عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی حفاظت کاتدی حهت حلوگیری از خوردگی کف مخازن
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-خوردگی‌وحفاظ‌ت‌ازمواد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1233;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72059;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1233;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72059
- تاریخ دفاع
- ۰۷ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- فاروق الخلیل
- استاد راهنما
- سعیدرضا الله کرم, رضا نادری محمودی
- چکیده
- هدف از انجام پژوهش حاضر تعیین آرایش مناسب سیستم آندهای حفاظتی برای ایجاد یکنواختی در تأمین پتانسیل حفاظتی برای مخزن به قطر 30 متر با استفاده از نرمافزار شبیه‌سازی میباشد که با استفاده از آن بتوان بدون نیاز به روشهای پیچیده و هزینهبر، مقادیر پتانسیل را در نقاط مختلف کف مخزن تخمین زده و مؤثر بودن حفاظت کاتدی اعمالی را بررسی‌کرد. به کارگیری حفاظت کاتدی یکی از مهم‌ترین روشهای حفاظت کف مخازن نفت و گاز به شمار میآید. نحوه توزیع پتانسیل روی کف مخزن نماینگر کارایی حفاظت کاتدی اعمالی میباشد. به دست آوردن پروفیل پتانسیل معمولاٌ نیاز به حفاری افقی زیر کف مخزن و اندازهگیری پتانسیل در نقاط مختلف دارد. علاوه بر سختی این کارها می‌توان گفت که نتایج آن خیلی دقیق نیست و منجر به تخریب پد مخزن شده، و مستلزم توقف فرآیند ذخیرهسازی میباشد. زیرا با این وجود در بسیاری از موارد ممکن است این حفاظت کامل و دقیق نبوده و یا دسترسی و پایش دقیق تمام نقاط سازه مقدور نباشد، که این امر نهایتاٌ منجر به تخریب زودتر از عمر طراحی سازه می‌شود. شبیه‌سازی رایانهای امکان نظارت و بررسی صحت سیستم حفاظتی را ایجاد نموده و از اینرو نقش پررنگی در کنترل خوردگی ایفا میکند. برای برطرف کردن این مشکلات از شبیه‌سازی حفاظت کاتدی استفاده می‌شود. در این تحقیق از نرم‌افزاری به نام بیزی برای ارزیابی سیستمهای حفاظت استفاده شد. پروفیلهای پتانسیل در کف یک مخزن، با تغییر پارامترهایی مانند شیوه قرارگیری آندها، تغییر مقاومت خاک، قراردادن ظرف نگهدارنده نشتی ،اعمال جریان و سیستم هیبریدی بدست آمدند. به‌کارگیری آرایش متفاوت آندها (عمودی، افقی، زاویه‌دار بازاویه 45 درجه، و شبکه آندی افقی) امکان ایجاد پتانسیل حفاظتی یکنواخترا فراهم می‌سازد بطوریکه پتانسیل حفاظتی تا مرکز مخزن به‌صورت یکنواخت قابل اعمال خواهد بود. کلمات کلیدی: شبیه‌سازی – خوردگی - کف مخازن – حفاظت کاتدی – هیبریدی - بیزی
- Abstract
- The goal of the present study is to set up appropriate arrangement of protective anodes’ system for creating uniformity in supplying protective potential for a tank with 30 meter diameter by using a simulation software without the need for complex and costly methods, quantities of potential at different points of the tank bottom can be estimated and the effectiveness of applicable cathode protection checked. Using cathode protection is considered as one of the most important methods for protecting of oil and gas tank bottoms. The way of potential distribution on tank bottom indicates the efficiency of applicable cathode protection. Obtaining potential profiles usually requires horizontal drilling under bed of the tank and measuring potential at different points. In addition to difficulty of this task it can be said that its results are not so accurate and lead to destruction of tank’s bottom and requires stopping storage process. Because in many cases, this protection may not be complete and accurate or accessible while accurate monitoring of all points of construction is not usually possible which finally results in an early destruction of the system. Computer simulation makes monitoring and checking the accuracy of protective system possible and accordingly plays an important role in control of corrosion. To solve these problems, simulation of cathodic protection will be used. In this research a software called “Beasy” was used to evaluate protection systems. Potential profiles were obtained for tank bottom by changing parameters such as positioning of the anodes’ arrangement, change of soil resistance, placing a container for leakage, applying current and hybrid system. Using different arrangement of anodes (vertical, horizontal, at 45 degree angles and anode network) makes it possible to create a steady protective potential so that protective potential will be steadily applied to the center of the tank. Keywords: simulation, corrosion, tank bottoms, cathode protection, hybrid, Beasy
