Ochrona katodowa podziemnych zbiorników paliwowych aktualne wymagania, zastosowania praktyczne

Podobne dokumenty
OCHRONA KATODOWA A ŻYWOTNOŚĆ STALOWYCH ZBIORNIKÓW NA PALIWA

OCHRONA KATODOWA ZBIORNIKÓW PALIWOWYCH W ŚWIETLE PRZEPISÓW I NORM

Szkolenie personelu ochrony katodowej. Sektor: konstrukcje podziemne i zanurzone

OCHRONA PRZED KOROZJĄ STALOWYCH ZBIORNIKÓW PODZIEMNYCH W ŚWIETLE AKTUALNYCH PRZEPISÓW

Rola Polskiego Komitetu Elektrochemicznej Ochrony przed KorozjąSEP w rozwoju technologii ochrony katodowej w Polsce. Wojciech Sokólski SPZP CORRPOL

XV Konferencja POLSKIEGO KOMITETU ELEKTROCHEMICZNEJ OCHRONY PRZED KOROZJĄ Stowarzyszenia Elektryków Polskich Pomiary korozyjne w ochronie

Rawa Mazowiecka Przedsiębiorstwo Zabezpieczeń Antykorozyjnych CORRSTOP Sp. z o.o.

OCHRONA PRZECIWKOROZYJNA ŚCIANEK ZBIORNIKÓW KONTAKTUJĄCYCH SIĘ Z ZIEMIĄ I ELEKTROLITAMI. OCHRONA KATODOWA NORMY, PRZEPISY, ZASTOSOWANIA

Degradacja korozyjna rurociągów. Paweł Domżalicki

INŻYNIERIA DROGOWA USŁUGI WYKONAWCZE I PROJEKTOWE ul. Parkowa 1 B, Wolin OPIS TECHNICZNY

dr inż. Wojciech SOKÓLSKI SPZP CORRPOL Gdańsk Polski Komitet Elektrochemicznej Ochrony przed Korozją

OCHRONA KATODOWA PODZIEMNYCH ZBIORNIKÓW PALIWOWYCH W ŚWIETLE AKTUALNYCH PRZEPISÓW I NORM

Wykonywanie prac obsługowych i eksploatacyjnych Mieszalni Gazu Gorzysław i Mieszalni Gazu Karlino w latach Załącznik nr 2 do Umowy nr

INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ PŁ LABORATORIUM TECHNOLOGII POWŁOK OCHRONNYCH ĆWICZENIE 2

CORROSION ASPECTS OF APPLIED SOIL AND SUBSOIL WATER PROTECTION METHODS AGAINST LIQUID FUEL LEAKS FROM GROUND-BASED AND UNDERGROUND STEEL TANKS

ODWIERT GAZOWY SŁUŻĄCY DO PODZIEMNEGO MAGAZYNOWANIA GAZU ZIEMNEGO OCHRONA KATODOWA ODWIERTU

KARTA KATALOGOWA Monoblok Izolujący

WARUNKI TECHNICZNE EKSPLOATACJI ochrony przeciwkorozyjnej gazociągów stalowych

OCENA SKUTECZNOŚCI OCHRONY KATODOWEJ ZAKOPANYCH ZBIORNIKÓW STALOWYCH EFFECTIVENESS EVALUATION OF BURIED TANKS CATHODIC PROTECTION

Rezystancja przejścia, gęstość prądu ochrony, potencjał załączeniowy. Maciej Markiewicz PKEOpK Warszawa

INWENTARYZACJA STANU ISTNIEJACEGO DO PROGRAMU FUNKCJONALNO - UŻYTKOWEGO DLA ZADANIA INWESTYCYJNEGO WYMIANA ZBIORNIKÓW PALIW PŁYNNYCH WE WROCŁAWIU

Magazynowanie cieczy

Modernizacja baz paliw i zbiorników Nowoczesne technologie

SUD ISO 9001 MADE SMARTER. MADE FASTER. ZincBit AKTYWNO - PASYWNA TAŚMA ANTYKOROZYJNA. Prostota Niezawodność Efektywność.

Rezystancja przejścia, gęstość prądu ochrony i potencjał załączeniowy wzajemne relacje

Rok akademicki: 2013/2014 Kod: WIN s Punkty ECTS: 2. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

7 czerwca

SKRZYNEK ULICZNYCH. Nr kat

Spis zawartości. Rysunki: Załączniki: - Karta katalogowa automatu wrzutowego - Instrukcja montażu automatu wrzutowego

D Układanie rur ochronnych z PVC

Lp. SPIS TREŚCI Nr str.

