Autonomous set-up to collect long-term in-situ cathodic protection data
N. Larché (1), E. Diler (1), C. Leballeur (1) and D. Thierry (1)
- French Corrosion Institute, France
Cathodic protection systems in natural seawater are generally designed using available data from standards such as DNV RP B401. However, the data from standards cannot cover all types of environmental conditions, and are restricted to data which are generally insufficient for modeling purpose that requires complete polarization curves in given environments.
For more than 10 years the French Corrosion Institute has developed an autonomous set-up that is able to collect long-term in-situ cathodic protection (CP) data in different field conditions. It consists in sets of autonomous CP sensors able to measure and record polarization data in most environments, including in extreme conditions such as at 3000 meters depth and/or in high flow rate areas. The sensors are immersed along specifically designed mooring lines, also equipped with environmental sensors. CP data can be collected for carbon steel, and for stainless steel for which the biofilm formation can significantly influence the polarization results. Using these data, accurate CP design and modelling can be achieved, considering the environmental specificities of field sites. They have been deployed in different seawaters around the world including the Atlantic Ocean at different depths (from shallow waters to deep seawater at 2000 m depth), the North Sea, tropical Asian seawater, deep Mediterranean Sea as well as high flow rate seawater for CP design of marine turbine system. This paper is detailing the principle of the developed set-up to collect in-situ CP data, and provides a summary of results from different sites. The effect of environmental conditions on the polarization curves is also discussed.
Capteurs autonomes pour la mesure et l’enregistrement de donnée de protection cathodique in-situ
N. Larché (1), E. Diler (1), C. Leballeur (1) and D. Thierry (1)
- Institut de la Corrosion, France
Le dimensionnement d’un système de protection cathodique (PC) en eau de mer naturelle est généralement conçu en utilisant les données disponibles de normes telles que la DNV RP B401. Cependant, ces données ne peuvent pas couvrir tous les types de conditions environnementales et sont réduites à des informations généralement insuffisante à des fins de modélisation, qui nécessitent par exemple des courbes de polarisation complètes.
Depuis plus de 10 ans, l'Institut de la Corrosion a développé un dispositif autonome capable de collecter sur le terrain des données de PC in situ à long terme. Il s’agit d’un ensemble de capteurs capables de mesurer et d'enregistrer des données de polarisation dans la plupart des environnements, y compris dans des conditions extrêmes telles qu'à 3000 mètres de profondeur et / ou dans des zones à forts courants marins. Les capteurs sont fixés le long de lignes de mouillage spécifiquement dimensionnées et équipées de capteurs environnementaux. Les données de polarisation cathodique peuvent être étudiées sur acier au carbone, et également sur l’acier inoxydable pour lequel la formation de biofilm peut influencer de manière significative les résultats de la polarisation. En utilisant ces données, une conception et une modélisation de la PC peuvent être réalisées de façon précise et adaptées, en tenant compte des spécificités environnementales des sites étudiés. Ils ont été déployés dans différentes mers et océans à travers le monde, y compris dans l'océan Atlantique à différentes profondeurs (jusqu’ à 2000 m), en mer du Nord, en eau de mer tropicale, en mer Méditerranée profonde… et également dans des zones à forts courants marins pour le dimensionnement de PC d’une hydrolienne. Le papier détaille le principe mis au point pour collecter des données de PC in situ, et fournit un résumé des résultats de différents sites. L'effet des conditions environnementales sur les courbes de polarisation est discuté.
Cathodic Protection, seawater, carbon steel, stainless steel