Активной защитой трубопровода от коррозии является применение электрохимической защиты (ЭХЗ). Различают следующие основные виды электрохимической защиты:
1. Катодная защита.
2. Дренажная защита.
3. Протекторная защита.
Все они применяются в комплексе с пассивными методами защиты трубопровода от коррозии.
Катодная защита— способ защиты сооружения принудительной катодной поляризацией с помощью внешнего источника тока.
При катодной защите подземного стального трубопровода корродирует (разрушается) анодный заземлитель, заложенный в землю недалеко от него. Для того, чтобы этот заземлитель работал анодом, а труба — катодом, включают внешний источник постоянного тока (станцию катодной защиты СКЗ), причем “плюсом” — к анодному заземлителю, “минусом” — к защищаемому трубопроводу. При этом образуется электрический ток, который через грунтовый электролит направлен («натекает») от анодных заземлителей на трубу.
Рис.1б): Схема катодной (б) защиты трубопровода:
1 — трубопровод; 3 — анодный заземлитель; 4 – катодная станция (выпрямитель переменного тока);
Дренажная защита — это способ защиты от коррозии блуждающими токами, который заключен в вынужденной катодной поляризации путем отвода блуждающих токов от защищаемого сооружения к источнику этих токов. Блуждающий ток есть часть тягового тока электропоезда или трамвая. Так как рельсы не изолированы от земли, то часть тока протекает в земле недалеко от рельсов и попадает на соседние трубопроводы. Стекающий затем с трубопровода, блуждающий ток вызывает электролитическое растворение металла. Если весь блуждающий ток отводить (дренировать) с трубопровода, то ток везде будет только натекающим, что и обеспечит эффект защиты.
Простейшая электродренажная установка — кабельная перемычка между трубопроводом и рельсами.
Рис.1в): Схема электродренажной (в) защиты трубопровода: 1 — трубопровод; 5 — рельсы электротранспорта.
Протекторная защита — способ защиты трубопровода принудительной катодной поляризацией с помощью подключения к нему электродов из металла, обладающего в данной среде более отрицательным потенциалом, чем потенциал металла сооружения. Благодаря разности потенциалов в гальванической паре возникает ток, стекающий с протектора (более электроотрицательного электрода) и натекающий из грунтового электролита на катод (трубопровод).
Рис. 1а): Схема протекторной (а) защиты трубопровода:
1 — трубопровод; 2 — протектор;
Дата добавления: 2017-02-28 ; просмотров: 1659 | Нарушение авторских прав
Существует два способа защиты трубопроводов и резервуаров от почвенной коррозии: пассивный и активный.
К пассивной защите трубопроводов относятся изоляционные покрытия с различными материалами. – битумно-резиновые покрытия и покрытия из полимерных лент. Ко всякому противокоррозионному внешнему покрытию труб должны предъявляться следующие требования:
· Прочность сцепления покрытия с металлом;
· Хорошая изоляция от электрического тока;
· Достаточная прочность и способность сопротивляться механическим воздействиям при засыпке траншеи;
При длительной эксплуатации трубопроводов, защищенных только изоляционными покрытиями, возникают сквозные коррозионные повреждения уже через 5-8 лет. Поэтому для долговечности, кроме защиты поверхности промысловых трубопроводов покрытиями, применяют активный способ защиты, к которому относятся катодная и протекторная защиты.
Сущность катодной защиты сводится к созданию отрицательного потенциала на поверхности трубопровода, благодаря чему предотвращаются утечки электрического тока из трубы, сопровождающиеся коррозионным разъеданием. С этой целью к трубопроводу подключают отрицательный полюс источника постоянного тока, а положительный полюс присоединяют к электроду-заземлителю, установленному в стороне от трубопровода. Таким образом, трубопровод – анод, а электрод-заземлитель – анод. В результате возникает односторонняя проводимость, исключающая обратное течение тока. Исключение таким образом утечек токов из трубы прекращает ее коррозию. Применяют станции катодной защиты СКЗ, одна СКЗ обслуживает трубопровод протяженностью 10-15 км.
Протекторная защита осуществляется при помощи электродов, закапываемых в грунт рядом с защищаемым сооружением. Протекторная защита имеет те же основы, что и катодная защита. Разница заключается лишь в том, что необходимый для защиты ток создается не станцией катодной защиты, а самим протектором, имеющим более отрицательный потенциал, чем защищаемый объект. Наибольшее распространение при изготовлении протекторов получили магний и цинк.
Для предохранения трубопроводов от внутренней коррозии применяют различные лаки, эпоксидные смолы, цинко-силикатные покрытия и ингибиторы коррозии. Ингибиторы коррозии способны создавать барьер между коррозионной средой и металлом. Необходимо тщательно подбирать ингибиторы для конкретных условий эксплуатации оборудования.
