Коррозия, ее виды. Защита от коррозий

                            Таблица 1 
 
 
 
 
 
 

     В случае применения битумных мастик при  более низкой, чем указано в табл. 1 температуре (но не ниже минус 30° С), изоляционно-укладочные работы следует производить только по совмещенному методу, подогревая трубопровод до положительных температур, но не выше температур, указанных в этой таблице для применяемой мастики, и предохраняя его от охлаждения путем немедленной засыпки грунтом после укладки на дно траншеи.

     Битумные  мастики следует изготовлять  в заводских условиях; в трассовых  условиях их разогревают и котлах до температуры не выше плюс 200°С, постоянно перемешивая.

     Изготовление  битумных мастик в полевых условиях допускается, в виде исключения, в битумоплавильных установках или передвижных котлах, оборудованных устройствами для механического перемешивания.

     Состав  битумных мастик и область их применения должны соответствовать ГОСТам на эти  мастики и требованиям главы СНиП по проектированию магистральных трубопроводов.

     Доставку  разогретой битумной мастики к месту  производства изоляционных работ следует  осуществлять битумовозами, оборудованными подогревательными устройствами. Не допускается хранение битумной мастики в разогретом виде с температурой плюс 190—200°С более одного часа и с температурой плюс 160—180°С более трех часов.

     В случае образования на поверхности  трубопровода влаги (в виде росы или инея) грунтовку и изоляционные покрытия следует наносить только после предварительной просушки трубопровода сушильными устройствами, исключающими возможность образования копоти и других загрязнений на трубопроводе.

     Армирующие  и оберточные рулонные материалы наносят одновременно с изоляцией путем намотки по спирали (той же изоляционной машиной) с нахлестом витков не менее 3 см без гофр, морщин и складок. Нахлест концов обертки должен быть 10—15 см.

     Нахлест смежных витков полимерной ленты  при однослойной намотке должен быть не менее 3 см. Для получения  двухслойного покрытия наносимый виток  должен перекрывать уложенный на 50 % его ширины плюс 3 см.

     Крановые  узлы, отводы, тройники, катодные выводы, задвижки и т.п. следует изолировать  покрытиями, установленными проектом:

     на  подземной части и не менее 15 см над землей— битумными мастиками  или полимерными липкими лентами;

     на  надземной части — покрытиями, применяемыми для защиты трубопровода от атмосферной коррозии 

      2.2 Защита надземных трубопроводов от атмосферной коррозии 

     При защите надземных трубопроводов  от атмосферной коррозии жировые смазки следует наносить при температуре не выше 40°С для ВНИИСТ-2 и 60°С для ВНИИСТ-4. Перед нанесением покрытия в смазку следует добавлять 15—20% (по массе смазки) алюминиевой пудры. Толщина покрытия поверхности трубы жировой смазкой должна быть в пределах 0,2—0,5 мм. Слой смазки наносят, как правило, при помощи машин и приспособлений.

     Цинковые  и алюминиевые покрытия (металлизация) наносят на трубы в стационарных условиях, в трассовых условиях покрывают стыковые соединения труб и места повреждений изоляции.

     Лакокрасочные покрытия на трубопроводы следует наносить при температуре окружающего воздуха не ниже 5°С.

     Очищенную поверхность перед окраской необходимо обезжиривать бензином, ацетоном или  уайтспиритом.

     Лакокрасочные покрытия следует наносить не менее  чем в 2 слоя в соответствии с проектом по грунтовке, нанесенной в 2—3 слоя. Каждый последующий слой грунтовки, краски, эмали, лака необходимо наносить после просушки предыдущего слоя.

     Качество  изоляционных покрытий магистральных трубопроводов должен проверять подрядчик в присутствии представителя технадзора заказчика по мере их нанесения, перед укладкой и после укладки трубопровода в траншею.

     Выявленные  дефекты в изоляционном покрытии, а также повреждения изоляции, произведенные во время проверки ее качества, должны быть исправлены. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3 ЗАЩИТА  ТРУБОПРОВОДОВ ОТ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ 

     Блуждающий  ток – это электрический ток, появляющийся в некоторых грунтах  от дисперсии электрифицированных, например, железнодорожных (трамвайных) путей, где рельсы выполняют роль возвратных проводников питающих подстанций. Другим источником блуждающего тока может быть заземление электрического промышленного оборудования. Как  правило, это ток большой силы, и воздействует он в первую очередь  на трубопровод, отличающийся хорошей  проводимостью (в частности, со сварными соединениями). Такой ток поступает  в трубу в определенной точке, играющей роль катода, и, преодолев  более или менее продолжительный  отрезок трубопровода, выходит в  другой точке, выступающей в качестве анода. Происходящий при этом электролиз и дает коррозию металла. Прохождение  тока на участке от катода до анода  вызывает переход железосодержащих частиц в раствор и со временем может привести к истончению и  в конечном итоге перфорации трубы. Повреждение тем существенней, чем  выше сила проходящего тока. Коррозийное  действие блуждающего тока, безусловно, более разрушительно, чем действие коррозийных батарей, образующихся вследствие агрессивности почвы.

