原油タンク底板の電気防食システム故障原因分析

原油タンク底板の電気防食システム故障は主に以下の3つの要因に起因する：1）防食層の劣化による保護電流需要の急増、特に溶接部（漏洩抵抗＜10000Ω·m²の場合）における局部腐食電池の形成；2）土壌抵抗率の変化（乾燥期＞5000Ω·cmなど）または迷走電流干渉（変動幅＞±200mV）による電位安定性の破壊；3）陽極地床の老朽化（接地抵抗＞5Ω）または定電位電解装置の出力不足（電圧＜12V）による-0.85V（CSE）の保護電位の維持不能。

典型的な故障事例として、ある沿岸部のタンクでは、アスファルト砂基礎の含水率低下により、土壌抵抗率が2000Ω·cmから8000Ω·cmに上昇し、マグネシウム陽極の消耗速度が設計値の3倍を超え、タンク底の電位が-1.10Vから-0.75V（CSE）に回復し、孔食による貫通が発生した。また、絶縁されていない避雷接地装置により、保護電流の30%が失われ、局部腐食が加速された。

システム修復には総合的な対策が必要である：1）DCVGを用いて塗膜欠陥を検出し（精度±0.1m）、防食層を補強する；2）深井戸陽極（深度≥15m）に交換するか、インテリジェント定電位電解装置（妨害波フィルタリング機能付き）にアップグレードする；3）絶縁フランジ（抵抗＞10⁶Ω）を取り付け、CIPSモニタリング（間隔1m）を実施し、電位が-0.85～-1.15V（CSE）の範囲で安定していることを確認する。ある製油所では、改造後、タンク底の腐食速度が0.8mm/年から0.02mm/年に低下し、寿命が20年延長された。