Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии

Коррозия представляет большую угрозу для трубопроводов. Коррозия разрушает структуру  труб, снижает срок их эксплуатации, может привести к преждевременной разгерметизации и разрыву. Это, в свою очередь, приводит к удорожанию содержания трубопровода, а также издержкам, связанным с ремонтом и заменой вышедших из строя труб.

Коррозия происходит из-за естественных процессов окисления материалов, из которых состоит трубопровод. Это химический процесс, в ходе которого меняется состав вещества материала. Для нейтрализации воздействия окислителей и предупреждения коррозии используются различные методы, одним из наиболее эффективных является метод электрохимической защиты.

Что такое электрохимическая защита трубопроводов от коррозии

Электрохимическая защита (ЭХЗ) должна применяться для защиты трубопроводов, в том числе и нефтегазовых трубопроводов – требование об этом содержится в ГОСТР 51164-98. ЭХЗ представляет собой поляризацию материала металлических труб, при помощи которой с поверхности металла устраняются возникающие короткие замыкания. Причины этих замыканий, вызывающих электрохимическую коррозию – неоднородность металлического сплава, неоднородность среды, в которой находится труба, воздействие внешних токов, облучение, температурные воздействия, низкое сопротивление грунта, уровень грунтовых вод и др. Подробно условия обязательного использования ЭХЗ указаны в СНиП 20506-85.

Организация электрохимической защиты трубопровода от коррозии состоит в подключении к нему внешнего источника постоянного тока или протектора, который смещает поляризацию металла трубы и предотвращает коррозию. Наиболее часто применяется катодная поляризация, при которой анодные участки превращаются в катодные.

Катодная поляризация осуществляется двумя способами:

  • присоединение к трубопроводу внешнего источника постоянного тока – для этого недалеко от трубопровода в землю помещается электрод-заземлитель, на который подается постоянный ток, этот электрод имеет отрицательный заряд;
  • соединение материала трубопровода с протектором – металлом, который и будет принимать коррозию на себя, выступая в роли анода-«жертвы».

Первый способ применяется для защиты труб из алюминия, олова, титана, цинка, свинца, меди и некоторых видов сталей. При втором способе в качестве металла-протектора используют сплавы алюминия, железа, цинка, магния, помещенные в слой специального активатора.

Помимо катодной защиты используется дренажная ЭХЗ от коррозии, при котором блуждающие токи отводятся от труб в землю или к их источнику. Для создания дренажной ЭХЗ трубопроводы дополнительно заземляются на участках с анодной поляризацией.

Электрохимическая защита трубопроводов в нефтегазовой отрасли

Возникновение блуждающих токов и нарушение целостности трубопроводов для транспортировки углеводородов может вызвать достаточно серьезные последствия, включая возникновение ситуаций, угрожающих жизни и здоровью людей. Поэтому при устройстве трубопроводов очень важно уделять внимание организации ЭХЗ. Компании, осуществляющие строительство нефтегазовых трубопроводов, применяются различные способы организации защиты от коррозии в зависимости от материала трубопровода и условий среды, и заинтересованы в высоком качестве такой защиты. Поэтому к поставщикам решений для организации ЭХЗ предъявляются высокие требования – это позволяет обеспечить долговечность и безопасность трубопроводов.


Читайте другие наши статьи:

Комплексная оценка территории
Ингибиторы коррозии металла
Промыслово геофизические исследования