पेट्रोलियम, प्राकृतिक गैस और तेल क्षेत्र संरक्षण
कैथोडिक सुरक्षा एक ऐसी तकनीक है जो इलेक्ट्रोकेमिकल सिद्धांतों के माध्यम से धातु के क्षरण को रोकती है और इसका व्यापक रूप से तेल और गैस उद्योग में पाइपलाइनों, भंडारण टैंकों और डेरेंज जैसी धातु सुविधाओं में उपयोग किया जाता है। मुख्य सिद्धांत है: बाहरी धारा या बलि एनोड के माध्यम से, संरक्षित धातु संरचना इलेक्ट्रोकेमिकल सेल का कैथोड बन जाती है, जो धातु की सतह पर ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया (जंग) को दबा देती है, जिससे उपकरण की सेवा जीवन बढ़ जाता है।
पेट्रोलियम, प्राकृतिक गैस और तेल क्षेत्रों में आमतौर पर उपयोग की जाने वाली कैथोडिक सुरक्षा को दो प्रकारों में विभाजित किया गया है: बलि एनोड कैथोडिक सुरक्षा और प्रभावित वर्तमान कैथोडिक सुरक्षा।
बलि एनोड कैथोडिक सुरक्षा:
- सिद्धांत: अधिक नकारात्मक क्षमता वाली धातु (जैसे जस्ता, एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम मिश्र धातु) का उपयोग एनोड के रूप में किया जाता है और संरक्षित करने के लिए धातु से जोड़ा जाता है। अपने स्वयं के क्षरण के माध्यम से, यह धातु संरचना के लिए एक सुरक्षात्मक धारा प्रदान करता है।
- विशेषताएँ:
- इसके लिए बाहरी बिजली आपूर्ति की आवश्यकता नहीं होती है और यह दूरस्थ या बिजली मुक्त क्षेत्रों (जैसे एकल पाइपलाइन और छोटे भंडारण टैंक) के लिए उपयुक्त है।
- इसे स्थापित करना आसान है और रखरखाव की लागत कम है, लेकिन खपत के बाद एनोड को नियमित रूप से बदलने की आवश्यकता होती है।
प्रभावित वर्तमान कैथोडिक संरक्षण:
- सिद्धांत:ट्रांसफार्मर रेक्टिफायर जैसे बाहरी शक्ति स्रोत के माध्यम से, संक्षारण धारा का प्रतिकार करने के लिए संरक्षित धातु पर एक कैथोडिक धारा लागू की जाती है। सिस्टम में सहायक एनोड (जैसे उच्च -सिलिकॉन कास्ट आयरन, ग्रेफाइट), संदर्भ इलेक्ट्रोड (क्षमता की निगरानी के लिए), और बिजली आपूर्ति उपकरण शामिल हैं।
- विशेषताएँ:
- इसमें एक विस्तृत सुरक्षा रेंज और समायोज्य वर्तमान आउटपुट है, जो इसे लंबी दूरी की पाइपलाइनों और बड़े टैंक समूहों जैसे जटिल परिदृश्यों के लिए उपयुक्त बनाता है।
- एक स्थिर बिजली आपूर्ति (या तो मुख्य बिजली या सौर ऊर्जा) की आवश्यकता है। प्रारंभिक निवेश अपेक्षाकृत अधिक है, लेकिन दीर्घकालिक लागत नियंत्रणीय है।
- संघटन:
- ट्रांसफार्मर दिष्टकारी
ट्रांसफार्मर रेक्टिफायर संरक्षित धातु के लिए एक स्थिर कैथोडिक ध्रुवीकरण करंट प्रदान करने के लिए आउटपुट करंट और वोल्टेज को सटीक रूप से नियंत्रित करता है, जिससे इसकी क्षमता संक्षारण प्रतिरोधी और सुरक्षित सीमा के भीतर रहती है।
2. एनोड ग्राउंड बेड:
सहायक एनोड का कार्य प्रत्यक्ष वर्तमान बिजली आपूर्ति द्वारा प्रत्यक्ष वर्तमान आउटपुट को माध्यम से संरक्षित धातु संरचना में स्थानांतरित करना है।
3. संदर्भ इलेक्ट्रोड:
- माप के लिए संदर्भ इलेक्ट्रोड: संरक्षित संरचना की क्षमता पर नज़र रखता है।
- नियंत्रण संदर्भ इलेक्ट्रोड: यह आउटपुट करंट को समायोजित करने के लिए स्वचालित रूप से नियंत्रित ट्रांसफार्मर रेक्टिफायर के लिए नियंत्रण संकेत प्रदान करता है, यह सुनिश्चित करता है कि संरक्षित संरचना हमेशा एक अच्छी सुरक्षात्मक स्थिति में है।
4. निगरानी प्रणाली:
असामान्य संक्षारण जोखिमों की चेतावनी देने के लिए संभावित और वर्तमान डेटा का वास्तविक समय पर प्रसारण।