Основные методы защиты газопроводов от коррозии

Виды антикоррозийных мероприятий

Значение газопроводов для промышленности трудно переоценить. Их ремонт, а тем более демонтаж, стоит очень дорого. Но воздействие внешних и внутренних факторов приводит к разрушению отдельных частей труб, и целых частей трубопровода. Основная причина — это коррозийное заражение. В обслуживание и обеспечение стабильной работы трубопроводов входит защита газопроводов от коррозии.

Учитывая важность магистральных трубопроводов, для их защиты применяют комплексный подход и используют покрытия, а так же электрохимические способы. Внешнее покрытие такими материалами как битум, эпоксидная смола, бетонные короба называют пассивным методом предупреждения коррозии. Соответственно, электрохимический — это активная защита.Газопровод

Факторы и причины влияющие на заражение труб

Коррозия возникает в следствии влияния на металл химических или электрохимических факторов внешней и внутренней среды. Внутри газопроводов металл разрушается из-за воздействия агрессивных веществ.  Однако, наибольшие разрушения приносит коррозия на внешней поверхности труб, особенно очаговая. Она приводит в разрывам, трещинам труб.

Важно! Действенных способов от внутренней коррозии не существует. Всё чаще металлические трубы заменяют на пластиковые.

К зонам, вызывающим заражение, относят:

  • грунт с повышенным содержанием солей, например, солончаки, солонцы, почва с минеральными удобрениями;
  • участки с наличием блуждающих токов;
  • фрагменты трубопровода, в которых температура транспортируемого вещества выше 300С;
  • заболоченные места, поливные поля;
  • переходы под водными каналами, через железнодорожные участки, автомобильные дороги;
  • свалки мусора, стоков, шлака;
  • территория компрессорных, газораспределительных, насосных установок.

На стадии проектирования определяются такие зоны и выбирается метод защиты, организуется строительство защитных конструкций, станций.

Среди причин, вызывающих коррозийные участки относят:

  • наличие предельно допустимого количества примесных веществ в металле труб;
  • остатки окалины на поверхности металла;
  • продольные и поперечные сварные швов, которые являются самым уязвимым местом в трубопроводах;
  • неоднородность толщины металла и связанные с этим различные напряженные состояния поверхности;
  • отличие в глубине заложения газопровода;
  • чередование пластов грунта с отличными друг от друга физико-химическими свойствами;
  • повышенная температура, так как с её увеличением происходит активизация протекания анодных процессов, а значит и увеличение скорость распространения коррозии.

Виды защиты

К основным методам электрохимической защиты относят:

  • катодный;
  • дренажный;
  • протекторный.

ПриборСредствами, которые обеспечивают эти виды предотвращения коррозийного заражения являются:

  • станции катодной защиты, предназначенная для создания потенциала со знаком «-» на отрезке, требующем защиты;
  • дренажные установки, с помощью которых отводятся блуждающие токи от газопровода с источнику их распространения;
  • протекторы, которые поддерживают на трубе определённый защитный потенциал.

Протекторная защита от коррозии газопровода устанавливается в местах где нецелесообразно применять катодный метод, где нет полной защиты, в переходах через дорожное полотно как автомобильное, так и железнодорожное, в местах распространения блуждающих токов. Но её защите подлежат не только сами трубы, но и такие участки как:

  • изолирующие фланцы, где она снимает анодные зоны;
  • электрические перемычки, когда необходимо организовать совместную защиту подземных сооружений для устранения электрохимического взаимодействия между ними;
  • металлические подземные емкости.

Принцип, на котором основана протекторная защита, это принцип работы гальванической пары. Создаются условия, при которых трубопровод становится катодом, а подключенный к нему протектор — анодом.  Электрохимический потенциал анода должен иметь меньшее значение, в сравнении с потенциалом металла, из которого изготовлены трубы. Получается своеобразный гальванический элемент: труба-протектор. Почва в этой системе играет роль электролита. В результате разрушению подвергается анод, а не газопровод.

При организации предупреждения коррозии трубопровода с помощью протектора, важную роль играет именно выбор материала, из которого он изготавливается.

Обратить внимание!  Наиболее подходящими веществами для изготовления протектора являются сплавы (в основе сплавов используют магний, цинк, алюминий), а не чистые металлы.

Катодная защита трубопроводов похожа на использование протекторов. Только протекторы гораздо больше. В случае катодной защиты от источника постоянного тока подаётся отрицательный потенциал, который делает участок газопровода катодом. На прикопанный кусок металла, через подключение дренажным кабелем к источнику постоянного тока, накладывается положительный потенциал. Результат: разрушение куска металла, а не участка газопровода.

Дренажная защита газопроводов от коррозии проводится в случае, когда источником являются блуждающие токи. Чтобы обеспечить защиту, необходимо отвести токи от газопровода, а, точнее, от той зоны, которая является анодной. Местом отвода служит источник этих блуждающих токов. Основной путь дренажной защиты, это соединение газопровода с помощью дренажных систем к отрицательной тяговой подстанции, или рельсам железнодорожного транспорта.

Виды дренажа:

  • прямой имеет двухстороннюю проводимость и не используется в пределах города;
  • поляризованный с одностороннеё проводимостью, имеет возможность автоматического отключения, если появляется положительный потенциал на рельсе;
  • усиленный используется при потенциале рельсы выше чем у газопровода.

Усиление защиты достигается включением в сеть внешнего источника постоянного тока, что является объединением поляризованного дренажа и катодной защиты.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*