Chế tạo thành công sản phẩm Anode hợp kim

CườngAnode hy sinh hợp kim được sử dụng để bảo vệ chống ăn mòn trong các công trình dầu khí

Anode hy sinh được sử dụng hiệu quả để bảo vệ chống ăn mòn cho các công trình biển như: Chân đế giàn khoan, tàu thuyền, đường ống thu gom, vận chuyển dầu khí… Do cơ chế tự hòa tan, Anode hy sinh được sử dụng khá lớn để lắp đặt cho các công trình mới và bổ sung/thay thế cho các Anode hy sinh bị hòa tan mất mát trong quá trình sử dụng. Theo tính toán khối lượng Anode hy sinh lắp đặt mới cho cảng xuất sản phẩm của Nhà máy Lọc dầu Dung Quất gần 400 tấn. Khối lượng Anode hy sinh thay thế cho mỗi giàn khoan khoảng 40 tấn/năm. Tuy nhiên, hiện nay, các sản phẩm Anode hy sinh được sử dụng trong ngành Dầu khí Việt Nam đều nhập khẩu.

Từ kết quả nghiên cứu Đề tài “Hoàn thiện công nghệ sản xuất Anode hy sinh nhôm dùng để chống ăn mòn cho các thiết bị, công trình trong công nghiệp dầu khí và các ngành công nghiệp khác”, nhóm tác giả đã chuẩn hóa thành phần Anode hợp kim Al-Zn-ln và các nguyên tố phụ gia kích thước nano; xây dựng quy trình công nghệ luyện kim, nấu luyện, ủ nhiệt… để chế tạo Anode hy sinh hợp kim nhôm trong phạm vi pilot, trọng lượng 12,25 và 50 kg. Anode hy sinh trên cơ sở hợp kim AL-Zn-ln được nhóm nghiên cứu chế tạo bằng phương pháp đúc ở nhiệt độ 75 độ C, tốc độ khuấy 20 vòng/phút và nhiệt độ ủ là 200 độ C trong thời gian 1 giờ.

Kết quả phân tích thành phần chính của các mẫu Anode chế tạo cho thấy, thành phần hợp kim của Anode tương đối đồng nhất, hàm lượng Zn dao động từ 2,5-4%, hàm lượng ln dao động từ 0,01-0,04% và các tạp chất không mong muốn như Fe<0,09, các nguyên tố khác (Cu, Cd,Pb…)< 0,02%. So sánh với các yêu cầu về thành phần Anode hy sinh hợp kim nhôm được sử dụng cho các công trình dầu khí, các Anode hy sinh do CTAT-VPI sản xuất đều đáp ứng các yêu cầu đặt ra.

Các Anode hy sinh chế tạo được kiểm định chất lượng tại Trung tâm kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Việt Nam (Quatest 1). Theo đánh giá của Quatest 1, sản phẩm Anode hy sinh do CTAT-VPI sản xuất có chất lượng tốt, đạt các tiêu chuẩn trong nước và quốc tế đối với Anode hy sinh nhôm và có chất lượng tương đương sản phẩm nhập ngoại.

Để sử dụng rộng rãi trong ngành Dầu khí Việt Nam và hướng tới áp dụng cho cơ sở ở nước ngoài, nhóm tác giả đã chọn ngẫu nhiên 2 mẫu (ký hiệu 13A và 13B), đề nghị Tổ chức kiểm định quốc tế Det Norske Veritas (DNV) đánh giá chất lượng theo tiêu chuẩn DNV B401 và cấp chứng nhận. Kết quả , 2 mẫu Anode do CTAT-VPI sản xuất có chất lượng tốt, đáp ứng các yêu cầu thực tế của Anode hy sinh. Dung lượng Anode rất cao (>2.640A.h/kg), điện thế làm việc rất âm (-1,117V so với điện cực Ag/AgCl), chất lượng tốt hơn nhiều so với sản phẩm Anode thương mại của một số hãng uy tín trên thế giới và vượt xa các tiêu chuẩn trong và ngoài nước.

Từ những nghiên cứu, phân tích đánh giá, các chuyên gia kết luận Anode hy sinh hợp kim Al-Zn-ln được chế tạo thành công với chất lượng tốt, đồng nhất và quy trình ổn định. Các đặc tính điện hóa và thành phần hợp kim đều thỏa mãn và các yêu cầu khắt khe nhất đối với sản phẩm Anode hy sinh nhôm.

Hồng Dương / baocongthuong.com.vn