OCENA AGRESYWNOŚCI I KOROZJI WOBEC BETONU I STALI PRÓBKI WODY Z OTWORU NR M1 NA DRODZE DW 913

1. Ogólna charakterystyka

ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA

Ochrona katodowa zbiorników za pomocą anod galwanicznych

DOKUMENTACJA TECHNICZNA RUROWEGO PRZERYWACZA PŁOMIENIA DETONACJI STABILNEJ

ZINCTAPE A INNE METODY OCHRONY ANTYKOROZYJNEJ

CIENKOŚCIENNE KONSTRUKCJE METALOWE

Specyfikacja techniczna wykonania i odbioru robót elektrycznych dla pompowni w Zielonce ul. Mazurska 1. OPIS ZAKRES PRAC...

Materiał i średnica rur do instalacji wodnej

Wykaz Polskich Norm powołanych w rozporządzeniu

Wrocław dn. 18 listopada 2005 roku

Projekt Baltic Pipe budowa międzysystemowego Gazociągu Bałtyckiego

Wojciech Sokólski Polski Komitet Elektrochemicznej Ochrony przed Korozją SEP SPZP CORRPOL Gdańsk

ZincTape AKTYWNE ZABEZPIECZENIA ANTYKOROZYJNE

Szkolenie wstępne Instruktaż stanowiskowy SPAWACZ GAZOWY. pod red. Bogdana Rączkowskiego

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA

SPIS TREŚCI. 1. Normy i rozporządzenia. 2. Parametry techniczne. 3. Przewody gazowe. 4. Kształtki i armatura. 5. Szafka gazowa z kurkiem głównym

PRZEBUDOWA SIECI GAZOWYCH

Przedmiotem niniejszego opracowania jest projekt instalacji elektrycznych gminnego punktu gromadzenia odpadów problemowych w miejscowości Piaski.

ROBOTY INSTALACYJNE ELEKTRYCZNE Kod CPV

RAPORT Z PRZEGLĄDU SZCZEGÓŁOWEGO OBIEKTU MOSTOWEGO

PROBLEMATYKA OCHRONY PRZECIWKOROZYJNEJ SYSTEMU RURA PRZEWODOWA RURA OCHRONNA W TECHNOLOGII CASING FILLER

CERTYFIKOWANY PERSONEL OCHRONY KATODOWEJ - WYMAGANE KOMPETENCJE WG PN-EN 15257

USZCZELNIENIA SPIRALNE

Zawartość opracowania. Zawartość opracowania. 2. Spis rysunków. 3. Informacje wstępne. 4. Stan istniejący. 5. Wymiana instalacji elektrycznych

Dokumentacja Techniczna Zbiorniki podziemne F-Line

Dokumentacja Techniczna Zbiorniki podziemne F-Line

PROJEKT BUDOWLANY PRZEBUDOWA OŚWIETLENIA N/N KOLIZJA PRZY BUDOWIE ŻŁOBKA

inŝ. Stanisław Skulimowski Nr upr. POM/0127/PWOE/04

3.1 Dobór przekroju kabli. 3.2 Obliczenia skuteczności środków ochrony porażeniowej. 3.3 Obliczenia spadków napięć.

INSTRUKCJA MONTAŻU ZASOBNIKA KABLOWEGO ZKMTB 1

NAGRZEWANIE ELEKTRODOWE

SUD ISO 9001 MADE SMARTER. MADE FASTER. GSC Super Anody ANODY GALWANICZNE DO STALI W BETONIE. Prostota Niezawodność Efektywność.

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONYWANIA I ODBIORU ROBÓT INSTALACJI ELEKTRYCZNYCH CPV

Warszawa, dnia 5 sierpnia 2014 r. Poz. 1035

Nowa technologia - Cynkowanie termodyfuzyjne. Ul. Bliska Skoczów Harbutowice jet@cynkowanie.com

PROJEKT BUDOWLANY ELEKTRYCZNA INSTALACJE ELEKTRYCZNE WEWNĘTRZNE. Powiatowy Urząd Pracy w Piszu Pisz ul. Zagłoby 2

OPIS TECHNICZNY do projektu Remont zbiorników wody pitnej w miescowości Szczepów. Spis treści

INWENTARYZACJA OBIEKTU. dla zadania

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA. Kod CPV Wymiana instalacji odgromowej w budynku ZGK w Bobrownikach przy ul.

