sinh và phơng pháp dòng điện áp ngoài). Phơng pháp này dựa trên cơ chế ăn mòn kim loại trong môi trờng nớc biển mà tạo ra những đối tợng trung gian chịu tác động cơ chế ăn mòn thay cho vật cần bảo vệ dựa vào những đặc tính vật cần bảo vệ.
Phơng pháp bảo vệ bằng anode hy sinh:
Phơng pháp này sử dụng anode - các kim loại hặc hợp kim có điện thế thấp hơn điện thế của kim loại cần bảo vệ trong môi trờng ăn mòn.
Ưu điểm:
- Phơng pháp này cho kết quả chống ăn mòn nh mong muốn. - Lắp đặt đơn giản.
- Nguyên vật liệu đơn giản. Nh
ợc điểm:
- Trong điều kiện biển luôn có sinh vật sống ký sinh, do vậy bề mặt anode bị che phủ làm giảm khả năng chống ăn mòn nh mong muốn.
- Phải khảo sát định kỳ để đánh giá lại khả năng còn, chống ăn mòn của anode.
Các loại anode thờng đợc sử dụng:
- Anode hình vành khuyên thờng đợc sử dụng cho những đờng ống bọc gia tải. - Anode hình thang đợc sử dụng cho những loại công trình không bọc lớp gia
tải phân bố.
Phơng pháp bảo vệ điện hoá bằng dòng điện áp nguồn:
Phơng pháp này dựa vào hiện tợng ăn mòn điện hoá của kim loại mà nguồn điện đợc thiết kế nhằm triệt tiêu dòng điện ăn mòn.
Ưu điểm:
- Chủ động trong công tác chống ăn mòn. - độ an toàn cao .
Nh
ợc điểm :
- Phụ thuộc vào điều kiện ví trí vật bảo vệ so với nguồn điện, do vậy rất khó cho việc bảo vệ những công trình chạy dài, xa khu vực có khả năng cung cấp nguồn điện ổn định.
- Khó kiểm soát hệ thống chống ăn mòn theo loại này.
4.1.3. Phơng pháp bảo vệ kết hợp.
Phơng pháp này kết hợp đợc cả việc chống ăn mòn bằng sơn phủ và chống ăn mòn bằng điện hoá.
Ưu điểm:
- Phân bố dòng điện bảo vệ tốt hơn. - Kinh tế hơn các phơng pháp riêng lẻ.
- Tránh đợc những hạn chế của các phơng pháp trên khi dùng riêng lẻ. - Giảm tốc độ hoà tan anode.
4.2. Bảo vệ chống ăn mòn tuyến ống BK5 - BK4.
Đây là tuyến ống dẫn nớc ép vỉa từ dàn BK5 – BK4 dài khoảng 2150m, đợc chế tạo từ thép API 5L X52 có đờng kính 356 mm, chiều dày thành ống 24 mm ,ở độ sâu nớc 40 m .
Trong quá trình làm việc, tuyến ống sẽ phải làm việc trong các môi trờng ăn mòn xâm thực khác nhau nh: môi trờng ăn mòn khí quyển, môi trờng ăn mòn trong nớc biển, môi trờng ăn mòn trong vùng dao động sóng.
Kết quả phân tích thành phần nớc biển và thử nghiệm ăn mòn thép hiện tr- ờng tại các vùng biển Việt Nam cho thấy rằng tốc độ ăn mòn ở đây rất khắc nghiệt, có nơi tốc độ phá huỷ ăn mòn thép Carbon lên đến 0.5 ữ 0.7 mm/năm.
