Effektive metoder for å beskytte gassrørledningen mot korrosjon

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Beskyttelse av gassrørledninger mot korrosjon utføres på flere måter. Dette skyldes den forskjellige karakteren av opprinnelsen til selve deformasjonen, som avhenger av typen plassering av motorveien og forholdene rundt. Korrosjon av metalltråder betyr spontan deformasjon av disse elementene på grunn av kjemiske eller elektrokjemiske prosesser. Hovedtypene av deformasjoner er flytende, atmosfærisk, underjordisk.

Reasons

Følgende er korte definisjoner av skade som utjevnes av korrosjonsbeskyttelse av gassrørledninger:

1. Kjemisk virkning - spontan oksidasjon av metalldeler, på grunn av dens transformasjon til et stabilt ionisk område, under påvirkning av ikke-ledende forbindelser.
2. Elektrokjemisk korrosjon - metallet ødelegges med en hastighet avhengig av elektrodegjennomtrengningene. Dette skyldes at atomene ioniseres separat, med fornyelse av oksidasjonsmidlet i elektrolytten.
3. Den farligste korrosjonen er streifstrømangrep. Dette problemet er observert nærelektrisk ledende systemer, for eksempel i området brailways med kontaktnettverk.

Generell informasjon

Hovedtypene for beskyttelse av gassrørledninger mot korrosjon inkluderer tre typer: slitebane, katode og dreneringsmetoder. For å sikre maksim alt de betjente objektene, brukes komplekse tiltak, inkludert katodisk beskyttelse, slitebane, dreneringsbeskyttelse. Katodestasjoner bygges med flere dreneringsrom og spredte anoder for å unngå skjermingseffekten av underjordisk kommunikasjon.

Katodisk korrosjonsbeskyttelse av gassrørledninger

Denne metoden er å koble den positive polen til DC-generatoren til lederen til anodejordingen. Fra den kommer strømmer inn i jorda og strømmer gjennom skadede deler av isolasjonen inn i rørledningen. De går gjennom røret til stedet hvor lederen er koblet til, deretter til den negative grensen til kilden.

Hvis det er tilstrekkelig spenningsnivå, blir hele arbeidsdelen av gassrørledningen negativ katode. Dette gjør det mulig å forhindre dannelse av aktiv korrosjon. I dette tilfellet blir jording (avfallsmetall) anodeseksjonen. Som et resultat potenseres røret negativt i forhold til bakken.

Beskyttende mottiltak

Beskyttende beskyttelse av en gassrørledning mot korrosjon sørger for å skape et blokkeringspotensial ved å koble metallbeskyttere til rør med en mer negativ indikator enn parameteren til selve rørledningen. Ved hjelp avDenne metoden sørger ikke for en ekstern strømkilde, de nødvendige egenskapene skapes ved hjelp av en galvanisk anodecelle. Under påvirkning av beskytteren virker katodisk polarisering på gassrørledningen, noe som bidrar til opphør av korrosjonsprosesser.

Arbeidsmaterialet kan være sink, aluminium, magnesium i form av spesiallegeringer (ML, TsO, Ts1 og lignende). Denne typen beskyttelse er så enkel som mulig, krever ikke ekstra vedlikehold. Denne metoden, i kombinasjon med andre metoder, er relevant å bruke for å beskytte individuelle rom som ikke er krysset av tilstøtende seksjoner av katodisk sikkerhet. Beskyttelsesbeskyttelse av gassrørledningen mot korrosjon er egnet for spesielle foringsrør ved jernbane- og motorveikryss, ved anlegg med utviklet underjordisk struktur.

Beskyttere er montert i bunter av flere elementer, koblet direkte til røret eller katodeuttaket. Mellom seg er de koblet sammen med en spesiell kabel, ledning laget av stål eller kobber. For å øke effektiviteten av beskyttelsen er beskytterne plassert i fyllstoffet, noe som reduserer kontaktmotstanden. Sammensetningen er magnesiumsulfat eller natrium med leire. Installasjonsavstanden til beskyttere fra rørledningen er ca. 3-6 meter.

Drenering

Svært ofte har ikke trikke- og jernbaneskinner på elektrifiserte spor skikkelig ledningsevne, noe som fører til at deler av den elektriske strømmen kommer ned i bakken. Det er fra dette at det er nødvendig å beskytte rørledninger som går i nærheten av jernbaner. Påved inngangspunktet for strøstrømmer i røret dannes katodepotensialet, og ved utgangen anodesonen. Det er de siste stedene at metallet blir aktivt skadet.

Deneringskorrosjonsbeskyttelse av stålgassrørledninger er en effektiv måte å bekjempe streifstrømmer. Dette er veldig viktig, fordi under påvirkning av denne effekten deformeres rørene gjennom og gjennom på svært kort tid. Den angitte typen beskyttelse innebærer fjerning av strømmer fra rørledningen til primærkilden ved hjelp av en leder. Samtidig reduseres rørenes potensiale i forhold til bakken, noe som bidrar til å eliminere alternerende seksjoner og anodeseksjoner med samtidig suspensjon av strømlekkasje i jorda.

Dreneringsfunksjoner

Plasseringen av elektriske dreneringslinjer avhenger av plasseringen av den potensielle trusselen. Beskyttelse av hovedgassrørledningen mot korrosjon bygges på den negative bussen til trekktransformatorstasjonen eller på jernbaneskinner. I det første tilfellet kan forbindelsen være direkte eller polarisert.