OCHRONA KATODOWA ORUROWAŃ ODWIERTÓW WYDOBYWCZYCH CATHODIC PROTECTION OF STEEL WELL CASINGS

WYTYCZNE DO PROWADZENIA PRAC NIEBEZPIECZNYCH POŻAROWO NA AGH

Uziomy w ochronie odgromowej

Proces produkcji kabli elektrycznych

ŚWISTAWKA ELEKTRONICZNA HT- HYDROTECHNIK. Kompaktowa sonda do pomiaru poziomu wód podziemnych. Numer katalogowy: N/A OPIS

inŝ. Stanisław Skulimowski Nr upr. POM/0127/PWOE/04

ST-01 Roboty pomiarowe

KATALOG BRANŻOWY SIECI WODOCIĄGOWO- -KANALIZACYJNE

SPIS TREŚCI. I. Opis techniczny. II. Rysunki:

Zbiorniki wolnostojące, technologiczne, wielkogabarytowe

1.1Przepisy i zarządzenia Dane geologiczne...14

Laboratorium z Konwersji Energii. Ogniwo Paliwowe PEM

Nauka przez obserwacje - Badanie wpływu różnych czynników na szybkość procesu. korozji

1. Strona tytułowa str Zawartość opracowania str Uprawnienia projektanta str Zaświadczenie z LOIIB str. 5-6

BADANIE ODPORNOŚCI NA PRZENIKANIE SUBSTANCJI CHEMICZNYCH PODCZAS DYNAMICZNYCH ODKSZTAŁCEŃ MATERIAŁÓW

Schemat ogniwa:... Równanie reakcji:...

SPIS ZAWARTOŚCI OPRACOWANIA

ZEWNĘTRZNA INSTALACJA GAZOWA

PRZEBUDOWA BUDYNKU POWIATOWEGO CENTRUM KSZTAŁCENIA ZAWODOWEGO W ZAWIERCIU, UL. OBROŃCÓW POCZTY GDAŃSKIEJ 24.

Szczegółowa tematyka egzaminu kwalifikacyjnego dla osób zajmujących się eksploatacją. urządzeń, instalacji i sieci energetycznych na stanowisku:

Ochrona katodowa Tłoczni Gazu Hołowczyce

PODSTAWY KOROZJI ELEKTROCHEMICZNEJ

Kategoria geotechniczna vs rodzaj dokumentacji.

zadanie I. PRZEBUDOWA UL. LISTOPADOWEJ INFORMACJA DOTYCZĄCA BEZPIECZEŃSTWA I OCHRONY ZDROWIA

Praca przy obsłudze i konserwacji urządzeń elektroenergetycznych

PRZESTRZENNEGO GMINY HRUBIESZÓW KIERUNKI ROZWOJU PRZESTRZENNEGO - ZMIANA-

Bezpieczeństwo infrastruktury przesyłowej GAZ-SYSTEM S.A. system, który łączy

SPIS TREŚCI : 2.0. Spis rysunków.

PROJEKT GEOTECHNICZNY

Transkrypt:

Ochrona katodowa podziemnych zbiorników paliwowych aktualne wymagania, zastosowania praktyczne Wojciech Sokólski Zakład Korozji Morskiej, Instytut Morski Gdańsk 1. Wprowadzenie Proces korozji stali węglowej w środowiskach naturalnych jest zjawiskiem dobrze poznanym. Przyczyny oraz mechanizm tego procesu opracowane zostały teoretycznie i doświadczalnie. Od szeregu lat udoskonala się różnego rodzaju środki umożliwiające przedłużenie żywotności urządzeń i konstrukcji stalowych eksploatowanych w różnorodnych środowiskach korozyjnych. Jest całkowicie zrozumiałe, że stal w powietrzu, w ziemi i w wodzie, szczególnie morskiej, ulega korozji, zaś zniszczenie elementów stalowych uzależnione jest w zasadzie tylko od czasu. Ochrona katodowa jest jedną z najbardziej skutecznych metod ochrony przeciwkorozyjnej stali w takich środowiskach naturalnych jak woda i ziemia. Może być stosowana wtedy, gdy powierzchnia metalu kontaktuje się ze środowiskiem elektrolitycznym, przewodzącym prąd elektryczny. Stosowana jest przede wszystkim do wszelkiego rodzaju konstrukcji stalowych podziemnych i podwodnych, zazwyczaj razem z dobranymi do takich warunków powłokami ochronnymi. Prąd ochrony katodowej dociera do miejsc w uszkodzeniach warstwy oddzielającej od środowiska powierzchnię stali i uniemożliwia przebieg procesów korozyjnych. To kompatybilne współdziałanie ochrony katodowej i powłok ochronnych powoduje, że taki system zabezpieczenia przeciwkorozyjnego może zagwarantować długowieczną eksploatację konstrukcji stalowych w stałym kontakcie z agresywnym ciekłym środowiskiem korozyjnym. Do typowych zastosowań technologii ochrony katodowej należy zaliczyć w pierwszym rzędzie różnego rodzaju konstrukcje i urządzenia metalowe eksploatowane w wodzie morskiej (kadłuby statków, konstrukcje hydrotechniczne, podpory wież wiertniczych) oraz pod ziemią (rurociągi, pancerze kabli, a także zbiorniki). Wprowadzone ostatnio przepisy zwróciły uwagę na zagadnienia ochrony katodowej zakopanych zbiorników przeznaczonych do magazynowania paliw płynnych. Poniżej przedstawiono szereg spostrzeżeń związanych z korozją i ochroną przeciwkorozyjną tego rodzaju obiektów podziemnych. 2. Ochrona katodowa konstrukcji podziemnych Szybkość korozji stali w ziemi jest, podobnie jak w wodzie morskiej, uzależniona od transportu tlenu do powierzchni metalu, a więc od rodzaju gruntu oraz głębokości zakopania konstrukcji. Jest ona więc w ziemi znacznie mniejsza niż w wodzie morskiej. Jednak nie szybkość korozji samej stali decyduje o żywotności i przydatności technicznej takich obiektów jak rurociągi czy zbiornik podziemne. Zasadniczą przyczyną uszkodzeń konstrukcji podziemnych są: makroogniwa korozyjne, wynikające z kontaktu konstrukcji w odrębnych miejscach z środowiskiem o różnych właściwościach fizyko-chemicznych, zróżnicowanym natlenieniem, temperaturą itd. prądy błądzące upływające ze źródeł prądu stałego trakcji elektrycznych, urządzeń spawalniczych, galwanizerni itd. mikroorganizmy biorące udział w reakcjach lub stymulujące procesy korozyjne,

