Cur i bhFeidhm Teicneolaíochta Cosanta Cathodach i bPíblínte Soláthair Uisce

Is é Feidhm Teicneolaíochta um Chosaint Cathodach i bPíblínte Uisce Talún (Píopaí Cruach agus PCCP) an modh lárnach chun creimeadh miotail a chosc agus saol seirbhíse na bpíblíne a leathnú. Mar gheall ar dhifríochtaí airíonna ábhartha agus timpeallachtaí seirbhíse idir píopaí cruach agus Píopaí Sorcóir Coincréite Réamhshraithe (PCCP), tá éagsúlachtaí suntasacha ann maidir le dearadh agus cur i bhfeidhm cosanta cathodic.

1. Timpeallacht Creimeadh agus Dúshláin

Príomhchineálacha creimeadh:

• Creimeadh leictriceimiceach: Cealla creimthe déanta ag difríochtaí i taise ithreach, salandacht, agus ocsaigin.
• Creimeadh reatha strae: Cur isteach reatha ó áiseanna cumhachta in aice láimhe agus idirthuras iarnróid.
• Creimeadh miocróbach (MIC): Cuireann sulfáit-baictéir a laghdaíonn (SRB) le creimeadh in ithreacha anaeróbacha.

-réimsí ardriosca:

• Seamanna táthaithe agus lochtanna brataithe: Feidhmíonn píopaí cruach atá nochta go háitiúil mar anóidí.
• Ithreacha ard-salainn/ísle friotachas (m.sh., ceantair chósta): Is féidir le rátaí creimthe 0.1~0.3 mm in aghaidh na bliana a bhaint amach.

2. Roghnú Teicneolaíochta um Chosaint Cathodic

Córas anóid íobartach (Anóid Íobairt CP, SACP)

1) Cásanna Infheidhme:

• Fad-ghairid (<5 km), small-diameter (
• Timpeallachtaí ithreach nó fionnuisce.

2) Ábhair anóid:

• Anóidí cóimhiotal maignéisiam: Ardvoltas tiomána, oiriúnach d'ithreacha ardfhriotaíochta nó d'fhionnuisce.
• Anóidí cóimhiotail since: Voltas tiomána íseal, oiriúnach d'ithreacha ísealfhriotaíochta (-)<1000 Ω·cm).

3) Paraiméadair dearaidh:

• Dlús an tsrutha chosanta: 0.02~10 mA/m² (ag brath ar cháilíocht an bhrataithe agus cásanna píblíne, m.sh., 5-10 mA/m² do 3PE-píobáin adhlactha brataithe i gcórais réigiúnacha, 0.01-0.05 mA/m² do phíblínte fadraoin atá brataithe le 3PE).
• Doimhneacht adhlactha anóid: 1.5 ~ 2 mhéadar (suite i sraitheanna ithreach tais faoi bhun píblínte).

Córas Reatha Tógtha (CP Reatha Tógtha, ICCP)

1) Cásanna Infheidhme:

• Long-distance (>10 km), large-diameter (>DN1000) píblínte.
• Timpeallachtaí ithreach nó uisce.

2) Comhpháirteanna córais:

• Leapacha anóid: Anóidí ard-iarann ​​teilgthe sileacain, anóidí MMO (Ocsaíd Mhiotail Mheasctha), anóidí graifíte, anóidí solúbtha, etc.
• Soláthar cumhachta: Coigeartóir tairiseach féideartha (rialaíonn an poitéinseal ag -0.85~-1.20 V vs. Cu/CuSO₄).
• Leictreoidí tagartha: Leictreoidí Cu/CuSO₄ buan (arna adhlacadh gar do phíblínte).

3) Príomhphointí dearaidh:

• Leapacha cianda anóid Níos mó ná nó cothrom le 50 méadar ó phíblínte chun dáileadh sruth míchothrom a sheachaint.
• Leapacha anóid dáilte (ilphointí scaipthe) le haghaidh tír-raon casta nó ceantair uirbeacha dlúth.

