专利名称：一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备及其使用方法
技术领域：
本发明涉及海洋防腐工程技术领域，特别涉及一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备及其使用方法。
背景技术：
导管架平台是目前海洋工程使用最广泛的一种海洋石油平台，一般由上部结构和基础结构组成。上部结构一般由上下层平台甲板和和生活、生产模块构成。基础结构(即下部结构)包括导管架和桩。这些结构物一般为钢结构物。由于海水是一种强腐蚀介质，如果不采取有效的防腐蚀措施，导管架平台在苛刻的海洋环境中必将遭受腐蚀破坏，影响平台寿命和安全生产，增加平台维护成本。导管架平台的腐蚀控制一般采用牺牲阳极阴极保护方法。该方法具有不需要外部电源，后期维护量小，没有过保护的危险的优点。被广泛应用于中小型导管架平台。但随着导管架平台使用水域的加深，导管架平台所需保护面积越来越大，采用牺牲阳极法需要牺牲阳极的数量极大，这样一方面增加了平台的负重，加大了平台钢结构承重的设计指标，额外增加了费用；另一方面加剧了平 台的应力腐蚀，给平台造成潜在风险。而且牺牲阳极溶解产生的重金属离子会污染海洋生态环境。而且随着早期采用牺牲阳极保护的平台服役年限的增加，很多导管架平台已经接近甚至超出了当初阴极保护设计的使用年限，需要对这些平台的阴极保护系统进行延寿修复。对于较深水域的海洋平台如果采用牺牲阳极修复技术，使用潜水员安装牺牲阳极的安装费用将远大于材料本身的成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，方法有效，安装方便，使用寿命长，费用低的一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备及其使用方法。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备，它包括双参比电极6、辅助阳极3、阳极电缆2和阴极电缆5，其中，该辅助阳极3远离导管架平台8经阳极底座4置于海底，双参比电极6于导管架平台8的中下部对称安装；导管架平台8的甲板上设置有整流器1，所述整流器I集成有电位监测装置，所述电位监测装置与所述双参比电极6连接；该辅助阳极3通过阳极电缆2与整流器I的正极连接；所述整流器I的负极通过阴极电缆5与导管架平台8连接。所述辅助阳极3与导管架平台8底部的直线距离为O. 5-2倍导管架平台8浸入海水的水下深度。所述双参比电极6为两对，分别设在导管架平台8高度方向上的1/3和2/3处。所述双参比电极6距导管架平台8的最近直线距离不大于15cm。一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备的使用方法，它包括如下步骤A、将辅助阳极3通过阳极电缆2与整流器I的正极连接，整流器I的负极通过阴极缆5与导管架平台8连接；B、所述整流器I的电位监测装置与双参比电极6连接；辅助阳极3通过底部的阳极底座4放置于海底；C、所述阳极电缆2沿导管架平台8外侧设到海底；D、所述双参比电极6对称安装于导管架平台8的中下部的两侧。所述辅助阳极3与导管架平台8底部的直线距离为O. 5-2倍的导管架平台8浸入海水的水下深度。所述双参比电极6为两对，分别设在导管架平台8高度方向上的1/3和2/3处。所述双参比电极6与导管架平台8的距离不大于15cm。本发明的有益效果在于本发明的导管架平台远阳极式腐蚀控制设备替代了传统的牺牲阳极技术的导管架平台腐蚀控制设备，可以有效的控制海水对导管架平台的腐蚀。而且结构简单，安装快捷方便，使用寿命长，经济环保，节约资源。
图1为本发明的导管架平台远阳极式腐蚀控制设备的使用状态示意图。主要组件符号说明I整流器2阳极电缆
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3辅助阳极4阳极底座5阴极电缆6双参比电极7参比电极电缆8导管架平台
具体实施例方式下面结合附图，对本发明的具体实施方式
做进一步说明。如图1所示，图1为本发明的一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备的使用状态示意图。本发明的一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备，它包括导管架平台8和辅助阳极3。其中，所述导管架平台8的顶部设置有整流器I，所述整流器I上设置有电位监测装置，所述电位监测装置与双参比电极6之间通过参比电极电缆7连接，用于实时监测平台腐蚀控制状态；所述双参比电极6安装于导管架平台8的中下部，在导管架平台8两侧对称安装；在本发明的实施例中，设有两对双参比电极6，分别设在导管架平台8高度方向上的1/3和2/3处；所述各个双参比电极6距导管架平台8的最近直线距离不大于15cm。所述辅助阳极3底部设置有阳极底座4，该阳极底座4置于海底且可以是钢制立方框架结构，采用牺牲阳极保护防止阳极底座4腐蚀。所述辅助阳极3与导管架平台8的底部的直线距离为O. 5-2倍的导管架平台8浸入海水的水下深度。所述辅助阳极3通过阳极电缆2与整流器I的正极连接，