błędy konstruktorów i wykonawców, stwarzających dogodne warunki do przyspieszenia szybkości niszczenia korozyjnego obiektów lub pozbawiające możliwości ich skutecznej ochrony przeciwkorozyjnej. Jedyną techniką ochrony przeciwkorozyjnej konstrukcji podziemnych przed wszystkimi wyżej wymienionymi zagrożeniami jest ochrona katodowa. Może być ona stosowana nie tylko do konstrukcji nowych, ale także do obiektów już istniejących, eksploatowanych w ziemi od wielu lat. W technice ochrony katodowej wykorzystywany jest stały prąd elektryczny. W wyniku przepływu prądu przez granicę pomiędzy metalem a środowiskiem korozyjnym występuje zjawisko polaryzacji elektrochemicznej, która bezpośrednio ingeruje w przebieg procesów korozyjnych, czym w zasadniczy sposób różni się od metod barierowych, tj. wszelkiego rodzaju powłok ochronnych. Dzięki temu może być ona skutecznie stosowana do wszystkich typów korozji przebiegających z mechanizmem elektrochemicznym, a więc oprócz korozji ogólnej, także do kontaktowej, elektrolitycznej, wżerowej, szczelinowej, międzykrystalicznej, naprężeniowej itd. Jak już wspomniano, eliminuje także występowanie różnego rodzaju makroogniw korozyjnych i korozję mikrobiologiczną. Metoda ta ma jednak poważne ograniczenia, które w znaczący sposób zawężają możliwości jej wykorzystania. Jest nim przede wszystkim konieczność istnienia przy zabezpieczanej powierzchni odpowiednio grubej warstwy środowiska elektrolitycznego, przez którą musi przepłynąć prąd ochronny. Z tego właśnie powodu stosuje się ją jedynie do elementów stalowych zanurzonych w wodach naturalnych, w ziemi, wewnątrz aparatury i urządzeń napełnionych mediami przewodzącymi prąd elektryczny, ostatnio także w betonie. Znaczącą niedogodnością ochrony katodowej jest to, że zabezpieczana powierzchnia nie jest na ogół widoczna, znajduje się np. pod ziemią lub wodą, i określenie skuteczności tego rodzaju zabezpieczenia przeciwkorozyjnego wymaga przeprowadzenia przez specjalistę dość specyficznych, często złożonych pomiarów w terenie. Czynnik ten w znaczący sposób hamował i nadal hamuje rozwój zakresu stosowania ochrony katodowej w praktyce technicznej. Wiąże się to z brakiem zaufania do metody, której efektów działania nie można w sposób prosty i jednoznaczny unaocznić. Niestety, pomimo bardzo prostej zasady działania i podstaw teoretycznych ochrony katodowej, do jej prawidłowego stosowania, uzyskania wymaganej skuteczności oraz prowadzenia niezbędnej kontroli, niezbędna jest wysoce specjalistyczna wiedza i wiarygodny personel techniczny. 3. Zagrożenie korozyjne zbiorników podziemnych i ich ochrona katodowa Stalowe ścianki zbiorników podziemnych i dna zbiorników naziemnych kontaktują się z ziemią i narażone są na korozyjne oddziaływanie gruntu w sposób analogiczny do innych konstrukcji podziemnych. Stosowane różnego rodzaje powłoki czy izolacje zmniejszają oczywiście prawdopodobieństwo uszkodzeń korozyjnych i mają wpływ na żywotność zbiorników, jednakże nie w większym stopniu niż na innych obiektach eksploatowanych w ziemi. Potwierdza to także fakt powszechnego stosowania w stosunku do zakopanych zbiorników technik ochrony zewnętrznych powierzchni za pomocą metod i środków stosowanych dla rurociągów podziemnych grubych powłok, głównie bitumicznych czy nawet samoprzylepnych taśm polietylenowych. Cechą charakterystyczną korozji zbiorników podziemnych jest występowanie makroogniw korozyjnych wynikających ze zróżnicowanego napowietrzenia różnorakich jego elementów, przede wszystkim fragmentów oddalonych od miejsc dopływu tlenu, jak również lokalnie miejsc o podwyższonym zawilgoceniu gruntu. W aglomeracjach miejskich i przemysłowych zbiorniki narażone są na silne oddziaływania prądów błądzących.