Từ những nhận xét trên cho thấy, để đảm bảo độ tin cậy và tính an toàn cho tuyến ống rất cần thiết phải có kế hoạch đánh giá, tính toán các phơng án chống ăn mòn cho công trình không chỉ trong các giai đoạn thiết kế, thi công lắp đặt, mà
cần có kế hoạch kiểm tra khảo sát đánh giá định kỳ trong suốt quá trình vận hành khai thác công trình. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trên cơ sở về yêu cầu khai thác công trình trong 30 năm trong điều kiện môi tr- ờng biển phía Nam Việt Nam, căn cứ vào kết quả kinh nghiệm trong công tác chống ăn mòn đã đợc áp dụng thành công đối với các tuyến ống vận chuyển dầu khí đang hoạt động tại các mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng, mỏ Đại Hùng... cho thấy: Hiện nay ph- ơng pháp chống ăn mòn hiệu quả nhất trong điều kiện Việt Nam đó là phơng pháp kết hợp các lớp sơn bọc chống ăn mòn và sử dụng các Anode hy sinh.
Một số loại vật liệu sơn bọc chống ăn mòn đã và đang đợc áp dụng đối với nhiều công trình trên thế giới và Việt Nam đó là:
• Glass flake epoxy • Fussion Bouded epoxy • Coal tar epoxy
• Intumescent epoxy • Asphalt Enamel
• Fussion bouded epoxy kết hợp Adhesive + Polyethylene (hoặc Polypropylene)
• Cao su PolyChloprene
• Cao su chuyên dụng Neoprene... Các kiểu Anode hy sinh hay đợc sử dụng:
• Kiểu hình trụ: “Slender stand - off”
• Kiểu hình thang: “Elongated flush mounted” • Kiểu hình bán khuyên: “Half shell bracelet”
Nhận xét:
- Các loại sơn Coal tar epoxy, Fussion Bouded epoxy, Glass flake epoxy đợc chế tạo trên cơ sở nhựa epoxy biến tính, loại Glass flake epoxy còn có chứa các sợi thuỷ tinh có các đặc tính chống ăn mòn cao cũng nh có độ bền tốt dới các tác động cơ học. Tuy nhiên, hạn chế là thời hạn làm việc của các loại sơn này chỉ sấp xỉ 10 năm.
- Các loại Intumescent epoxy, Asphalt Enamel không những giữ đợc các u điểm đã trình bày ở trên mà còn có tuổi thọ cao đáp ứng đợc yêu cầu của tuyến đờng ống đặt ra.
- Loại cao su chuyên dụng Neoprene đã đợc áp dụng thành công với vai trò bọc chống ăn mòn ở vùng dao động sóng của các Riser ở các dàn ống đứng trong công trình đờng ống Rạng Đông - Bạch Hổ.
- Trong 3 loại hình Anode hy sinh đã giới thiệu ở trên thì loại Anode hình bán khuyên là hay đợc áp dụng cho các công trình đờng ống hơn cả nhờ các đặc tính thích hợp nh hình dạng mặt cắt dạng hình vành khuyên thích hợp lắp đặt vào đờng ống tiết diện tròn, do đó chiều dày của Anode dạng này thờng đợc chế tạo có chiều dày bằng chiều dày lớp bọc bê tông tạo điều kiện thuận lợi trong thi công thả ống. Mặt khác, do lắp sát váo bề mặt ngoài của ống nên chúng không bị phá huỷ do các hoạt động neo buộc cũng nh các hoạt động kéo lới khi đánh bắt cá của tàu thuyền ngoài khơi. Trên cơ sở các nhận xét đánh giá trên đây, giải pháp chống ăn mòn tuyến ống thiết kế ( BK5 – BK4 ) đợc kiến nghị áp dụng nh sau :
Đoạn ống đứng.
- Đối với đoạn nằm hoàn toàn dới nớc, bọc loại Asphalt Enamel với chiều dày 5.2 mm. Tính chất cơ lý của loại sơn này:
* Trọng lợng riêng :1400 kg/m3
* Độ dẫn nhiệt : 0.3 W/m0C
- Đối với đoạn nằm trong vùng dao động sóng và vùng nằm trong không khí bọc bằng loại Intumescent epoxy dày 11 mm. Tính chất cơ lý nh sau:
* Trọng lợng riêng :1400 kg/m3
* Độ dẫn nhiệt : 0.7 W/mK Tuyến ống ngập nớc.