हाई सिलिकॉन कास्ट आयरन बनाम एमएमओ - डीप वेल एनोड सामग्री चयन में व्यावहारिक अनुभव

हाई सिलिकॉन कास्ट आयरन बनाम एमएमओ - डीप वेल एनोड सामग्री चयन में व्यावहारिक अनुभव

कैथोडिक सुरक्षा डिज़ाइन करने के वर्षों में, जब भी कोई गहरे कुएं का एनोड प्रोजेक्ट सामने आता है, तो ग्राहक आमतौर पर जो पहला सवाल पूछता है, वह है: "मुझे एक अनुशंसा दें - कुछ लागत-प्रभावी।" दूसरा है: "क्या हमें उच्च सिलिकॉन कास्ट आयरन या एमएमओ का उपयोग करना चाहिए?" ईमानदारी से कहूँ तो, आप उनका उत्तर बिना सोचे-समझे नहीं दे सकते। यह साइट की स्थितियों, बजट और सबसे बढ़कर, आप सिस्टम के कितने वर्षों तक चलने की उम्मीद करते हैं, पर निर्भर करता है।

फिलहाल बाजार में डीप वेल एनोड सामग्री के दो मुख्य परिवार हैं: उच्च सिलिकॉन कच्चा लोहा और मिश्रित धातु ऑक्साइड लेपित टाइटेनियम (संक्षेप में एमएमओ)। एक है पुराने स्कूल का, सख्त और सस्ता; दूसरा नया, लंबे समय तक चलने वाला और अधिक महंगा है। आइए वास्तविक दुनिया के अनुभव के आधार पर उनके बारे में विस्तार से जानें।

उच्च सिलिकॉन कच्चा लोहा - काम का घोड़ा

उच्च सिलिकॉन कास्ट आयरन में आमतौर पर 14.5% से 17% सिलिकॉन होता है - एक ऐसी सीमा जिस पर दशकों से काम किया गया है। कम सिलिकॉन और यह अच्छी तरह से संक्षारण का विरोध नहीं करेगा; अधिक सिलिकॉन और यह बहुत भंगुर हो जाता है। ऑपरेशन के दौरान इसकी सतह पर एक सिलिकॉन डाइऑक्साइड निष्क्रिय फिल्म विकसित होती है, जो कवच की तरह काम करती है। यह पीएच 1-4 तक अम्लीय वातावरण और लगभग 500 पीपीएम तक क्लोराइड सांद्रता को संभाल सकता है। लेकिन यदि आप इसे मजबूत क्षारीय या उच्च-क्लोराइड लवणीय मिट्टी में डालते हैं, तो यह संघर्ष करता है।

विद्युत रूप से, एक मानक उच्च सिलिकॉन कास्ट आयरन एनोड (Φ50×1000 मिमी) लगभग 1.5 से 2 ए आउटपुट देता है, जिसकी खपत दर लगभग 0.05–0.2 किग्रा/(ए·वर्ष) होती है। डिज़ाइन का जीवन आमतौर पर 15 से 20 वर्ष होता है। और यह वास्तव में सस्ता है - एक प्री-पैकेज्ड यूनिट की कीमत लगभग 300 युआन है। मध्यम आकार के स्टेशनों और क्षेत्रीय सुरक्षा के लिए, प्रारंभिक निवेश दबाव कम है, और तकनीक इतनी परिपक्व है कि कोई भी निर्माण दल इसे स्थापित कर सकता है।

नकारात्मक पक्ष इसका वर्तमान घनत्व है - लगभग 10-15 ए/एम²। यदि आपको कई दसियों किलोमीटर लंबी पाइपलाइन की सुरक्षा करने की आवश्यकता है, तो आपको कई एनोड की आवश्यकता होगी, और जैसे-जैसे कुओं की संख्या बढ़ती है, कुल लागत कम नहीं रह सकती है।

एमएमओ एनोड - टाइटेनियम बेस, उत्कृष्ट धातु कोटिंग, लंबे समय तक चलने के लिए निर्मित

एमएमओ (मिश्रित धातु ऑक्साइड) एनोडhttp://dinoer-anodes.comइरिडियम, टैंटलम, या प्लैटिनम जैसे उत्कृष्ट धातु ऑक्साइड की एक पतली परत से लेपित टाइटेनियम सब्सट्रेट का उपयोग करें। कोटिंग केवल कुछ माइक्रोन मोटी है, लेकिन इसकी उत्प्रेरक गतिविधि बहुत अधिक है। अनुमेय कार्यशील धारा घनत्व 50-80 ए/एम² तक पहुंच सकता है - कच्चा लोहा का चार या पांच गुना। खपत दर आश्चर्यजनक रूप से कम है - लगभग 2 मिलीग्राम/(प्रतिवर्ष), लगभग नगण्य। डिज़ाइन का जीवन 20 वर्ष से शुरू होता है, और अच्छी तरह से बनाए गए डिज़ाइन का जीवन 50 वर्ष तक पहुंच सकता है।