Ogniwa korozyjne katoda Prądy błądzące ZBIORNIK anoda Mikroorganizmy Prądy błądzące Podziemne stalowe zbiorniki na paliwa i dna zbiorników naziemnych doskonale nadają się do zabezpieczenia przeciwkorozyjnego za pomocą ochrony katodowej. Podstawowym zadaniem projektanta systemu ochrony katodowej jest zapewnienie w miarę równomiernego rozpływu stałego prądu ochronnego do całej zabezpieczanej powierzchni zbiornika. Prąd płynie od odpowiednio zaprojektowanego układu anod do zabezpieczanych elementów metalowych, które kontaktują się bezpośrednio z otaczającym środowiskiem elektrolitycznym. Realizacja ochrony katodowej zbiorników jest stosunkowo łatwa, ponieważ mają one zazwyczaj bardzo proste i niewielkie wymiary, np. w porównaniu z wielokilometrowymi odcinkami rurociągów. W zależności od rodzaju obiektu i jego usytuowania względem powierzchni ziemi można wyróżnić trzy podstawowe rodzaje zbiorników, które mają znaczenie z punktu widzenia metodyki stosowania ochrony katodowej są to zbiorniki naziemne z osią pionową, naziemne z osią poziomą obsypane i zbiorniki podziemne. Różnią się one między sobą kształtem i lokalizacją zbiornika względem ziemi oraz wynikającym z tego rozmieszczeniem anod i elektrod pomiarowych. Bardzo często w literaturze dotyczącej ochrony katodowej zbiorników zawęża się ten podział zazwyczaj tylko do dwóch kategorii, wymagających nieco innych rozwiązań technicznych: zbiorników podziemnych (UST Underground Storage Tanks) i zbiorników naziemnych (AST Aboveground Storage Tank). W pierwszym przypadku ochronie poddawany jest zagłębiony w ziemi (również przysypany ziemią) walczak stalowy lub grupa takich obiektów, w drugim kołowa powierzchnia blachy stalowej dna zbiornika. Najdogodniej realizuje się ochronę katodową zbiorników zabezpieczonych dobrymi powłokami ochronnymi i wyizolowanych elektrycznie od inny metalowych obiektów, rurociągów czy uziemień elektrycznych. W takich warunkach zadawalające efekty ochronne można uzyskać przy zastosowaniu bardzo małych stacji ochrony katodowej lub nawet przy użyciu anod galwanicznych. 4. Aktualny stan ochrony katodowej zbiorników paliwowych w Polsce Pierwsze zastosowania do zabezpieczenia zewnętrznej jak i wewnętrznej strony den dużych zbiorników magazynowych surowej ropy naftowej (wykroplona woda przy dnie zbiornika) [1,2] oraz dużych zbiorników na wodę [3] rozpoczęły się w latach 50-tych (przy realizacji ochrony katodowej od strony wewnętrznej zazwyczaj na dnie zbiornika mocuje się odpowiednią ilość anod galwanicznych).

