Análisis de las causas del fallo del sistema de protección catódica del fondo de tanques de almacenamiento de crudo

El fallo del sistema de protección catódica del fondo de tanques de almacenamiento de crudo se debe principalmente a tres aspectos: 1) El deterioro del revestimiento anticorrosivo provoca un aumento drástico en la demanda de corriente de protección, especialmente en la zona de soldadura (cuando la resistencia de fuga es <10000Ω·m²) formando una celda de corrosión local; 2) Las variaciones en la resistividad del suelo (como >5000Ω·cm en periodos de sequía) o las interferencias de corrientes parásitas (con fluctuaciones >±200mV) destruyen la estabilidad del potencial; 3) El envejecimiento del lecho anódico (resistencia de tierra >5Ω) o la salida insuficiente del rectificador de potencial constante (voltaje <12V) impiden mantener el potencial de protección de -0.85V (CSE).

Un caso típico de fallo muestra que, en un tanque de almacenamiento costero, la disminución del contenido de humedad en la base de arena asfáltica provocó que la resistividad del suelo aumentara de 2000Ω·cm a 8000Ω·cm, lo que llevó a que la tasa de consumo del ánodo de magnesio superara en 3 veces el valor de diseño, y el potencial del fondo del tanque se recuperó de -1.10V a -0.75V (CSE), provocando perforaciones por picaduras. Además, un dispositivo de puesta a tierra para protección contra rayos no aislado provocó la pérdida del 30% de la corriente de protección, acelerando la corrosión local.

La reparación del sistema requiere medidas integrales: 1) Utilizar DCVG para detectar defectos en el revestimiento (precisión ±0.1m) y reforzar el revestimiento anticorrosivo; 2) Reemplazar los ánodos de pozo profundo (profundidad ≥15m) o actualizar el rectificador de potencial constante inteligente (con función de filtrado anti-interferencias); 3) Instalar bridas aislantes (resistencia >10⁶Ω) e implementar la monitorización CIPS (espaciamiento de 1m), asegurando que el potencial se mantenga estable en el rango de -0.85~-1.15V (CSE). Después de la renovación en una refinería, la tasa de corrosión del fondo del tanque se redujo de 0.8mm/a a 0.02mm/a, extendiendo su vida útil a 20 años.