Príomhtheicneolaíochtaí agus Cosaint Chomhcheangailte

1) Cumhdach + sineirgíocht CP:

• Cineálacha sciath: 3PE (trí-poileitiléin ciseal), FBE (comhleá-epocsa nasctha), etc.
• Bainistiú lochtanna sciath: clúdach CP do phointí damáiste (dlús reatha Níos lú ná nó cothrom le 10 mA/m² nuair a bhíonn an ráta damáiste<1%).

2) Nascáil agus insliú:

• Bain úsáid as flanges nó hailt inslithe chun píblínte cosanta a leithlisiú ó struchtúir miotail eile a d'fhéadfadh cur isteach ar shruthanna CP.
• Suiteáil cáblaí nascáil chun difríochtaí féideartha a chothromú.

1. Meicníocht Creimthe PCCP

Tréithe struchtúracha:

• Sreanga cruach réamhbhrúite fillte timpeall sorcóirí cruach, clúdaithe le sraitheanna seachtracha coincréite.
• Rioscaí creimthe sreang: Scriosann carbónú coincréite nó treá clóiríd scannáin pasivation.

Iarmhairtí creimthe:

• Briste sreinge as a dtáinig pléasctha píopa (m.sh., eachtra pléasctha 2000 PCCP i Tampa Bay, SAM).

2. Dúshláin Theicniúla CP

Sciath reatha:

• Cuireann sraitheanna nithiúla bac ar an sruth ó shreanga a bhaint amach, rud a éilíonn dearaí speisialta.

Riosca breabaithe hidrigine:

• Thar-chosaint (féideartha<-1.00 V vs. Cu/CuSO₄) may cause hydrogen-induced fractures in high-strength wires.

Deacrachtaí monatóireachta:

• Teastaíonn tomhais fhéideartha trí shraitheanna cosanta le sreanga atá leabaithe i gcoincréit.

3. Réitigh Forfheidhmithe CP

Anóidí dáilte:

• Suiteáil anóidí íobartach cóimhiotal since san ithir lasmuigh de bhallaí píopaí, nó anóidí ribín MMO/anóidí polaiméire seoltacha.

Leapacha anóid iargúlta:

• Le haghaidh píblínte atá ann cheana féin, bain úsáid as leapacha anóidí domhain-chun dul isteach i sraitheanna coincréite.

Paraiméadair dearaidh:

• Acmhainn cosanta: -0.85~-1.00 V (vs. Cu/CuSO₄) chun breabú hidrigine a sheachaint.
• Dlús reatha: 0.1 ~ 1.0 mA/m² (éileamh íseal reatha mar gheall ar fhriotaíocht ard coincréite).

4. Monatóireacht agus Cothabháil

Monatóireacht féideartha:

• Tóraithe: Leictreoidí Cu/CuSO₄ sáithithe adhlactha san ithir nó leictreoidí Mn/MnO₂ réamhleabaithe i gcoincréit chun monatóireacht a dhéanamh ar fhéidearthacht sreang ama réadúil.
• Insliú rannánach: Roinn píblínte PCCP ina chodanna le haghaidh monatóireacht neamhspleách féideartha.

Rabhadh maidir le briseadh sreinge:

• Astaíocht fhuaimiúil (AE): Braith comharthaí toinne struis ó bhriste sreinge.
• Modh leictreamaighnéadach (EMAT): Déan dromchlaí píopaí a scanadh chun sláine na sreinge a mheas.

