Page 54 - TEHSOVET premium #5-2019
P. 54
2019 май
ТЕХСОВЕТ премиум
Промзона
Виды коррозии
и их физико-химические сущности
от блуждающих токов осуществляется присое-
Коррозией называется разрушение материала в результате химическо- динением их к отрицательному полюсу (катоду)
го или электрохимического взаимодействия с внешней средой. Трубо- катодной станции. Эффективным методом явля-
проводы системы сбора могут подвергаться трем видам коррозии: ат- ется также прокладка экранирующего трубопро-
мосферной, внешней (почвенной) и внутренней (жидкостной). вода на пути блуждающих токов.
Способы защиты труб
Атмосферная коррозия - это обычное ржавле- катод, благодаря чему процесс коррозии на по-
ние (окисление) труб, уложенных на поверхности верхности трубы прекращается и переносится от внутренней коррозии
земли. Разрушительное действие атмосферной на искусственно созданные аноды, состоящие Как правило, от внутренней коррозии за-
коррозии невелико и легко может быть устранено из обрезков металла, зарытых в землю и сое- щищают путем ввода ингибиторов коррозии,
путем окраски поверхности труб масляными кра- диненных электрически с плюсовой клеммой которые, адсорбируясь поверхностным слоем
сками и лаками, липкими лентами. Атмосферная источника постоянного тока. трубы, образуют защитную пленку от действия
коррозия обычно бывает равномерной. Для повышения эффективности катодной коррозионной среды. Наиболее действенными в
Внешняя (почвенная) коррозия трубопрово- защиты и сокращения затрат электроэнергии настоящее время являются ингибиторы ИКБ-2,
дов наиболее опасна и методы борьбы с ней более защищаемый участок трубопровода отделяется ИКБ-4, ИКБ-8.
сложны и дороги. Почвенная коррозия, возни- от соседних фланцевым соединением с изоли- В настоящее время первостепенное значе-
кающая вследствие химического или электрохи- рующей прокладкой из диэлектрического ма- ние имеет сокращение числа порывов трубопро-
мического процесса в окружающем трубу грунте, териала: заземлители (аноды) делают из старых водов, которое происходит из-за интенсивной
может в некоторых случаях вызвать очень быстрое труб, обрезков рельсов. коррозии труб. Проблема решается комплекс-
появление сквозных свищей в металле трубы и вы- Для борьбы с электрохимической коррози- ной защитой трубопроводов и оборудования.
вести трубопровод из строя. ей металлов применяют также и специфические Для промысловых трубопроводов, транс-
Основной причиной внешней коррозии трубо- электрохимические методы, основанные на том, портирующих нефть с большим содержанием
проводов являются электрохимические процессы. что защищаемый металл подвергается катодной пластовых сильноминерализованных вод или
поляризации. В одной из разновидностей катод- с большим содержанием сернистых соедине-
ний, особую опасность представляет внутрен-
52 Способы защиты труб ной защиты, называемой протекторной защитой, няя коррозия. Причинами, вызывающими
это достигается присоединением к защищаемому
от внешней коррозии металлу более активного металла (протектора), внутреннюю коррозию трубопроводов, также
Защита трубопроводов от почвенной кор- который становится анодом, благодаря чему ано- являются электрохимические процессы, с той
розии делится на пассивную защиту и активную дные участки поверхности защищаемого металла только разницей, что роль электролита в этом
защиту. При пассивной защите поверхность превращаются в катод по отношению к протекто- случае играет минерализованная вода – хоро-
трубопроводов покрывается защитными по- ру. Протекторы изготавливают из металлов, элек- ший проводник электрического тока. Зоной
крытиями и изоляциями. При активной защите трический потенциал которых больше потенциа- коррозии обычно является внутренняя поверх-
устраняются причины, вызывающие коррозию. ла материала трубопровода. При возникновении ность нижней образующей трубопровода. Это
Пассивную защиту можно осуществлять путем разности потенциалов между трубой и почвой говорит о том, что внутренняя коррозия тру-
окраски поверхности трубопровода различны- протекторы становятся разрушаемыми анодами, бопроводов особенно опасна при расслоенном
ми красками и лаками или покрытием трубо- в результате чего трубопровод сохраняется от (ламинарном) режиме движения жидкости.
проводов битумной изоляцией. Наиболее рас- коррозии. Такими металлами являются магний, Для предупреждения коррозионных разру-
пространены защитные покрытия из нефтяных рафинированный цинк, алюминий и др. шений также применяются различные покры-
битумов с увеличением их механической проч- Преимущества протекторной защиты сле- тия внутренней поверхности трубопроводов.
ности путем обертывания гидроизолом. Тип дующие: Во ВНИИСПТнефти разработан метод нане-
битумного покрытия определяют в зависимости • отпадает необходимость в сооружении сения вязких быстротвердеющих полимер-
от коррозионной активности грунта. катодных станций; ных композиций на внутреннюю поверхность
К активным средствам относятся катодная • простота схемы; протяженных трубопроводов движущимися
защита от почвенной коррозии и электроза- • отсутствие эксплуатационных расходов. пробками. Метод нанесения заключается в
щита от коррозии, вызываемой блуждающими К недостаткам следует отнести формировании равномерного слоя покрытия
токами. При активной защите процессы кор- • сравнительно большие капитальные за- небольшой толщины в процессе движения эла-
розии переносятся с трубопровода на зазем- траты; стичных пробок с раствором изоляции под дей-
ляющие устройства. Средства электрозащиты • необходимость расходования цветных ствием сжатого воздуха.
применяют на изолированных трубопроводах, металлов; Кардинальной является зашита трубопро-
уложенных в грунт с омическим сопротив- • возможность защиты труб ограниченной вода от коррозии введением в его состав раз-
лением не более 100 Ом'М и в зонах действия длины (до 15 м). личных химических добавок, т.е. легирование.
блуждающих токов. Характер действия таких добавок может быть
Принцип катодной защиты подземных Способы защиты труб различным. Одни из них повышают термодина-
трубопроводов основан на электрохимической мическую устойчивость анодной фазы, другие –
теории почвенной коррозии, согласно которой от блуждающих токов пассивируемость ее, третьи благотворно влияют
коррозия является результатом образования Блуждающие токи - электрические токи, иду- на катодные участки поверхности. Некоторые
на поверхности металла трубы гальванопар, в щие по земле от рельсов трамвая, метрополитена, добавки приводят к лучшему экранированию
которых движется электрический ток. Корро- от электрических подстанций и др. В местах вы- поверхности металла защитным слоем, образу-
зия металла трубы происходит в местах выхода хода электронов трубопровод имеет положитель- емым продуктами коррозии. Так, для изготов-
положительно заряженных ионов в почву, т.е. ную полярность относительно земли, вследствие ления нержавеющих труб широкое применение
в анодах. При катодной защите электрический чего идет процесс переноса металла (катионов) в получили хромоникелевые и хромистые стали.
ток от постороннего источника пропускается землю. На этом участке и происходит разрушение
в трубопровод и тем самым превращает его в трубопровода. Поэтому защита трубопроводов Подготовил Виктор Арапочкин