Применяются различные методы предотвращения и устранения отложений парафина и солей на стенках труб:
1. Применение высоконапорной (0,981 — 1,47 МПа/) герметизированной системы сбора нефти и газа снижает разгазирование нефти.
2. Использование паропередвижных установок ППУ. Под действием высокотемпературного пара парафин плавится, затем удаляется из трубопровода.
3. Покрытие внутренней поверхности трубопроводов лаками, эпоксидными смолами и стеклопластиками.
4. Применение поверхностно-активных веществ ПАВ. Подача ПАВ в продукцию обводненных скважин предотвращает образование нефтяной эмульсии, в результате чего стенки выкидных линий и сборных коллекторов контактируют не с нефтью, способствующей прилипанию твердых частиц парафина, а с пластовой водой, предотвращающей отложения парафина. Кроме того, ПАВ, адсорбируясь на твердых частицах парафина, тормозят рост его кристаллов. Расход ПАВ небольшой и составляет лишь 10-12 г/т, кроме того, ПАВ, введенные в поток нефти на забое или на устье скважины, предотвращают образование и "старение" нефтяных эмульсий.
5. Применение теплоизоляции, способствующей сохранению высокой температуры нефти, которая одновременная, являлась бы и противокоррозионным покрытием.
6. Применение резиновых шаров (торпед), периодически вводимых в выкидные линии у устьев скважин и извлекаемых на групповых замерных установках.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 9022 — 
| 7254 — 
или читать все.
91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно
На сегодняшний день защита трубопроводов от коррозии представлена в нескольких разновидностях. Такой комплекс мероприятий применяется непосредственно для повышения срока службы конструкций.
Все известные способы классифицируются на 4 группы. Это непосредственно:
- пассивная защита;
- введение в материал составляющих, которые увеличивают устойчивость к коррозии;
- воздействие на окружающую среду;
- активная защита.
Каждый из методов имеет свою специфику и особенности. Наиболее популярные из них – пассивная и активная защита. Второй метод представляет собой удаление примесей из металла, которые понижают коррозийную стойкость. Он применяется еще на этапе производства труб. Под третьим методом подразумевается введение ингибиторов, которые дезактивируют агрессивную среду.
Пассивная защита трубопроводов от коррозии
Данный метод, который включает защита трубопроводов от коррозии, представляет собой использование специальных покрытий с различными материалами для изоляции. Наиболее популярными считаются битумно-резиновые и из полимерных лент.
Независимо от материала покрытия к нему предъявляется ряд требований:
- герметичность;
- адгезия, то есть прочное сцепление с металлом;
- высокая диэлектрическая способность;
- отменная защита от электрического тока;
- хороший уровень прочности;
- устойчивость к механическим воздействиям в случае засыпки траншеи;
- приемлемая цена.
Основная суть данного метода заключается в том, что на поверхность трубопровода наносится изоляционное покрытие. Оно может быть произведено на основе битума, полимерной ленты или напыленного полимера.
Наиболее популярный первый вариант. Такая изоляция осуществляется на основе 85% нефтяного битума марки IV. При этом используется 15% минеральный наполнитель. Чаще всего в ее качестве служит каолин. Данное покрытие отличается высокой стойкостью к механическим воздействиям. Но это возможно только при температуре до 0 С.
В случае с более низкими показателями необходимо дополнительно применять пластифицирующие вещества. Это может быть:
Чтобы адгезия была отменной, должна обеспечиваться чистота поверхности труб. Только в местах с идеальным блеском гарантируется прочное сцепление покрытия с материалом. Очистка производится как вручную, так и автоматически при помощи специальных станков. Следует отметить, что такая изоляция обязательно должна накладываться в горячем состоянии.
При этом поверхность трубы загрунтовывается. Данная изоляция бывает:
Каждый вид применяется в зависимости от коррозийности почвы. Как показывает практика, такая изоляция не обладает достаточной механической прочностью. В случае частой эксплуатации трубопровода коррозия может образоваться на поверхности уже через 5-8 лет.
Активная защита трубопроводов от коррозии
Для увеличения срока эксплуатации применяется еще и активная защита трубопроводов от коррозии.
Она в свою очередь разделяется на катодную и протекторную защиту. Условно выделяют еще и дренажную. Суть активной защиты основывается на эффекте катодной поляризации металлов посредством электрохимической обработки.
В первом случае это гальванический способ. Он приводит к образованию на внутренней и внешней поверхности трубы тонкой пленки из металла, который является устойчивым к коррозии. Чаще всего это цинк.
Во втором случае метод основывается на эффекте блуждающих индуцированных токов. Чтобы реализовать это, необходимо использовать подходящий источник. Он выполнен в виде питающего модуля, а также включает сетевой трансформатор и выпрямитель.
Современные технологии защиты трубопроводов от коррозии демонстрируются на ежегодной выставке «Нефтегаз» в «Экспоцентре».