Direkte drenering er hensiktsmessig hvis potensialet til rørledningen er høyere enn potensialet for fjerning av strøstrøm. Ved tilrettelegging av elektrisk avløp på skinner skal koblingen utelukkende være polarisert. Den skiller seg fra den direkte versjonen ved at kretsen sørger for spesielle innstillinger for å forhindre retur av elektriske strømmer til rørene. Dreneringsledningen er tilgjengelig i kabel- eller atmosfærisk versjon, og instrumentering er montert på den.

Korrosjon av underjordiske rørledninger

Den spesifiserte typen rørskader refererer til en av hovedfaktorene for deres ødeleggelse på grunn av dannelse av sprekker og brudd. Korrosjon som følge av metallets reaksjon med miljøet forårsaker endringer i strukturen, noe som fører til tilsvarende deformasjoner. Elektrokjemisk beskyttelse av gassrørledningen mot korrosjon gjør det mulig å forhindre slike funksjonsfeil, siden de fleste reaksjoner er forårsaket på lignende måte. Det vil si at katode- og anodesoner dannes i forskjellige deler av røret.

Under påvirkning av den elektromotoriske strømmen til et galvanisk par kommer elektroner gjennom metallelementene inn i katoderommet, strømmer ned i bakken og skaper en reaksjon med en oksiderende elektrolytt, noe som provoserer dannelsen av oksygen og hydrogenioner. Den elektrolytiske balansen er forstyrret, på anodestedet går positive jernpartikler ned i jorden, noe som forårsaker galvaniske skader på grunn av tap av metallmasse.

Beskyttelse av underjordiske gassrørledninger mot korrosjon

Det er to måter å beskytte på i denne retningen: aktiv og passiv. I det andre tilfellet er det ment å skape en lufttett barriere mellom metallet i røret og jorda som omgir det. For å gjøre dette, bruk forskjellige belegg som polymertape, bitumen, harpiks.

Alle isolerende belegg for passiv korrosjonsbeskyttelse av gassrørledninger må oppfylle visse standarder og krav. Blant dem:

• kjemisk motstand;
• høy elektrisk motstand;
• akseptabel prisvedheft til metalloverflate;
• høy mekanisk styrke;
• ikke-følsomhet for klimatiske faktorer;
• bevaring av egenskapene når de utsettes for høye og lave temperaturer;
• ingen mekaniske eller fabrikkfeil;
• sammensetningen skal ikke inneholde komponenter som virker etsende på metallet;
• motstand mot angrep av ulike typer bakterier.

Effektivitet

Som praksis viser, er det nesten umulig å oppnå et optim alt sammenhengende lag ved å påføre et isolerende belegg. Ulike typer materialer har ulik diffus permeabilitet, noe som forårsaker forskjellig kvalitet på rørledningsbehandlingen fra miljøet. I tillegg dannes det under konstruksjons- og leggeprosessen bulker, sprekker og andre defekter på belegget. Gjennom skade på passiv beskyttelse er den farligste, siden på disse stedene er prosessen med grunnkorrosjon aktivt i gang.

Siden denne metoden er ineffektiv for fullstendig sikkerhet for rør, brukes aktiv beskyttelse av gassrørledningen mot korrosjon i tillegg. Den er basert på kontroll av elektrokjemiske prosesser som finner sted i grensen mellom rørmetall og jordelektrolytt. Denne tilnærmingen kalles omfattende beskyttelse. I den aktive fasen tilveiebringes katodisk polarisering, som bidrar til en reduksjon i oppløsningshastigheten til metallet når korrosjonspotensialet beveger seg til en negativ indikator, oppover fra den naturlige parameteren.

Prinsipp for katodisk polarisering

Katodisk beskyttelse av underjordiske rørledninger utføres ved bruk av offeranoder eller gjennom polarisering fra en likestrømskilde. I det første tilfellet er beregningen tatt på det faktum at forskjellige metaller i elektrolytten har forskjellige potensialer. Derfor, når du lager et galvanisk par av to materialer og senker dem i en elektrolytt, vil metallet, hvis potensial har en stor negativ indikator, være anoden. Som et resultat blir det motsatte materialet utsatt for mindre ødeleggelse.

Praktisk sett består galvaniske offerceller av magnesium-, aluminium- eller sinkbeskyttere. Slik beskyttelse er effektiv i jord med lav resistivitet (opptil 50 Ohm m).

Eksterne kilder

Katodisk beskyttelse av gassrørledninger mot korrosive prosesser ved hjelp av eksterne kilder er mer komplisert. Til tross for kompleksiteten ved å organisere prosessen, er et slikt system ikke avhengig av den spesifikke jordmotstanden og har en ubegrenset energiressurs. Rollen som likestrømkilder spilles av omformere med ulike konfigurasjoner og design, som drives av et variabelt elektrisk nettverk.

Konverteringselementer gjør det mulig å justere strømmen til beskyttelsesretningen i et bredt område. Samtidig er beskyttelsen av gassrørledningen garantert, uavhengig av omgivelsene. Hovedstrømkilder:

• luftledninger 0, 4/6, 0/10, 0 kW;
• dieselgeneratorer;
• termisk, gass og andre analoger.

Beskyttende strømstrømmer som virker på rørene skaper en potensiell forskjell fra metallet til bakken og fordeles ujevnt langs lengden av gassrørledningen.