Эксплуатация устройств электрохимической защиты газопровода от коррозии

Эксплуатация устройств электрохимической защиты газопровода от коррозии

​

Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии

Коррозия представляет большую угрозу для трубопроводов. Коррозия разрушает структуру труб, снижает срок их эксплуатации, может привести к преждевременной разгерметизации и разрыву. Это, в свою очередь, приводит к удорожанию содержания трубопровода, а также издержкам, связанным с ремонтом и заменой вышедших из строя труб.

Коррозия происходит из-за естественных процессов окисления материалов, из которых состоит трубопровод. Это химический процесс, в ходе которого меняется состав вещества материала.

Для нейтрализации воздействия окислителей и предупреждения коррозии используются различные методы, одним из наиболее эффективных является метод электрохимической защиты.

​

​

Организация электрохимической защиты трубопровода от коррозии состоит в подключении к нему внешнего источника постоянного тока или протектора, который смещает поляризацию металла трубы и предотвращает коррозию. Наиболее часто применяется катодная поляризация, при которой анодные участки превращаются в катодные.

Катодная поляризация осуществляется двумя способами:

• 1.присоединение к трубопроводу внешнего источника постоянного тока – для этого недалеко от трубопровода в землю помещается электрод-заземлитель, на который подается постоянный ток, этот электрод имеет отрицательный заряд;

• 2.соединение материала трубопровода с протектором – металлом, который и будет принимать коррозию на себя, выступая в роли анода-«жертвы».

Первый способ применяется для защиты труб из алюминия, олова, титана, цинка, свинца, меди и некоторых видов сталей. При втором способе в качестве металла-протектора используют сплавы алюминия, железа, цинка, магния, помещенные в слой специального активатора.

​

Электрохимическая защита трубопроводов в нефтегазовой отрасли

Возникновение блуждающих токов и нарушение целостности трубопроводов для транспортировки углеводородов может вызвать достаточно серьезные последствия, включая возникновение ситуаций, угрожающих жизни и здоровью людей. Поэтому при устройстве трубопроводов очень важно уделять внимание организации ЭХЗ.

Компании, осуществляющие строительство нефтегазовых трубопроводов, применяются различные способы организации защиты от коррозии в зависимости от материала трубопровода и условий среды, и заинтересованы в высоком качестве такой защиты. Поэтому к поставщикам решений для организации ЭХЗ предъявляются высокие требования – это позволяет обеспечить долговечность и безопасность трубопроводов.

​

Защита подземных трубопроводов от коррозии

Коррозия – это процесс разрушения металла под электрохимическим воздействием окружающей среды.

Существует два основных типа коррозии: окисление и проявление электрических разрядов. Наряду с этим выделяют атмосферную, газовую, жидкостную и контактную среду.

Чтобы четко определить существующую степень опасности от такого процесса, основываются на физических показателях металлов и проверяют его свойства.

​

Разновидности коррозии и повреждений подземных трубопроводов

​

​Электрохимическая и изоляционная защита подземных трубопроводов от коррозии

При создании труб на них принято накладывать специальные средства для изоляции в виде полимерного покрытия.

​

Это делается для того чтобы создать изделию защитный слой. Таким материалам нужно:

иметь хорошую сопротивляемость изоляции;

• прочность;

• стойкость к биохимическому воздействию;

• быстро прилипать к металлам.

Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии

Что касается электрохимической защиты, то она несет функцию поляризации внешним током. Если она находится на минимальном уровне, и скорость коррозии составляет 0,01 мм/год, то это обеспечит нормальный эксплуатационный срок для оборудования.

Негативными показателями считается уровень коррозии, что достиг 30 % относительно стенок труб.

Наличие различных погрешностей в защитных покрытиях, которые могли возникнуть при производстве или в процессе использования, служит возбудителем к появлению серьезных коррозийных разрушений в будущем. Поэтому защита подземных трубопроводов от коррозии – залог для длительной и надежной службы трубопровода.

​К первому относятся различные изоляционные покрытия. Это могут быть, к примеру, битумно-резиновые или из полимерных лент.

Независимо от вида любое покрытие должно отвечать следующим требованиям:

• водонепроницаемость;

• высокий уровень прочности сцепления покрытия с материалом;

• отменные изоляционные свойства к воздействию электрического тока;

• сопротивление механическим воздействиям при засыпании траншеи;

• доступная стоимость.

Распространение подобных разрушений зависит от внешних и внутренних факторов окружающей среды.

Первые оказывают влияние на металл посредством скорости от коррозии.

Самые распространенные факторы:

• температурные показатели;

• изменение давления;

• ток;

• взаимодействие металлов.

Внутренние напрямую влияют на фактуру, форму и состав материала.

Один из факторов мощной активности коррозии – понятие удельного сопротивления грунта. Главной его функцией является оценка реальной величины потенциала трубопровода и определение скорости почвенного корродирования.

​Активная защита трубопроводов от коррозии

Защита трубопроводов от коррозии является важным фактором их длительной эксплуатации. Комплекс специальных мероприятий по созданию оптимальных условий позволит увеличить срок службы конструкций.

​

​Изоляционная защита подземных трубопроводов от коррозии

Изоляционные покрытия не могут быть с какими-либо отверстиями или повреждениями в своем строении. Также им присуща хорошая прикрепляемость к поверхности и высокий уровень электрического сопротивления.

Покрытие обязано быть очень эластичным и не терять этого свойства при возможных транспортировках. Также они могут иметь стойкость к процессу стирания.

При длительной эксплуатации защитные элементы не должны контактировать с металлами трубы химическим путем. В трубные системы не может проникать влага и кислород

Активная защита от коррозии: катодный метод

Основная суть катодного метода состоит в том, что все сводится к созданию отрицательного потенциала на поверхности трубопровода. За счет этого предотвращается утечка электрического тока, сопровождающего коррозионным разъеданием.

​В производственных условиях активная защита трубопроводов от коррозии катодным методом имеет две вариации. Первая из них заключается в предохранении от разрушения конструкции. Для этого ее подключают к внешнему источнику тока.

Функцию катода в данном случае выполняет именно металлоизделие. При этом в качестве анода служат инертные дополнительные электроды. Данный способ актуален для применения в условиях защиты трубопроводов, металлических сварных оснований и платформ для бурения.

Что касается второй вариации, то она относится к гальваническому типу. В данном случае происходит контакт конструкции с металлом. Стоит отметить, что при этом последний с большим электроотрицательным потенциалом.

В его качестве может применяться:

• алюминий;

• цинк;

• магний;

• сплавы на основе алюминия.

​Активная защита трубопроводов от коррозии: протекторный метод

Протекторный метод применяется в тех случаях, когда не может быть использован катодный. Причиной этому обычно служит отсутствие источников электроснабжения. Такой метод получил свое название из-за использования электродов (протекторов). Они непосредственно закапываются в грунт рядом с защищаемым трубопроводом.

​

Основа этого метода точно такая же, как и в прежнем случае. Основным отличием является то, что ток, который необходим для противодействия коррозии, создается не катодом, а самим протектором.

Последний обладает большим отрицательным потенциалом, чем сам защищаемый объект. Такой метод будет более эффективным, если установку погрузить в специальную смесь солей. Она еще имеет название активатора. В качестве основных элементов смеси используется глина и гипс.