安科工程技术研究院
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阴极保护数值模拟技术与站场区域阴极保护
简介

   利用先进的计算机数值模拟手段与现代阴极保护技术相结合,进行阴极保护优化设计的一种先进方法。由于可以获得被保护结构物的保护电位和电流密度分布,从而能够实现阴极保护优化设计和直流干扰预测及缓解设计,是目前阴极保护技术的一个发展方向。在以下方面中具有很好的优势和应用:

  • 阴极保护电位难以测量区域保护效果预测,如储罐底板内外壁阴极保护、海洋平台阴极保护和定向钻穿越段阴极保护等;
  • 复杂情况下阴极保护方案的优化设计,如站场区域性阴极保护、储气库/油库套管阴极保护、多线共用阴极保护效果分析等;
  • 特殊环境下的阴极保护方案优化设计,如设计冻土等特殊土壤环境、深海环境、有限空间及复杂结构的容器内部等情况下的阴极保护方案;
  • 直流干扰预测及防护方案设计,如多套阴极保护系统间的直流干扰和源自于地铁系统和高压直流输电系统的直流干扰等。
软硬件优势

         基于阴极保护数值模拟技术原理,国内外研发了相应阴极保护数值模拟软件系统,便于实现各类阴极保护系统电场模拟计算分析。我中心自主研发了阴极保护数值模拟计算软件CPSOD,并拥有国际上获得广泛认可的阴极保护及直流干扰模拟软件(BEASY CP),以及强大的数值计算硬件群和拥有长期丰富实践经验的阴极保护专业资质人员,能够快速、优质地解决各类复杂体系阴极保护和干扰技术问题,实现效果预测、优化设计和缓解方案等。

服务领域
  • 油气井套管外壁阴极保护
      由于套管纵深数千米,穿越不同地质结构,无法直接测量套管埋深方向的保护电位分布来评价套管外部阴极保护效果,且多口套管之间存在屏蔽和干扰影响。为此可通过现场测试和反演获得土壤电阻率及多层土壤模型、确定电流密度的需求量,进而采用数值模拟技术完成辅助设计和干扰预测,实现阴极保护效果的预知和系统的优化。
  • 长输管线外防腐层与阴极保护
      针对长输管线及其外防腐层面临的新问题开展研究,给出解决方案。典型应用包括但不限于季节性冻土区域的阴极保护设计、并行管道合理间距分析、多线共用阴极保护分析、柔性阳极保护长输管线效果分析、阴极保护与涂层的相容性测试分析等。
  • 定向钻穿越管段阴极保护
      定向钻穿越管段防腐层易受损,阴极保护电位无法直接测量,存在腐蚀和安全隐患。可通过数值模拟技术解决定向钻穿越段有效的阴极保护检测和评价。
  • 油气站场区域性阴极保护
      针对油气站场区域存在保护对象繁多、接地系统影响大、干扰和屏蔽严重、区域小阳极地床设计困难等特点,结合现场测试与数值模拟分析方法,预测保护电位分布,预知欠保护、过保护区域,确定阳极地床的优化分布方案,能够为区域阴极保护优化设计提供支撑。
  • 储油罐底板阴极保护
      大型储罐底板外壁保护面积大、原油/水储罐底板内壁介质腐蚀性强且处于密闭空间等使得传统阴极保护设计效果难以保证,且保护电位不易测量,后期整改费用高等问题,可通过数值模拟方法提前预判阴极保护效果,优化阴极保护方案,综合考虑并获得合适的保护方式、地床形式、阳极类型和数量、以及铺设方式等,为设计提供指导。
技术团队
  • 现有教授和副教授3名,博士4名以及研究生、本科生若干名,具备多年从事阴极保护与交直流干扰检测、评估、设计与研究的经验;
  • 多名人员获得美国腐蚀工程协会(NACE)CP(阴极保护)以及CP干扰认证,其中CP4认证3人、CP3认证2人、CP2认证2人;
  • 海上资质:参加中海油五小证培训并取证的人员有8人,满足出海调研和现场检测的需求。

 

联系方式
阴极保护计算研究中心          电话:010-82885770/5753-608/614           邮箱:cpcrc@ankosri.com
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