Вплив змінного струму на швидкість зовнішньої корозії матеріалу трубопроводу та локалізацію корозійних процесів у хлоридних середовищах

Abstract

На даний час розподільчі газопровідні мережі здебільшого знаходяться на середній та пізній стадії експлуатації, а їх пасивний протикорозійний захист часто не відповідає сучасним вимогам. Спостерігаються, найчастіше в межах населених пунктів, прояви значної локалізації та прискорення корозійних процесів. Однією із причин експлуатуючі організації бачать зумисну (крадіжка електроенергії) або незумисну (неправильно виконані електромонтажні роботи) дію змінного струму. В нормативних документах гранично допустимою прийнято густину струму 10 А/м2. Однак при такій густині зафіксовано низку глибоких корозійних уражень на газопроводах. Створено експериментальну установку для вивчення впливу густини струму та хімічного складу середовища на характер корозійних процесів матеріалу газопроводів. Встановлено деякі закономірності розвитку корозійних процесів трубопроводної сталі в середовищах електролітів під дією змінного струму у хлоридних середовищах. Визначено його вплив на швидкість та характер корозійних уражень матеріалу трубопроводу. Згідно з експериментальними даними при значенні густини струму, меншому за гранично допустиму, швидкість корозії становить 14%. Доведено необхідність актуалізації нормативних документів у бік зменшення гранично допустимої густини струму та проведення досліджень у ширшому діапазоні модельних електролітів.

Most of accidents and failures of gas and oil pipelines are the result of corrosion. Corrosion in environments with high corrosion activity and under the influence of stray induced currents reduces the life time of our pipelines. Nowadays the distribution pipeline network are mostly in the middle and late stage of operation, and their passive corrosion protection often does not meet modern requirements. Often within cities and other popularted localities considerable localization and corrosion processes acceleration are observed. In the regulations adopted maximum allowable current density is 10 A/m2. However, at this current density a number of deep corrosive damages on pipelines was recorded. The main reasons for alternating current leakage on the pipelines are: unprofessional operation of the existing power supply system, such as the use of gas as zero working conductors, lack of isolation of gas injected into the facilities; incorrect connection of electricity to consumers (gas boilers, gas cookers), which connect the pipeline system with the system power supply, damage while operation of cable lines and electrical equipment in the pipeline area, the use of gas pipelines as a grounding for stealing of electricity. Laboratory installation for studying the influence of current density and chemical composition of the medium on the nature of the material pipeline corrosion processes was made. Some regularities of the pipeline steel corrosion processes under alternating current in chloride environments were found. Its effect on the rate and nature of the corrosion damage pipeline material was found. Even when the current density is below the maximum allowable, the growth of the corrosion rate is 14%. The necessity of updating regulations towards the reducing the maximum allowable current density and conducting research in a wider range of model electrolytes has been proved.