Литературный обзор
Поиск Google scholar: катодная/анодная/катодная защита с питанием от фотоэлектрических систем (ICCP)
Мустафа А. Аль-Рефаи, «Оптимальное проектирование и моделирование катодной защиты с питанием от солнечных фотоэлектрических систем для подземных трубопроводов в Ливии», Журнал электротехники 7 (2019) 61-73, doi: 10.17265/2328-2223/2019.02.004.
Аннотация: В Ливии трубопроводы используются в качестве средства транспортировки углеводородов от устьев скважин до экспортных морских портов, нефтеперерабатывающих заводов, резервуаров для хранения, сталелитейных заводов и электростанций. Стальной трубопровод широко используется, поскольку это самый безопасный способ транспортировки углеводородов и других нефтепродуктов, а также его экономическая эффективность. Однако одной из проблем, с которыми сталкивается нефтегазовый сектор, является коррозия на объектах инфраструктуры и технологических установках. Катодная защита (CP) — это электрический метод, используемый для защиты металлического тела, контактирующего с землей, от коррозии. Фотоэлектрические (PV) элементы обеспечивают надежное решение для питания удаленных станций CP, позволяя размещать блоки CP в любом месте вдоль подземного трубопровода, тем самым обеспечивая оптимальное распределение тока для точных требований защиты. В этой статье размер системы определяется на основе электрической мощности, необходимой для катодной защиты, характеристик используемого фотоэлектрического модуля и метеорологических данных места установки. Программное обеспечение Matlab/Simulink и PVsyst V6.43 используется в качестве инструментов для оптимального проектирования, определения размеров и моделирования компонентов системы катодной защиты с питанием от фотоэлектрических элементов. В дополнение к этому была исследована оценка стоимости системы и проведено сравнение с обычной системой. Результаты показывают, что использование системы катодной защиты, работающей на солнечной энергии, для подземных трубопроводов практично и очень выгодно, а также экономично, особенно учитывая быстрое снижение цен на компоненты фотоэлектрических систем и повышение их эффективности и надежности.
Примечания:
- Внешний анод может быть гальваническим анодом, где ток возникает из-за разности потенциалов между двумя металлами, или это может быть анод с подаваемым током, где постоянный ток подается от внешнего источника питания.
- Компонентами системы ICCP с питанием от фотоэлектрических систем являются фотоэлектрический генератор для подачи постоянного тока, преобразователи постоянного тока, используемые для увеличения или уменьшения напряжения, вырабатываемого солнечной батареей, система хранения аккумуляторных батарей, покрытая трубопроводная структура.
- Размеры фотоэлектрических модулей определяются в зависимости от пиковой мощности одного модуля в стандартных условиях испытаний (STC), где STC — это солнечная радиация 1000 Вт/м2 и температура 25 °C.
Мирослав Яновский1,a и Агнешка Вантух, «Катодная защита резервуаров с использованием катодной защиты с использованием фотоэлектрических источников питания», E3S Web of Conferences, SEED 00029 (2016), doi: 10.1051/e3sconf/20161000029. [1]
Аннотация: Коррозия является результатом электрохимической реакции между металлом или композитным материалом, обычно имеющим свойства проводника тока. Контроль дефектов, связанных с коррозией, является очень важной проблемой для структурной целостности наземных сооружений. Катодная защита (CP) представляет собой метод защиты металлических конструкций от коррозии в водной среде, он интенсивно применяется на стальных стоках в нефтегазовой промышленности, в частности, для защиты подземных резервуаров и трубопроводов. CP обычно применяется к покрытой конструкции для обеспечения контроля коррозии в областях, где покрытие может быть повреждено. Его можно применять к существующим конструкциям для продления их срока службы. Существует два типа систем катодной защиты: катодная защита с жертвенным (гальваническим) анодом (SACP); другая система - катодная защита с наложенным током (ICCP). Большинство защищаемых конструкций используют систему наложенного тока. Основное различие между ними заключается в том, что SACP использует гальванические аноды, которые электрохимически более электроотрицательны, чем защищаемая конструкция - естественная разность электрохимических потенциалов между различными металлическими элементами для обеспечения защиты; ICCP использует внешний источник питания (электрический генератор с постоянным током) с инертными анодами, и эта система используется для более крупных конструкций или там, где удельное сопротивление электролита высокое и гальванические аноды не могут экономически обеспечить достаточный ток для обеспечения защиты. Суть CP основана на двух параметрах: эволюции потенциала и токе защиты. Общепринятым критерием защиты, используемым для стали, является значение потенциала минус 850 мВ. Система ICCP состоит из анодов, подключенных к источнику постоянного тока. В качестве источников питания могут использоваться такие устройства, как солнечные батареи, ветряные турбины и т. д. Предметом данного исследования является анализ возможностей и рабочих параметров системы ICCP, снабженной фотоэлектрическими солнечными панелями. Фотоэлектрический генератор состоит из следующих элементов: фотоэлектрические модули солнечных элементов, система управления и регулирования, система хранения.
Примечания:
- Защиту от замыканий на землю с помощью катодной защиты применяют для более крупных конструкций или там, где удельное сопротивление электролита высокое и гальванические аноды не могут экономично обеспечить достаточный ток для обеспечения защиты.
- Общим критерием защиты, используемым для стали, является значение потенциала минус 850 мВ.
Поиск Google scholar: «Стоимость коррозии» в транспортных средствах в США
Роберж, П.Р., «Справочник по коррозионной инженерии. Третье издание. Глава 9», McGraw-Hill Education (2019) 61-73, doi: 10.17265/2328-2223/2019.02.004. [2]
- Предаварийные и послеаварийные издержки, связанные с коррозией - Глава 9, Раздел 9.2
