مقومات الحماية الكاثودية REDARTI من سلسلة RED-T/R (Cathodic Protection – T/R) هي أنظمة طاقة صناعية طُوّرت لحماية المنشآت المعدنية المدفونة تحت الأرض أو المغمورة تحت الماء حماية متواصلة من التآكل الكهروكيميائي بطريقة الحماية بالتيار المفروض (Impressed Current Cathodic Protection – ICCP). وتمنع ذوبان المعدن في منشآت البنية التحتية الحيوية مثل خطوط أنابيب الغاز الطبيعي والنفط وقيعان خزانات التخزين وركائز الأرصفة البحرية وهياكل السفن وحديد التسليح في المنشآت الخرسانية، فتطيل عمر المنشأة إلى أقصى حد.
وتُصنَّع ببنى تبريد بالهواء (A) أو الماء (W) أو الزيت (O) وفق متطلبات العميل وظروف الموقع. ويمكن تطبيق طوبولوجيات التحكم بالقدرة بتبديل مآخذ المحوّل أو بالفارياك العمودي أو بالثايرستور أو Switch-Mode عالي التردد بـ MOSFET/IGBT. ويجري التصنيع دون أي حد للقدرة وبكل قيم الجهد والتيار المطلوبة، من احتياجات الحماية بالتيارات الدقيقة/الصغيرة إلى خطوط المنشآت الضخمة (مثل 50V-50A و65V-50A و100V-100A وقدرات خاصة حسب العميل).
ويمكن بحسب تفضيل المشغل استخدام شاشة LCD رقمية أو شاشة لمس ملونة HMI أو أجهزة قياس تناظرية دقيقة خاصة (فولتميتر/أميتر/مؤشرات المرجع). وتتوفر تصاميم خزائن للأماكن الداخلية (IP21/IP31) أو خارجية تتحمل الظروف الميدانية القاسية (IP65/IP66 من الستانلس/المجلفن، بطلاء إيبوكسي مخبوز 300 ميكرومتر، طراز ميداني بمظلة). وتعمل أجهزتنا على مدار الساعة دون انقطاع في الأوضاع اليدوي والتلقائي (بالقطب المرجعي) والمتقطع (Pulse/ON-OFF) والمراقبة عن بُعد عبر SCADA/GPS.
الأهمية الفنية والكهروكيميائية لنظام الحماية الكاثودية (ICCP)
تتفاعل الأنابيب والخزانات المعدنية المدفونة أو المغمورة بالماء مع الإلكتروليت المحيط فتفقد إلكترونات في المناطق الأنودية وتتآكل (تُثقب). الحلول الفنية التي توفرها مقومات الحماية الكاثودية:
- جعل المنشأة المعدنية كاثودًا: يُوصَل القطب (+) للمقوّم بفرشة الأنود المساعدة (anode bed)، والقطب (-) بالأنبوب/الخزان المعدني المراد حمايته. وبفرض تيار مستمر (DC) على المعدن باستمرار يُسحب جهد المنشأة إلى المنطقة السالبة ويتوقف التآكل بنسبة 100%.
- التنظيم التلقائي بالقطب المرجعي (Cu/CuSO4 أو Ag/AgCl): يُقاس الجهد المأخوذ من القطب المرجعي لحظيًا ويُضبط جهد خرج المقوّم وتياره تلقائيًا وفق جهد الحماية المضبوط (مثلًا بين -850 mV و-1500 mV)، فيُتجنب خطر الحماية الزائدة (التقصف الهيدروجيني) أو الحماية الناقصة.
- التشغيل المتقطع (Pulse ON-OFF) ودقة التزامن عبر GPS: بفضل خاصية التشغيل ON-OFF القابلة للضبط بين 0.1 و99 ثانية يُجرى قياس فعلي لجهد 'Instant OFF' خالٍ من تأثير هبوط الجهد IR. ومع وحدة GPS يمكن تشغيل جميع المقومات في الموقع بالنبضات في آن واحد.
أبرز المميزات
- قدرة غير محدودة وطوبولوجيا مرنة: خيارات تصنيع بتبديل المآخذ أو بالفارياك العمودي أو بالثايرستور أو Switch-Mode بـ IGBT/MOSFET دون حد للقدرة.
- بنية تبريد متعددة الخيارات: بدائل تبريد للخدمة الشاقة بالهواء (A) أو الماء (W) أو الزيت (O) حسب ظروف الموقع.
- خيارات مرنة للشاشة والمؤشرات: شاشة LCD رقمية أو لوحة لمس ملونة HMI TFT بقياس 7 بوصات أو أجهزة قياس تناظرية دقيقة خاصة، حسب تفضيل المستخدم.
- تصاميم خزائن خاصة للداخل والخارج: لوحات بهيكل من الستانلس بدرجة حماية IP65/IP66 للمواقع الخارجية، بطلاء إيبوكسي مخبوز 300 ميكرومتر وفتحات تهوية ومظلة حماية.
- 4 أوضاع تشغيل: الوضع اليدوي (CC/CV)، والوضع التلقائي (بتنظيم القطب المرجعي)، ووضع SCADA، ووضع التشغيل المتقطع (Pulse/ON-OFF).
- حماية متقدمة من الصواعق وظروف الموقع: مانعة صواعق Class D عند دخل الشبكة، وأنبوب تفريغ غازي للجهد العالي (High Voltage Gas Arrester) عند الخرج، وحماية من الجهد العكسي ومن زيادات التيار المفاجئة.
- التكامل مع SCADA والمراقبة عن بُعد: RS485 MODBUS-RTU، ومخارج تناظرية معزولة 4-20 mA، ودعم التزامن المتزامن بساعة GPS.
مجالات الاستخدام
- خطوط الأنابيب (Oil & Gas Pipelines): حماية خطوط نقل الغاز الطبيعي والنفط الخام والوقود ومياه الشرب المدفونة من التآكل.
- المنشآت الصناعية وخزانات التخزين: قيعان خزانات التخزين وخزانات الوقود تحت الأرض وشبكات أنابيب العمليات.
- المنشآت البحرية والموانئ: الأرصفة البحرية على ركائز فولاذية وموانئ البضائع السائبة وخطوط الأنابيب البحرية الغاطسة وهياكل السفن.
- محطات الطاقة والمنشآت الخرسانية المسلحة: الحماية بالتيار المفروض لأنابيب مياه التبريد وركائز الجسور وحديد التسليح داخل الخرسانة.
