원유 저장 탱크 바닥판 음극 방식 시스템 고장 원인 분석

원유 저장 탱크 바닥판 음극 방식 시스템 고장은 주로 세 가지 측면에서 발생합니다. 1) 부식 방지층 열화로 보호 전류 요구량이 급증하며, 특히 용접 부위(누설점 저항 < 10000Ω·m²일 때)에서 국부 부식 전지가 형성됩니다. 2) 토양 저항률 변화(예: 가뭄 시 > 5000Ω·cm) 또는 미주 전류 간섭(변동 폭 > ±200mV)으로 전위 안정성이 파괴됩니다. 3) 양극 접지층 노후화(접지 저항 > 5Ω) 또는 정전위기 출력 부족(전압 < 12V)으로 -0.85V(CSE)의 보호 전위를 유지할 수 없습니다.

전형적인 고장 사례를 보면, 해안가에 위치한 한 저장 탱크는 아스팔트 모래 기초의 함수율 감소로 토양 저항률이 2000Ω·cm에서 8000Ω·cm로 상승하여 마그네슘 양극 소모 속도가 설계 값의 3배를 초과했고, 탱크 바닥 전위가 -1.10V에서 -0.75V(CSE)로 회복되어 점식 천공을 유발했습니다. 또한, 절연되지 않은 피뢰 접지 장치로 인해 보호 전류의 30%가 손실되어 국부 부식이 가속화되었습니다.

시스템 복구에는 종합적인 조치가 필요합니다. 1) DCVG를 사용하여 코팅 결함을 검사하고(정밀도 ±0.1m) 부식 방지층을 보강합니다. 2) 심정 양극(깊이 ≥15m)으로 교체하거나 스마트 정전위기(간섭 방지 필터 기능)로 업그레이드합니다. 3) 절연 플랜지(저항 > 10⁶Ω)를 추가하고 CIPS 모니터링(간격 1m)을 실시하여 전위가 -0.85~-1.15V(CSE) 구간에서 안정적으로 유지되도록 합니다. 한 정유 공장의 개조 후, 탱크 바닥 부식 속도가 0.8mm/a에서 0.02mm/a로 감소하여 수명이 20년으로 연장되었습니다.