     Наиболее  эффективным способом защиты от блуждающих токов является электродренажная защита. Суть методики следующая: в определенной точке трубопровод посредством специального кабеля, имеющего низкое электрическое сопротивление, подключается непосредственно к источнику блуждающего тока (например, к подстанции или железнодорожному пути). Подключение необходимо соответствующим образом поляризовать (при помощи однонаправленных переходников) таким образом, чтобы ток всегда шел в направлении от трубопровода к источнику дисперсии. Электрический дренаж требует строгого соблюдения сроков регламентных осмотров, тщательной наладки и регулярной проверки.

     Применяют прямой, поляризованный и усиленный  дренажи.

     Прямой  электрический дренаж — это дренажное  устройство двусторонней проводимости. Схема прямого электрического дренажа  включает в себя: реостат, рубильник, плавкий предохранитель и сигнальное реле. Сила тока в цепи «трубопровод-рельс» регулируется реостатом. Если величина тока превысит допустимую величину, то плавкий предохранитель сгорит, ток  потечет по обмотке реле, при включении  которого срабатывает звуковой или  световой сигнал.

     Прямой  электрический дренаж применяется  в тех случаях, когда потенциал  трубопровода постоянно выше потенциала рельсовой сети, куда отводятся блуждающие токи. В противном случае дренаж превратится в канал для натекания  блуждающих токов на трубопровод.

     Поляризованный  электрический дренаж — это дренажное  устройство, обладающее односторонней  проводимостью. От прямого дренажа  поляризованный отличается наличием элемента односторонней проводимости (вентильный элемент) ВЭ. При поляризованном дренаже  ток протекает только от трубопровода к рельсу, что исключает натекание  блуждающих токов на трубопровод  по дренажному проводу.

     Усиленный дренаж применяется в тех случаях, когда нужно не только отводить блуждающие токи с трубопровода, но и обеспечить на нем необходимую величину защитного  потенциала. Усиленный дренаж представляет собой обычную катодную станцию, подключенную отрицательным полюсом  к защищаемому сооружению, а положительным  — не к анодному заземлению, а  к рельсам электрифицированного транспорта.

     Сооружение  устройств электрохимической защиты отличается широким фронтом работ, растянутым на многокилометровой трассе магистрального трубопровода, наличием труднопроходимых для колесного  транспорта участков, а также многочисленностью  строительно-монтажных операций.

     Эффективная работа электрохимической защиты возможна только при высоком качестве монтажа  всех конструктивных элементов. Для  этого требуются научно обоснованная организация работ, максимальная механизация и высокая квалификация строительно-монтажных рабочих. Так как для защиты трубопроводов применяется ограниченное число типов установок, а элементы электрохимической защиты являются в основном типовыми, следует производить предварительную заготовку основных монтажных узлов и блоков в заводских условиях.

     Для сооружения электрохимической защиты магистральных трубопроводов от коррозии применяются средства и  установки катодной, электродренажной, протекторной защиты, электрические  перемычки, контрольно-измерительные  пункты и конструктивные узлы типовых  проектов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

     Трубопроводы  и оборудование в процессе эксплуатации подвергаются процессу коррозии.

     Под коррозией (от позднелат. corrosio - разъединение) металла понимают процесс самопроизвольного  окисления, приводящий к разрушению металла под воздействием окружающей среды. Коррозия в зависимости от механизма реакций, протекающих  на поверхности металла, подразделяются на химическую и электрохимическую.

     При длительной эксплуатации трубопроводов, защищенных только изоляционным покрытием, возникают сквозные коррозионные повреждения  уже через 5—8 лет после укладки  трубопроводов в грунт вследствие почвенной коррозии, так как изоляция со временем теряет прочностные свойства и в ее трещинах начинаются интенсивные  процессы наружной электрохимической  коррозии.

     Коррозия  трубопроводов — процесс неизбежный. Однако человек, вооруженный знанием  механизма коррозии, может затормозить  его таким образом, чтобы обеспечить сохранение работоспособности трубопроводов  в течение достаточно длительного  времени.

     Защита  трубопроводов от коррозии может  быть активной и пассивной. К активным средствам защиты трубопроводов  от наружной коррозии относятся электрические  методы, катодная и протекторная защита. При пассивной защите на наружную поверхность трубопроводов наносят  покрытия и изоляцию, при активной - устраняют причины, вызывающие коррозию.

     На  практике применяется сочетание  пассивных и активных методов  защиты. 
 
 

     СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 

1. Жук  Н.П. Курс теории коррозии и  защиты металлов. М., 1976.

2. Коршак  А.А., Нечваль А.М. Проектирование  и эксплуатация газонефтепроводов.  СПб.: Недра, 2008. – 488 с.

3. Мустафин  Ф.М., Кузнецов М.в., Быков Л.И. Защита  от коррозии. Т. 1. Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2004. – 806 с.

4. Нефтегазовое  строительство / Под ред. И.И.  Мазура, В.Д. Шапиро. М.: Недра, 2005. –  790 с.

5. Семенова  И.В., Флорианович Г.М., Хорошилов  А.В. Коррозия и защита от  коррозии. М., 2006. – 306 с.

6. Справочник  инженера по эксплуатации нефтегазопроводов  и продуктопроводов. М.:Инфра-Инженерия, 2006. – 928 с.

7. СНиП  III -42-80