Эксплуатация электрохимической защиты

 

 

Таблица 5 - Максимальные защитные потенциалы

 

	Условия прокладки  и эксплуатации трубопровода	Максимальный  защитный потенциал относительно насыщенного  медносульфатного электрода сравнения, В
		Поляризационный	С омической составляющей
1.	При прокладке трубопровода с температурой транспортируемого  продукта выше 333 К (60 °С) в грунтах с удельным электрическим сопротивлением менее 10 Ом×м или при подводной прокладке трубопровода с температурой транспортируемого продукта выше 333 К (60 °С)	-1,10	-1,50
2.	При других условиях прокладки  трубопроводов:
2.1	с битумной изоляцией	-1,15	-2,50
2.2	с полимерной изоляцией	-1,15	-3,50
Примечания
1 Для трубопроводов из упрочненных сталей с пределом прочности 0,6 МПа (6 кгс/см2) и более не допускаются поляризационные потенциалы более отрицательные, чем минус 1,10В.
2 В грунтах с высоким удельным электрическим сопротивлением (более-100 Ом×м) допускаются более отрицательные потенциалы с омической составляющей, установленные экспериментально или расчетным путем в соответствии с НД.

 

 

Перерыв в действии каждой установки систем электрохимической  защиты допускается при проведении регламентных и ремонтных работ  не более одного раза в квартал (до 80 ч). При проведении опытных или  исследовательских работ допускается отключение электрохимической защиты на суммарный срок не более 10 сут в год.

 

При осуществлении  электрохимической защиты участка  трубопровода, поврежденного коррозией (более 10 % толщины стенки), минимальные  защитные потенциалы должны быть на 0,050 В отрицательнее значений, указанных в 5.1.

3.1 Требования к катодной защите

 

Система катодной защиты включает несколько установок катодной защиты, каждая из которых состоит  из следующих восстанавливаемых  элементов: источника электроснабжения, катодной станции (преобразователя), анодного заземления и линий постоянного  тока, объединенных в электрическую  цепь, и, при необходимости, регулирующих резисторов, шунтов, поляризованных элементов, блоков дистанционного контроля и регулирования  параметров защиты.иВ установках катодной защиты могут быть использованы катодные станции или другие внешние источники защитного тока.

Срок службы анодного заземления (включая линию постоянного  тока и контактные узлы) независимо от условий эксплуатации для строящихся и реконструируемых трубопроводов - не менее 15 лет, а для эксплуатируемых - не менее 10 лет.

Контактный узел электродов анодного заземления и токоотводящий  провод должны иметь изоляцию с сопротивлением не менее 100 МОм, выдерживающую испытание  на пробой напряжением не менее 5 кВ на 1 мм толщины изоляции.

Соединение точки  дренажа и минуса катодной станции  должно производиться только кабелем .из меди с двойной изоляцией и сечением не менее 35 мм.

3.2 Требования к протекторной защите

 

Система протекторной защиты включает установки протекторной защиты, состоящие из одиночного сосредоточенного или протяженного протекторов или  их группы, соединительных проводов (кабелей), а также контрольно-измерительных  пунктов и, при необходимости, регулирующих резисторов, шунтов и/или поляризованных элементов.

 

Протекторы должны изготавливаться из сплавов на основе магния, алюминия или цинка, обладающих стабильным во время эксплуатации электродным потенциалом более отрицательным, чем потенциал защищаемого трубопровода.

Железные протекторы изготавливаются из углеродистых сталей либо чистого железа.

 

ЦИНКОВЫЕ ПРОТЕКТОРЫ

Цинковые протекторы содержат около 0,001 – 0,005 %  свинца, меди и  железа, 0,1 – 0,5 % алюминия и 0,025 – 0,15 % кадмия. Цинковые проекторы применяют  для защиты изделий от морской  коррозии (в соленой воде). Если цинковый протектор эксплуатировать в  слабосоленой, пресной воде либо почвах – он достаточно быстро  покрывается  толстым слоем оксидов и гидроксидов.

 

ПРОТЕКТОР МАГНИЕВЫЙ

Сплавы для изготовления магниевых протекторов легируют 2 – 5 % цинка и 5 – 7 % алюминия. Количество в сплаве меди, свинца, железа, кремния, никеля не должно превышать десятых  и сотых долей процента.

 

Протектор магниевый  используют в слабосоленых, пресных  водах, почвах. Протектор применяется  с средах, где цинковые и алюминиевые протекторы малоэффективны. Важным аспектом является то, что протекторы из магния должны эксплуатироваться в среде с рН 9,5 – 10,5. Это объясняется высокой скоростью растворения магния и образованием на его поверхности труднорастворимых соединений.

 

Магниевый протектор  опасен, т.к. является причиной водородного  охрупчивания и коррозионного растрескивания  конструкций.

 

АЛЮМИНИЕВЫЕ ПРОТЕКТОРЫ

Алюминиевые протекторы содержат добавки, которые предотвращают  образование окислов алюминия. В  такие протекторы вводят до 8 % цинка, до 5 % магния и десятые-сотые доли кремния, кадмия, индия, таллия. Алюминиевые  протекторы эксплуатируются в прибрежном шельфе и проточной морской воде.

 

Электродный потенциал  протектора не должен изменяться во время эксплуатации более чем на:

 

100 мВ - для сплавов  на основе магния;

50 мВ - для сплавов  на основе алюминия;

30 мВ - для сплавов  на основе цинка.

 

Сосредоточенные протекторы следует применять в грунтах  с удельным электрическим сопротивлением не более 50 Ом×м.

 

Протяженные протекторы следует использовать в грунтах  с удельным электрическим сопротивлением не более 500 Ом×м.

 

Групповые протекторные установки, единичные и протяженные  протекторы должны быть подключены к  защищаемому трубопроводу через  контрольно-измерительные пункты.

 

3.3 Требования к дренажной защите

 

Система дренажной  защиты включает установки дренажной  защиты, состоящие не менее чем  из одного электрического дренажа, соединительных проводов (кабелей), контрольно-измерительных  пунктов, а также, при необходимости, электрических перемычек, регулирующих резисторов и поляризованных блоков.

 

Проверку работы установок электрохимической защиты следует осуществлять в соответствии с НД на конкретные виды трубопроводов  с периодичностью:

 

• два раза в год - на установках электрохимической защиты, обеспеченных дистанционным контролем, и установках протекторной защиты;

 

• два раза в месяц - на установках электрохимической защиты, не обеспеченных дистанционным контролем;

 

• четыре раза в месяц - на установках электрохимической защиты, не обеспеченных дистанционным контролем, в зоне блуждающих токов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.  Список использованной литературы:

 

1. http://www.corrozii.net/korroz/biblioteka/control-of-paint-work/406/
2. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%B8%D1%8F
3. Томашов Н. Д., Теория коррозии и защиты металлов, М., 1959;
4. Апплгейт Л. М., Катодная защита, пер. с англ., М., 1963;
5. Томашов Н. Д., Теория коррозии и защиты металлов, М., 1959.
6. http://www.netkorrozii.ru/articles44.html
7. http://www.gosthelp.ru/text/RD31350783Rukovodstvopoel.html.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оглавление

1. Введение 1

2. Электрохимическая защита 2

2.1 Катодная защита 3

2.2 Дренажная защита 4

2.3 Протекторная защита 6

3. Требования к электрохимической защите 8

3.1 Требования к катодной защите 10

3.2 Требования к протекторной защите 10

3.3 Требования к дренажной защите 12

4.  Список использованной литературы 13