झिंजियांग में एक रेगिस्तानी गैस क्षेत्र परियोजना पर हमने प्री-पैकेज्ड एमएमओ डीप वेल एनोड का उपयोग किया। एक एकल एनोड ने लगभग 15 ए प्रदान किया, और एक एकल कुएं ने लगभग 60 किमी पाइपलाइन की रक्षा की। उच्च सिलिकॉन कच्चा लोहा के साथ हमें कम से कम चार या पांच कुओं की आवश्यकता होगी - और ड्रिलिंग लागत और उसके बाद के रखरखाव को जोड़ने के बाद, कच्चा लोहा समाधान अधिक महंगा होगा।

बेशक, एक एमएमओ एनोड की प्रारंभिक लागत उच्च सिलिकॉन कास्ट आयरन की तुलना में कई गुना अधिक है। एक प्री-पैकेज्ड एमएमओ डीप वेल एनोड (आमतौर पर स्टील आवरण के अंदर श्रृंखला में जुड़े 2 से 4 ट्यूबलर एनोड, 273 मिमी व्यास, 10 से 30 मीटर लंबे) की कीमत आसानी से दस हजार युआन से अधिक हो सकती है। लेकिन पूरे जीवन चक्र में - विशेष रूप से बीस साल या उससे अधिक के लिए डिज़ाइन की गई प्रमुख परियोजनाओं के लिए - एमएमओ अक्सर सस्ता पड़ता है, क्योंकि आपको इसे बदलने की लगभग कभी आवश्यकता नहीं होती है और इसकी बिजली की खपत कम होती है।

कैसे चुनें - मैं जिन सामान्य नियमों का उपयोग करता हूं

सबसे पहले, मिट्टी को देखो. यदि प्रतिरोधकता 100 Ω·m से कम है, तो क्लोराइड कम हैं, और पीएच थोड़ा अम्लीय के लिए तटस्थ है, उच्च सिलिकॉन कच्चा लोहा पूरी तरह से पर्याप्त है। यदि आप रेगिस्तान, गोबी, उच्च लवणता वाली क्षार भूमि, या तटीय क्षेत्र में हैं जहां प्रतिरोधकता अधिक है या नमक की मात्रा अधिक है, तो एमएमओ के फायदे स्पष्ट हो जाते हैं - इसके कम ध्रुवीकरण वोल्टेज का मतलब है कि इसे समान सुरक्षा के लिए कम ड्राइविंग वोल्टेज की आवश्यकता होती है, जिससे बिजली की बचत होती है।

दूसरा, आवश्यक सेवा जीवन को देखें। यदि मालिक कहता है, "इस पाइपलाइन का उपयोग केवल पंद्रह वर्षों के लिए किया जाएगा, तो इसे फिर से रूट किया जा सकता है या डीकमीशन किया जा सकता है," तो कच्चा लोहा एक उचित विकल्प है। यदि यह एक राष्ट्रीय ट्रंक लाइन है जिसे कम से कम तीस वर्षों तक नहीं खोदा जाएगा, तो आपको एमएमओ के साथ जाना होगा - अन्यथा, पंद्रह वर्षों के बाद आपको वापस आना होगा और नए कुएं जोड़ना होगा, और तब तक जमीन पक्की हो चुकी होगी या अन्य सुविधाओं द्वारा कब्जा कर लिया जाएगा, जिससे ड्रिलिंग असंभव हो जाएगी।

तीसरा, सुरक्षा सीमा पर विचार करें. लंबी दूरी की पाइपलाइनें दसियों या सैकड़ों किलोमीटर तक चलती हैं - एक एकल एमएमओ कुएं में बहुत बड़ा सुरक्षा दायरा होता है, जो नाटकीय रूप से कुओं की संख्या को कम कर सकता है, अप्रत्यक्ष रूप से भूमि अधिग्रहण, ड्रिलिंग और बैकफ़िलिंग की लागत बचा सकता है। किसी स्टेशन के अंदर कुछ किलोमीटर के पाइपों या कुछ टैंक समूहों के लिए, कच्चे लोहे के कुएं अक्सर अधिक किफायती होते हैं।

यह कोई श्वेत-श्याम विकल्प नहीं है. मेरा सामान्य दृष्टिकोण प्रारंभिक निवेश, परिचालन बिजली लागत, रखरखाव और प्रतिस्थापन व्यय और जोखिम हानि को ध्यान में रखते हुए जीवन-चक्र लागत विश्लेषण चलाना है - फिर संख्याओं को बोलने दें। लेकिन अंत में, चाहे आप कोई भी सामग्री चुनें,आपको अभी भी अच्छी स्थापना प्रथाओं की आवश्यकता है। खराब तरीके से स्थापित किया गया बढ़िया एनोड पैसे की बर्बादी है।