Le revêtement de peinture est utilisé au-dessus de la zone d'éclaboussure des plates-formes offshore pour la protection, qui est une méthode de protection très efficace. Cependant, pour une protection sous la zone des éclaboussures, en particulier pour la zone d'immersion complète, le revêtement n'est pas si fiable. Si le film de peinture est endommagé, il entraînera une corrosion sévère locale et une fatigue de corrosion. Par conséquent, la zone d'immersion complète n'est généralement pas protégée par le revêtement seul. La pratique a prouvé que le revêtement plus la protection électrochimique cathodique est la méthode de protection parfaite.
Principes et types de protection cathodique
Selon le principe de la protection électrochimique métallique, les métaux dans les solutions d'électrolyte formeront d'innombrables micro-battements sur la surface métallique en raison de l'inhomogénéité électrochimique à la surface. La partie anode est constamment corrodée et la partie cathode est protégée. Si un courant direct passe à travers le métal pour en faire une cathode et qu'un grand nombre d'électrons sont fournis pour le polariser, lorsque le potentiel de polarisation du métal est négatif au potentiel de départ de l'anode sur la surface du métal, la corrosion peut s'arrêter et que le métal est protégé. Cette méthode est appelée protection cathodique. L'eau de mer est un électrolyte fort et la corrosion de la plate-forme dans l'eau de mer est la corrosion électrochimique. Tant qu'un courant direct est fourni à la structure en acier de la plate-forme pour le polariser pour devenir cathode, il peut être protégé.
Selon la méthode de fourniture de courant au métal protégé, la protection cathodique peut être divisée en protection cathodique de courant et protection sacrificielle de l'anode sacrificielle.
1. Système de protection cathodique actuel impressionné
Ce système est fourni avec un courant direct par une alimentation en courant continu externe. Le pôle négatif du courant direct est lié à la structure protégée, et le pôle positif est connecté à l'anode auxiliaire, et ils sont tous deux dans l'eau de mer. Lorsque le circuit est connecté, le courant cathodique est appliqué à la structure et le potentiel à la surface de la structure se déplace dans la direction négative, c'est-à-dire la polarisation cathodique. Lorsque son potentiel tombe dans le potentiel de départ de l'anode, la structure cesse de corroder et est protégée.
Le système de protection cathodique de courant impressionné est composé d'une alimentation CC, d'une anode auxiliaire, d'une solution d'électrolyte (eau de mer), d'une cathode (structure protégée), d'une électrode de référence et d'un instrument de contrôle. L'anode auxiliaire est un appareil qui fournit le courant à la structure protégée. Il existe de nombreux matériaux qui peuvent être utilisés comme anodes auxiliaires, principalement l'alliage en aluminium-armatrice, l'alliage en aluminium-platine, le titane plaqué en platine, le niobium, le graphite et l'acier à ferraille plaqués en platine. Parmi ces matériaux, le platine est le meilleur car il s'agit d'un métal précieux, donc le platine est plaqué sur un substrat tel que le niobium métallique, le titane et le tantale pour une utilisation. Il a une densité de courant de sortie élevée (jusqu'à 1 0 00a / m2) et un faible taux de consommation (seulement 0,01 gramme / an).
2. Système de protection sacrificiel de la cathode d'anode
Ce système utilise des métaux avec un potentiel relativement négatif (tel que le zinc, l'alliage d'aluminium, etc.) comme des anodes et les relie à la structure métallique protégée. Lorsqu'il est immergé dans une solution d'électrolyte, le métal avec un potentiel relativement négatif devient l'anode en raison de leur différence de potentiel. L'anode se dissout dans un état ionique, et le courant direct généré par la dissolution du matériau d'anode polarise la structure protégée en une cathode pour éviter la corrosion.
Le système de protection contre l'anode sacrificiel se compose d'une anode sacrificielle, d'une cathode (la structure protégée) et d'un électrolyte (eau de mer). Les matériaux d'anode comprennent des alliages de magnésium, des alliages de zinc et de zinc, des alliages en aluminium, etc.