• Tionscadal EPC Píblíne Uisce 4 Cuain na Síne Karachi, an Phacastáin
• Tionscadal Díshalannaithe & Soláthar Uisce JAFURAH (JFD)
• Tionscadal CP Píblíne PCCP Xinjiang 180km ag baint úsáide as anóidí since réamhphacáistithe agus anóidí ribín since ard-íonachta.
• Tionscadal Sábháilteachta Uisce Óil Tuaithe Xinjiang Kashi.
• Comhthionscadal Soláthair Uisce Abhantraí Xinjiang Pishan (Céim I) CP
• Gléasra Uisce Ningbo Taoyuan & Tionscadal CP Píblíne Amach
• Tionscadal Athstiúrtha Mol Uisce Putian Jinzhong - Píblíne PCCP Cósta Brainse Mazu

1. Dúshláin Reatha

• Dáileadh srutha PCCP éagothrom: Toisc tiús coincréite éagsúil a bheith ann is cúis le-chosaint/thar-go háitiúil.
• Costas{0}}éifeachtacht: Cosnaíonn PCCP CP 3~5 × níos airde ná córais phíobáin chruach (mar gheall ar riachtanais treá coincréite).
• Rialú breabú hidrigine: Teastaíonn rialáil fhéideartha bheacht (eg úsáid a bhaint as teorannóirí féideartha).

2. Treoracha Nuálaíochta

Ábhair anóid cliste:

• Féin-rialaíonn anóidí (coigeartaigh an t-aschur reatha go huathoibríoch bunaithe ar thaise/salandacht).
• Nana-anóidí ilchodacha (m.sh., CNT{-feabhsaithe MMO chun éifeachtúlacht reatha feabhsaithe).

Monatóireacht dhigiteach:

• Ardáin IoT (Internet of Things) le haghaidh anailíse fíorama ar shonraí astaíochtaí féideartha, reatha agus fuaime.
• Foghlaim meaisín conas spotaí te creimthe a thuar agus paraiméadair chosanta a bharrfheabhsú.

Teicneolaíochtaí glasa:

• Córais ICCP faoi chumhacht na gréine/gaoithe (m.sh., Scéim Hidrileictreach Snowy Mountains na hAstráile).

3. Caighdeáin agus Sonraíochtaí

Caighdeáin idirnáisiúnta:

• NACE SP0169 (Creimeadh Seachtrach ar Chórais Píobáin Mhiotalacha Faoi Thalamh nó Faoi Thalamh a Rialú).
• NACE SP0100 (Cosaint Cathodach chun Creimeadh Seachtrach ar Phíblínte Brú Coincréite agus Moirtéal a Rialú-Píblínte Cruach Brataithe le haghaidh Seirbhíse Uisce nó Fuíolluisce).

Caighdeáin na Síne:

• GB/T 21448-2017 Leagann "sonraíocht theicniúil maidir le cosaint cathodach ar phíblínte cruach faoi thalamh" amach na caighdeáin chun píblínte cruach faoi thalamh a chosaint ó chreimeadh trí theicnící cosanta cathodacha.
• GB/T 19685-2017 Soláthraíonn "píopaí sorcóra coincréit réamh-bhrú" na sonraíochtaí do phíobáin sorcóra coincréit réamhbhrúite, a úsáidtear go coitianta i gcórais uisce agus séarachais.
• GB/T 28725-2012 Díríonn "Cosaint cathodach ar phíopaí sorcóra coincréit réamhbhreise faoi thalamh" ar na caighdeáin chosanta cathodacha go sonrach do phíobáin sorcóra coincréit réamhbhreise faoi thalamh, ag cinntiú a gcuid fad saoil agus sláine.

Teastaíonn dearaí spriocdhírithe le haghaidh iarratais CP i bpíblínte uisce talún (cruach agus PCCP):

• Píopaí cruach: Fócas ar bhratú + sineirgíocht CP chun dul i ngleic le sruthanna strae agus creimeadh ithreach.
• PCCP: Cosaint sreang díreach trí shraitheanna coincréite agus rioscaí breabaithe hidrigine á chothromú.

Leagann treochtaí sa todhchaí béim ar mhonatóireacht chliste, ar ábhair bhriochta hidrigine íseal, agus ar réitigh fuinnimh ghlais chun freastal ar éilimh iontaofachta ar líonraí cianaistrithe uisce agus uirbeacha, ag cur bonneagar uisce chun cinn i dtreo shaol seirbhíse fada.