Катодная защита подземных трубопроводов в импульсном режиме

Главная » Литература » Тезисы » Катодная защита подземных трубопроводов в импульсном режиме
Автор: Лазаренко А.С., Савельева Е.А.
Год издания: 2016

ЭТИ(филиал) СГТУ имени Гагарина Ю.А., Энгельс

Оборудование и трубопроводы подвергаются процессу коррозии при эксплуатации.

Коррозия металла трубопроводов происходит как снаружи под воздействием среды эксплуатации так и внутри, за счет влаги, сероводорода и солей, содержащихся в транспортируемых нефти или газе. Коррозия металлических трубопроводов наносит большой экономический ущерб, так как приводит к преждевременному износу  установок, линейной части трубопроводов, увеличивает количество ремонтов оборудования, вызывает потери транспортируемого продукта.[1]

Для защиты подземных трубопроводов чаще применяется катодная защита, принцип действия которой заключается в том, что на защищаемую конструкцию поддается отрицательный ток, а положительный подается на жертвенный анод, являющийся важнейшим элементом катодной защиты [2].

Применение катодной защиты может привести к эффекту перезащиты [3, 4], заключающемуся в смещении потенциала трубопровода в более отрицательную сторону, что приводит к ускорению выделения водорода, водородному охрупчиванию конструкции и разрушение защитных покрытий.

Важным аспектом в реализации катодной защиты является рациональное использование электроэнергии. Высокие затраты электроэнергии на работу станций катодных защит (СКЗ) [5, 6] требуют постановки задач о повышении энергетической эффективности СКЗ. Поэтому в настоящее время большой интерес представляет импульсный метод катодной защиты (ИКЗ). При ИКЗ подаются короткие импульсы, чередующиеся с более продолжительными паузами, когда ток на защищаемое сооружение не подается. Результатом ИКЗ является не только экономия электроэнергии, но и сокращение расхода материалов анодных заземлителей.

Целью работы явилось исследование анодного поведения материалов анодных заземлителей, как широко применяемых (чугун, сталь), так и новых материалов (ферросилиды, титан модифицированный, графитовые электроды, композиционные материалы) при постоянной и импульсной поляризации.

Исследования проводились на приборе «IPC – micro» при постоянном и импульсном режиме в соответствии с ранее проведенными исследованиями [7]. Время анодной поляризации составляло 6 часов. В качестве исследуемых материалов использовались: чугун cостава: С – 2,8 – 3,8%,Si – 0,5 – 5%, Mn – 0,8 – 1,2%, остальное – Fe; сталь 3 cостава: С – 0,14..0,22,Si – 0,05..0,17,Mn – 0,4..0,65,Р – до 0,04,Cr – до 0,3,Cu – до 0,3,As – до 0,08; ферросилид – 1 (производитель – ООО«Гангут») cостава: С – 0,4…0,8%,Mn – 0,3…0,8%, Si – 15…16,5%,Mo, Ti, Cr,Cu,Zn – суммарно до 6% (примеси – Р– 0,1, S – 0,07%),Fe – остальное; ферросилид – 2 (производитель – ЗАО «Химсервис») состава: С – 0,4..0,6%,Si – 14,5 – 16,0%,Cr – 0,2…0,5% (примеси – Р – 0,1%, S – 0,07%), Fe – остальное; титан модифицированный; на основе эпоксидной смолы ЭД – 20 с различными наполнителями, терморасширенный графит в виде пластин.