石油化学製品向けICCP陰極防食

地下パイプライン、タンク底、海洋プラットフォームの鉄骨構造物、化学反応器など、原油の抽出、精製、貯蔵、輸送に関わる施設は、土壌、地下水、原油、酸性およびアルカリ性媒体、塩水噴霧などの腐食性物質に頻繁にさらされるため、電気化学的腐食の影響を非常に受けやすくなります。

金属腐食防止の核となるカトリック保護は、主に次の2つに分けられます。腐食性陽極陰極保護 （SACP）と 印加電流陰極保護 （ICCP）。犠牲陽極防食と比較して、印加電流型陰極防食は、高抵抗環境への適合性と長寿命化など、大きな利点があります。ICCPは、大型貯蔵タンク、長距離パイプライン、複雑な鉄骨構造物など、石油化学産業の重要施設の腐食保護に特に適しています。

用途：石油化学産業における腐食環境は複雑かつ多様です。設備（パイプライン、貯蔵タンク、鉄骨構造物、反応器など）ごとに、運転条件、構造特性、腐食リスクが異なります。そのため、ICCP陽極の適用には、具体的なシナリオに基づいた的確な選定と設計が必要です。

（I）長距離パイプライン

長距離石油・ガスパイプラインは石油化学産業の「生命線」であり、通常は地下に埋設されています。土壌腐食や迷走電流腐食といったリスクにさらされています。パイプラインの腐食は、砂漠、塩性アルカリ性土壌、沼地といった複雑な地質環境を通過する際に特に顕著になります。

一般的な陽極の種類: 主に深井戸陽極、高シリコン鋳鉄陽極、 MMO管状陽極. 深井戸陽極 土壌抵抗率の高い地域（>100Ω·m）に適しています。20～50mの深さに埋設し、接触抵抗を低減するコークス充填材を使用することで、1つの井戸で5～10kmを保護できます。高シリコン鋳鉄陽極は価格が手頃で、中程度の土壌抵抗率（50～100Ω·m）の地域に適しています。MMO管状陽極は消耗が少なく長寿命であるため、土壌抵抗率が低い（<50Ω·m）パイプラインや、保護寿命が20年以上のパイプラインに適しています。

（II）大型貯蔵タンクの底板

大型の原油および精製油貯蔵タンクは、石油化学産業における重要な貯蔵施設です。タンク底板は常に高湿度で酸素欠乏の環境にさらされているため、孔食や潰瘍腐食が発生しやすい状態です。ICCPシステムは、タンク底板の腐食防止に最適なソリューションです。

一般的な陽極の種類：主にメッシュ陽極、フレキシブル陽極、MMOプレート陽極。現在、タンク底板保護の主流はメッシュ陽極です。MMOコーティングされたチタン線をメッシュ状に編み込み、タンク底板下の砂パッド層に平らに敷設し、コークス粉末フィラーと組み合わせることで均一な電流分布場を形成します。容量100,000万m³以上の大型タンクに適しています。フレキシブル陽極は柔軟性が高く、タンクの縁板、配管、その他の不規則な形状の部品に沿って配置できます。MMOプレート陽極は小型タンクやタンクの部分的な補強に適しており、設置が容易でコストも低くなります。

（III）海洋石油化学

海洋石油化学施設（オフショアプラットフォーム、海底パイプライン、埠頭の鉄骨構造物など）は、海水や塩水噴霧といった腐食性の高い環境にさらされています。そのため、機器の腐食速度は極めて高くなります。

一般的な陽極の種類：主にMMO管状陽極、鉛合金陽極、深井戸陽極です。MMO管状陽極は海水腐食に対する優れた耐性と低い消耗率を備えており、海洋プラットフォームジャケットや海底パイプラインの保護に適しています。鉛合金陽極は安価で、海水環境における一時的な保護や補助施設に適しています。深井戸陽極は沿岸の埠頭鉄骨構造物に適しています。陽極は掘削によって海底の土壌に埋設されるため、強い海水腐食や生物付着の影響を回避できます。

（IV）化学機器および設備の保護

石油化学生産設備（反応器、熱交換器、塔、パイプラインなど）は、硫酸、塩酸、水酸化ナトリウム溶液、原油分解生成物などの極めて腐食性の高い媒体に長期間さらされるため、腐食の影響を受けやすくなっています。ICCP陽極の用途では、媒体の極度腐食、高温高圧への耐性、媒体の非汚染性などの要件を満たす必要があります。

一般的な陽極の種類：MMO陽極と白金陽極。MMO陽極（イリジウムタンタルコーティングチタン陽極など）は、酸・アルカリ腐食に対する耐性が強く、優れた高温性能（150℃以下の環境でも長時間使用可能）を備えています。反応媒体を汚染することなく、化学反応器や熱交換器の管板の内壁を保護するのに適しています。白金陽極は化学的安定性が非常に高く、強酸化媒体（濃硝酸や塩素など）や高温高圧環境（水素化反応器など）に適していますが、価格は高くなります。