Ochrona katodowa zbiorników nie jest w Polsce stosowana w szerokim zakresie. Jednym z pierwszych zastosowań tej technologii w odniesieniu do zbiorników było zabezpieczenie dna zbiornika gazowego na terenie Gdańskiego Okręgowego Zakładu Gazowniczego [4], na którym studenci Politechniki Gdańskiej już w latach siedemdziesiątych uczyli się podstaw tej metody. W tym samym mniej więcej okresie upowszechniono ochronę katodową magazynów paliwowych na lotniskach wojskowych, która opracowana została w ówczesnym Instytucie Inżynierii Chemicznej i Technik Pomiarowych na Wydziale Chemicznym Politechniki Gdańskiej. Nieliczne próby ochrony katodowej den zbiorników magazynowych przeprowadził również PERN. Obowiązujące aktualnie rozporządzenie Ministra Gospodarki tzw. budowlane w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać bazy i stacje paliw płynnych oraz rurociągi dalekosiężne do transportu ropy i produktów naftowych [5] zawiera wymaganie: zbiorniki naziemne i podziemne powinny być chronione przed korozją ( 39.13) oraz w odniesieniu do stacji paliw: zbiorniki i rurociągi paliwowe stacji powinny być zabezpieczone przed działaniem korozji poprzez zastosowanie odpowiednich pokryć antykorozyjnych lub ochrony elektrochemicznej, uziemione... ( 121.1). O ile przepisy wynikające z Prawa budowlanego wskazują, że zbiorniki powinny być chronione przed korozją za pomocą ochrony katodowej, to wskazówki zawarte w rozporządzeniu dozorowym [6] podają także sposób jej realizacji. Niewątpliwie przeznaczony do ochrony katodowej zbiornik powinien posiadać powłokę ochronną. Rozporządzenie budowlane zakłada, że powłoka izolacyjna dla zbiorników powinna być poddana próbie wykonanej zgodnie z Polskimi Normami na odporność przebicia przy napięciu co najmniej 14 kv ( 121.2), zaś wymagania dozorowe, że ( 15) zewnętrzne powłoki ochronne powinny być wykonywane i badane w sposób określony w odrębnych przepisach i dokumentacji technicznej zbiornika lub dokumentacji dotyczącej instalacji, a ponadto ( 55) by producent zbiorników przeprowadził badanie szczelności zewnętrznych pokryć ochronnych przy napięciu probierczym, zależnym od rodzaju i grubości pokrycia, określonym w dokumentacji technicznej na podstawie Polskich Norm lub innych specyfikacji technicznych, uzgodnionych z organem właściwej jednostki dozoru technicznego. Pomimo powyższych różnic przepisy wymagają użycia powłok ochronnych lepszych od stosowanych w ubiegłych latach powłok bitumicznych - z podwójnym oplotem welonem szklanym o łącznej grubości około 3,2 mm (dla których stosowano napięcie probiercze przy badaniu szczelności 14 kv). Niestety nie są to wymagania zbyt precyzyjne. Dla porównania na gazociągach (rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 30 lipca 2001 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać sieci gazowe [7]) wolno stosować wyłącznie powłoki z tworzyw sztucznych wykonane fabrycznie, które poddaje się badaniom szczelności podczas układania obiektu, a następnie ponownie po jego przykryciu ziemią. Wyniki badań, określone jednostkową rezystancją przejścia rurociągu (powłoki), powinny być zgodne z wartością określoną w projekcie budowlanym. Pokrywanie taśmami z tworzyw sztucznych jest niedopuszczalne, za wyjątkiem rur o średnicach mniejszych niż DN 50. Z przepisów wynika, że ochrona katodowa nie tylko powinna uzupełniać działanie ochronne powłoki na zbiorniku, ale musi spełniać określone dodatkowe, typowe w tej technologii zabezpieczeń przeciwkorozyjnych, warunki. Musi zapewnić uzyskanie wyznaczonego kryterium ochrony katodowej, które powinno być bardziej rygorystyczne w obecności beztlenowych bakterii redukujących siarczany, oraz uwzględniać ewentualne istnienie zwiększonego zagrożenia korozyjnego wywołanego przez prądy błądzące. Oznacza to w praktyce, że wytyczne do realizacji ochrony katodowej (lub projekt instalacji) uzależnione są od warunków lokalnych przed podjęciem decyzji o konkretnych rozwiązaniach technicznych niezbędne jest zaznajomienie się z aktualnym zagrożeniem korozyjnym w miejscu lokalizacji zbiornika. Omówione wymagania, a także inżynierskie

