = 0,1В.

Такое значение АЕ используется при вычислении анодного тока в защитном процессе, когда на сооружении использует катодная поляризация.

Размер протектора полагается вычисляться как начальные параметры для проектирования катодной защиты. Относительно окрашенного опорного блока платформ, параметры обладают: - необходимая защитная площадь: S, = 3173м2 в глубине 0-30м S 2 = 5148 м2 в глубине выше 0-30м - начальная, средняя и конечная минимальная необходимая плотность тока на следующем порядке: i,„ = 130мА/м2, ik. = 70мА/м2,іи. = 90мА/м2 для площади S, і2// = ПОмА/м2, і2с =60МА/М2,І2А. = 80мА/м2 для площади S2 - коэффициент деградации краски: f, = 0,02 + 0,015 г для площади S, (4.16) f2 = 0,02 +0,012- г для площади S 2 (4.17) где - г срок действия лакокрасочного слоя, лет. - удельное сопротивление моря р = 0,2 Ом.м - изменение потенциала между анодом и сталью защищался: д Е = 0,1В - удельная емкость по току жертвенного анодного сплава: 2500 Ач/кг - удельная масса анодного материала: 2770 кг/м3

Для выбора анодов при сборке сооружения, требуется учитывать технические и экономические требования защитной системы. Для защиты трубных сталей выбирается анод, чем длиннее и меньше вес, тем лучше. Потому что, он будет распределять ток равномерно. Здесь, сооружение включает трубные стали, поэтому мы выбираем тип анода AS4 для сборки сооружения. Анод AS4 имеет среднюю длину и малый вес.

Для окрашенного сооружения необходимый защитный ток увеличивается вследствие разрушения слоя краски. Поэтому количество анодов вычисляли по необходимому среднему току. Количество анодного материала определяли как N,Ia, I„HN2Iak. I2„ (5.18) где N,, N2 - количество необходимого анода для защиты платформ площадью S, HS2, I т - средний ток одного протектора, А, 1,А., 12А. - необходимый минимальный средний суммарный ток для защиты платформы площадью S, и S2, определяется по формулам I. i./f./S,, (5.19) I2,=i2,-f:/S2, (5.20) где flK, f2/. - средний коэффициент деградации покрытия площадью S, и S2, вычисляется с учетом срока службы т = 25 лет f„ =0.02 + 0.015-25 = 0.395 f2l. =0.02 + 0.012-25 = 0.320. Заменяя эти параметры в уравнениях (5.19)и (5.20), получаем Iu. и \2к. Значение 1ж вычисляем из среднего размера выбранного анода. Таким образом, получаем количество необходимой массы протектора по уравнению (5.18). Исходя из результатов расчета с помощью компьютерной программы проектирования систем протектора для подводной части окрашенного опорного блока платформы, получили количество необходимого анода для защиты сооружения N = N, +N2 =53+ 62 =115 анодов. На рисунках 5.4 и 5.5 представлены схемы расположения протекторов для окрашенных диаф и панелей соответственно.

Ориентированная трубка можно защищаться катодную защиту комбинировать с лакокрасочным покрытием или только посредством покрывает хорошим защитным слоим. Здесь, мы вычисляем катодную защиту для ориентированной трубки, как сооружение.

Ориентированная трубка укладывается в сооружение после водного понижения сооружения, поэтому аноды обычно зацепляются на части сооружения около контактного место с ориентированной трубкой.

Для относительно ориентированных труб количество анода вычисляется следующим образом: п,1ж 1„, (5.23) п21й, 12к, (5.24) где п,, п2 - количество необходимого анода для защиты трубок площадью s, и s2: s, =(3,14-0,72-30)-1,025-16= 1112 м2 на глубине 0 - 30м, s2 =(3,14-0,72-20)-1,025-16 = 742м2 на глубине ниже 30м; 1ш. - конечный ток одного анода. По результатам расчета протекторной защиты для окрашенного сооружения \ак =2,16 А; Ik, \1к - необходимый минимальный конечный суммарный ток для защиты трубок площадью s, и s2: I,,= Vf,/s,=39.5A I2,= i2,-f2,-s2=19.0A. Окончательное количество анодов определили по формуле п = п, +п2 = 18 +9 = 27 анодов. Протекторы располагают на каждой части панели и диафа. Количество анодов на одной части вычисляются на основании отношения между каждой частью и сооружением. Например, количество анода на Диаф А (в глубине выше 30м) вычисляется:

Похожие диссертации на Совершенствование методов повышения безопасности эксплуатации платформ месторождения совместного предприятия "Вьетсовпетро"