تقرير حسابات الحماية الكاثودية – Cathodic Protection Calculation Report

تتعرّض الأنابيب المدفونة وقيعان الخزانات والمنشآت الفولاذية الملامسة للتربة أو المياه لتآكل كهروكيميائي يثقبها مع الزمن ويسبب تسرّبات خطرة وخسائر فادحة. والحماية الكاثودية تمنع هذا التآكل بدفع تيار كهربائي يجعل المعدن مهبطاً (كاثوداً) محمياً. وتقرير حسابات الحماية الكاثودية هو الدراسة الهندسية التي تحسب تيار الحماية المطلوب وعدد الأنودات وأبعاد منظومة الحماية لضمان تغطية كاملة للسطح المعدني طوال العمر التصميمي.

في شركة سيف الرؤية للاستشارات الهندسية نُعدّ تقرير Cathodic Protection Calculation وفق معايير NACE (AMPP) وISO 15589، عبر حساب المساحة المعدنية المراد حمايتها وكثافة التيار المطلوبة حسب نوع الغلاف والتربة، وحساب إجمالي تيار الحماية وعدد الأنودات وعمرها، ومقاومة الفراش الأرضي للأنودات، واختيار نظام الحماية (أنود ذوّاب Galvanic أو تيار مفروض Impressed Current) وقدرة المُقوّم اللازمة.

يبدأ الحساب بتقدير المساحة السطحية الكلية للمعدن المراد حمايته (طول الأنبوب وقطره أو مساحة قاع الخزان)، ثم نحدد كثافة تيار الحماية المطلوبة (mA/m²) حسب نوع الطلاء وجودته ومقاومية التربة، فينتج إجمالي تيار الحماية. على هذا الأساس نختار نظام الحماية: نظام الأنود الذوّاب (المغنيسيوم أو الزنك) للمنشآت الصغيرة جيدة الطلاء، أو نظام التيار المفروض بمُقوّم وأنودات خاملة للمنشآت الكبيرة أو عالية المقاومية. نحسب عدد الأنودات اللازمة لتوفير التيار، وكتلتها لتحقيق العمر التصميمي وفق قانون فاراداي، ومقاومة الفراش الأرضي بمعادلات داوين (Dwight)، وقدرة وجهد المُقوّم المطلوب للتغلب على المقاومة الكلية للدائرة.