podejście do optymalnego projektowania i wykonania zabezpieczenia przeciwkorozyjnego zbiorników podziemnych, wymagają wykonania szeregu czynności podanych niżej. Zapoznanie się z dokumentacją techniczną zbiornika(ów) i przeprowadzenie wizji lokalnej celem określenia możliwych warunków i wariantów optymalnej realizacji ochrony katodowej, a także określenia zakresu badań i pomiarów terenowych. Ustalenie właściwości korozyjnych środowiska ziemnego w miejscu posadowienia zbiornika(ów) poprzez wykonanie odpowiednich pomiarów elektrycznych - zebranie danych do wyboru koncepcji ochrony katodowej. Pobranie próbek gruntu i wykonanie badania obecności bakterii redukujących siarczany, ponieważ ma to istotny wpływ na kryteria ochrony katodowej (Dz. U. Nr 113, poz. 1211, 73 p.2). Z badań tych powinien być sporządzony protokół, ponieważ jest on następnie podstawą do wyboru odpowiedniej koncepcji i kryterium ochrony katodowej. Ustalenie obecności w rejonie zbiornika(ów) prądów błądzących - przeprowadzenie stosownych pomiarów w terenie oraz ustalenie potrzeby stosowania (lub nie stosowania) specjalnych technik ochrony przeciwkorozyjnej w przypadku obecności tych prądów (Dz. U. Nr 113, poz. 1211, 73 p.3). Tu też pomiary zakończone powinny być stosownym protokółem. Opracowanie wytycznych (koncepcji) wykonania instalacji ochrony katodowej zbiornika(ów), ewentualnie na życzenie inwestora, odpowiedniej dokumentacji technicznej. W przypadku stosowania ochrony katodowej z zewnętrznym źródłem prądu wykonanie takiej dokumentacji jest konieczne ze względu na uzgodnienia poboru energii elektrycznej z sieci zasilającej. Wykonanie instalacji ochrony katodowej w wykopie (jeśli zbiornik nie jest zaopatrzony w elementy takiej instalacji) lub instalacja anod w/lub poza rejonem wykopu. Wykonanie badań jakości powłoki ochronnej na zbiorniku (szczelności), dokonanie niezbędnych napraw, sporządzenie protokółu. Sprawdzenie obwodów elektrycznych. Uruchomienie instalacji ochrony katodowej po zakopaniu zbiornika. Wykonanie pomiarów elektrycznych związanych z obecnością innych obiektów podziemnych, rurociągów i uziemień. Wykonanie wstępnego szacunku polaryzacji katodowej zbiornika(ów). Wykonanie dokumentacji powykonawczej, naniesienie na rysunkach elementów instalacji ochrony katodowej, opisanie tras przewodów elektrycznych i ich oznaczeń, podanie specyfikacji podzespołów ochrony katodowej. Przeprowadzenie regulacji i określenie zasad okresowej obsługi instalacji ochrony katodowej. Wykonanie serwisów kontrolnych i konserwacyjnych przez specjalistów z zakresu ochrony katodowej w okresach zgodnych z normami przedmiotowymi lub wg uzgodnień z inwestorem. Zakres niezbędnych czynności, które należy przeprowadzić, by mieć pewność, że zbiorniki od strony ziemi są skutecznie zabezpieczone przed korozją i spełniają postawione w przepisach wymagania, jest niestety bardzo duży, zaś ochrona katodowa jawi się dla laików jako gigantyczne przedsięwzięcie. Na te i inne problemy, związane z korozją i ochroną przeciwkorozyjną zbiorników, zwrócono uwagę podczas realizacji w Instytucie Morskim Projektu Badawczego Zamawianego PBZ 013-12 pt. Badania nad opracowaniem systemu walki z korozją w Polsce na tle tendencji światowych, w części dotyczącej ochrony elektrochemicznej. We wnioskach wskazano na pilną potrzebę nowelizacji postanowień Ministra Gospodarki w kierunku

wprowadzenia ochrony katodowej zbiorników, a także możliwie szybkie ustanowienie w Polsce tym zakresie norm wg wymagań Unii Europejskiej [8]. 5. Ochrona katodowa zbiorników w aspekcie ochrony środowiska Należy sobie uzmysłowić, że zbiornik paliwowy jest naczyniem, w którym przechowywana jest niebezpieczna dla środowiska ciecz. Nieprzewidziane przedostanie się jej do środowiska, wywołujące skażenie, może odbyć się wskutek rozlania lub przelania cieczy przy napełnianiu zbiornika albo wskutek utraty jego szczelności, poprzez niesprawną armaturę lub uszkodzenie korozyjne. Za wyjątkiem tego ostatniego, skażenie środowiska może nastąpić w miejscu dostępnym dla serwisu, i jeśli występuje, to zwykle wskutek zaniedbań ze strony obsługi. Zazwyczaj uszkodzenia korozyjne zbiorników występują w miejscach niedostępnych i mogą wywoływać bezpośredni wyciek do środowiska. Miejsca takich uszkodzeń są do przewidzenia przez specjalistów zajmujących się problematyką korozji konstrukcji podziemnych, jednak wobec stosowania na powierzchni zbiorników izolacji przeciwkorozyjnych, nie mogą się one sprawdzić, ponieważ ewentualne uszkodzenia wystąpić mogą w trudnych do określenia miejscach występowania defektów w izolacji, zależnych od jakości materiału i poziomu wykonawstwa powłoki. W tym miejscu dopiero ujawniają się prawdziwe zalety ochrony katodowej: może być ona zastosowana do istniejących, już eksploatowanych (a więc także w jakimś stopniu skorodowanych) obiektów, prąd ochrony katodowej dociera do miejsc niedostępnych, właśnie do tych, które są potencjalnym ogniskiem zaatakowania korozyjnego ze strony środowiska. Te szerokie możliwości ochrony katodowej zostały dostrzeżone kilkanaście lat temu przez amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (EPA), która w roku 1988 doprowadziła do wprowadzenia przepisów federalnych oraz wdrożenia programu przeciwdziałania skażeniu naturalnego środowiska przez niesprawne zbiorniki paliwowe [9,10]. Zgodnie z nim wszystkie stare podziemne zbiorniki paliwowe zainstalowane przed 22 grudniem 1988 r., traktowane jako obiekty istniejące (a więc już jakiś czas eksploatowane), powinny w ciągu 10 lat mieć wykonane odpowiednie zabezpieczenie przed rozlewaniem i przelaniem paliwa oraz odpowiednie zabezpieczenie przeciwkorozyjne. Po tym okresie czasu pod rygorem zamknięcia zbiorników muszą być spełnione powyższe warunki lub wybudowany nowy zbiornik spełniający postawione wymagania. Wszystkie nowo budowane zbiorniki muszą spełniać je już na etapie wstępnego projektu. Warunki ochrony przeciwkorozyjnej istniejących zbiorników i nowych obiektów wg EPA są spełnione w następujących przypadkach: stalowy zbiornik posiada powłokę przeciwkorozyjną (powłoka bitumiczna nie jest zakwalifikowana jako powłoka przeciwkorozyjna) i ochronę katodową, zbiornik wykonany jest z materiału nie ulegającego korozji, stalowy zbiornik jest platerowany materiałem odpornym na korozję lub umieszczony jest w materiale nie ulegającym korozji (nie dotyczy to blachy stalowej cynkowanej), niepokryty stalowy zbiornik posiada ochronę katodową, niepokryty zbiornik posiada wewnętrzną wykładzinę nie ulegającą korozji, niepokryty stalowy zbiornik posiada ochronę katodową i wewnętrzną wykładzinę nie ulegającą korozji. Ponieważ dla istniejących zbiorników stosunkowo trudno jest spełnić wymagania dot. wykonania nowych powłok przeciwkorozyjnych pozostaje tylko zastosowanie jednej z trzech możliwości przewidzianych w cytowanych przepisach amerykańskich: wykonać ochronę katodową zbiornika (co zabezpiecza ściankę przed korozją),