所述整流器I的负极通过阴极电缆5与导管架平台8连接。本发明导管架平台远阳极式腐蚀控制设备的使用方法，其中，包括如下步骤A、将辅助阳极3通过阳极电缆2与整流器I的正极连接，整流器I的负极通过阴极缆5与导管架平台8连接；B、整流器I集成电位监测装置，电位监测装置通过参比电极电缆7与双参比电极6连接，用于实时监测平台腐蚀控制状态；该辅助阳极3采取远离导管架平台8的布置方式，通过一个阳极底座4放置于海底泥土上；辅助阳极3与导管架的距离为O. 5-2倍的导管架浸水深度。阳极电缆2沿导管架外侧桩铺设到海底，在海底铺设时采用配重沙袋压置；C、整流器I放置于导管架平台8上的甲板上，辅助阳极3安装于钢制阳极底座4上。辅助阳极3距离导管架几十到上百米；阳极底座4为钢制立方框架结构，采用牺牲阳极保护防止腐蚀；D、双参比电极6安装于平台桩腿节点内侧，并在导管架1/3和2/3水深处各安装两个，在导管架两侧对称安 装；且双参比电极6距导管架距离不大于15cm。
权利要求
1.一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备，它包括双参比电极(6)、辅助阳极(3)、阳极电缆(2)和阴极电缆(5)，其特征在于该辅助阳极(3)远离导管架平台(8)经阳极底座(4)置于海底，双参比电极(6)于导管架平台⑶的中下部对称安装；导管架平台⑶的甲板上设置有整流器(I)，所述整流器(I)集成有电位监测装置，所述电位监测装置与所述双参比电极(6)连接；该辅助阳极(3)通过阳极电缆(2)与整流器⑴的正极连接；所述整流器(I)的负极通过阴极电缆(5)与导管架平台⑶连接。
2.如权利要求1所述的导管架平台远阳极式腐蚀控制设备，其特征在于所述辅助阳极(3)与导管架平台(8)底部的直线距离为O. 5-2倍导管架平台(8)浸入海水的水下深度。
3.如权利要求1所述的导管架平台远阳极式腐蚀控制设备，其特征在于所述双参比电极(6)为两对，分别设在导管架平台(8)高度方向上的1/3和2/3处。
4.如权利要求1所述的导管架平台远阳极式腐蚀控制设备，其特征在于所述双参比电极(6)距导管架平台(8)的最近直线距离不大于15cm。
5.一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备的使用方法，其特征在于，它包括如下步骤 A、将辅助阳极(3)通过阳极电缆(2)与整流器(I)的正极连接，整流器(I)的负极通过阴极缆(5)与导管架平台⑶连接； B、所述整流器⑴的电位监测装置与双参比电极(6)连接；辅助阳极(3)通过底部的阳极底座(4)放置于海底； C、所述阳极电缆(2)沿导管架平台(8)外侧设到海底； D、所述双参比电极(6)对称安装于导管架平台(8)的中下部的两侧。
6.如权利要求5所述的方法中，其特征在于所述辅助阳极(3)与导管架平台(8)底部的直线距离为O. 5-2倍的导管架平台(8)浸入海水的水下深度。
7.如权利要求5所述的方法中，其特征在于所述双参比电极(6)为两对，分别设在导管架平台(8)高度方向上的1/3和2/3处。
8.如权利要求5所述的方法中，其特征在于所述双参比电极(6)与导管架平台(8)的距离不大于15cm。
全文摘要
本发明涉及海洋防腐工程技术领域，特别涉及一种导管架平台远阳极式腐蚀控制设备及其使用方法。该设备包括双参比电极(6)、辅助阳极(3)、阳极电缆(2)和阴极电缆(5)辅助阳极(3)远离导管架平台(8)置于海底，双参比电极(6)于导管架平台(8)的中下部对称安装，导管架平台(8)的顶部设置有整流器(1)，整流器(1)上设置有电位监测装置，电位监测装置与双参比电极(6)连接；双参比电极(6)安装于导管架平台(8)的中下部，在导管架平台(8)两侧对称安装；辅助阳极(3)通过阳极电缆(2)与整流器(1)的正极连接；整流器(1)的负极通过阴极电缆(5)与导管架平台(8)连接。本发明结构简单，方法有效，安装方便，使用寿命长，费用低。
文档编号C23F13/06GK103060815SQ20121057111
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者杨朝晖, 张伟, 尹鹏飞, 许征凯, 韩冰 申请人:青岛钢研纳克检测防护技术有限公司, 钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所