wykonać wewnątrz zbiornika wykładzinę odporną na działanie paliwa (co chroni tylko przed wyciekiem paliwa w przypadku korozji ścianki i nie przedłuża jego żywotności), lub zabezpieczyć się całkowicie, tj. wykonać łącznie ochronę katodową i wykładzinę wewnątrz zbiornika. Omawiany dokument dobitnie pokazuje pierwszoplanową pozycję technologii ochrony katodowej zbiorników paliwowych w przeciwdziałaniu możliwości wystąpienia awarii korozyjnej ścianki lub dna zbiornika. Warto zwrócić uwagę na to, że powłoka przeciwkorozyjna (a bitumiczna nie jest w ogóle uważana za powłokę przeciwkorozyjną) nie może stanowić zabezpieczenia zbiornika bez jednoczesnego zastosowania ochrony katodowej. Technikę tę proponuje się także w przestrzeni pomiędzy dnami w remontowanych zbiornikach magazynowych. Szczegółowe wymagania w odniesieniu do samej techniki ochrony katodowej zbiorników zawarte są w normach opracowanych przez NACE International [11-12] oraz API [13]. W tej ostatniej można znaleźć stwierdzenie odzwierciedlające podejście do technologii ochrony katodowej stalowych konstrukcji podziemnych w krajach wysoko uprzemysłowionych: ochronę przeciwkorozyjną za pomocą ochrony katodowej AST należy zapewnić na etapie projektowania obiektu i należy utrzymywać podczas całego okresu użytkowania systemu, chyba że specjalne badania wykażą brak potrzeby stosowania ochrony katodowej. Literatura 1. S.P. Ewing, J.S. Hutchison: Cathodic Protection Applied to Tank Bottoms, Corrosion 9, (7) 221 (1953). 2. J. Graves: An Application of Cathodic Protection to the Inside of a Tank, Corrosion 12 (5), 74 (1956). 3. H.M. Patton, Jr: Ten Years of Cathodic Protection for Large Water Storage Tanks, Corrosion 16, (8),12, (1960). 4. J. Walaszkowski: Ochrona katodowa dna zbiornika gazowego, skrypt Politechniki Gdańskiej pod red. R. Juchniewicza Ćwiczenia laboratoryjne z korozji i ochrony metali, Ćw. nr 16, Gdańsk 1974. 5. Dziennik Ustaw nr 98, poz. 1067, Warszawa 2000 r. 6. Dziennik Ustaw nr 113, poz. 1211, Warszawa 2001 r. 7. Dziennik Ustaw nr 97, poz. 1055, 18, Warszawa 2001 r. 8. Projekt pren 13636: Cathodic protection of buried metallic tanks and related piping. 9. US. Federal Register 53 FR 43322, October 16, 1988. 10. D.E. Krause, J.A. Lehmann: Storage Tanks AST & UST., NACE International, 1995. 11. NACE RP 0193-93: External Cathodic Protection of On-Grade Metallic Storage Tank Bottoms. 12. NACE RP 0169-96: Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems. 13. ANSI/API RP 651-1992. Cathodic Protection of Aboveground Petroleum Storage Tanks.