Раздел 2. Защита газопроводов от коррозии
Коррозия представляет собой химические реакции окисления и разрушения металла под действием агрессивных газов и жидкостей. Стальные газопроводы подвергаются внутренней и наружной коррозии.
Внутренняя коррозия
Внутренняя коррозия возникает под действием агрессивных газов, входящих в состав горючих газов (H2S, O2 и др.), а также под действием влаги, образующейся при конденсации водяных паров, находящихся в газе. Для предотвращения внутренней коррозии производят очистку горючих газов от агрессивных газов и его осушку, а также удаляют образующуюся влагу через конденсатосборники. В некоторых случаях применяются полиэтиленовые трубы или трубы с полимерным внутренним покрытием. Кроме этого иногда в поток газа вводят масляный туман, получаемый в специальной аэрозольной установке. При этом внутренняя поверхность газопровода покрывается тонкой пленкой масла, что защищает металл от коррозии. Масляный туман распространяется на расстояние до 40 км в магистральных газопроводах и до 10 км в городских газопроводах. Внутренняя коррозия является равномерной и сплошной по всей поверхности трубы, протекает сравнительно медленно и не представляет большой опасности в смысле сквозного повреждения труб.
Наружная коррозия
При надземной прокладке наружных, а также внутренних газопроводов коррозия возникает в результате действия на металл кислорода и некоторых агрессивных газов, присутствующих в воздухе, а также под действием атмосферной влаги. Для защиты от коррозии надземные и внутренние газопроводы окрашиваются водостойкими красками в два слоя. Обычный цвет окраски желтый. При прокладке газопроводов по фасадам жилых и общественных зданий, внутри этих зданий допускается окрашивать газопроводы под цвет стен.
Наружная коррозия подземных газопроводов делится на два вида: химическая и электрохимическая.
Химическая коррозия
Химическая коррозия возникает под действием агрессивных газов и жидких неэлектролитов, находящихся в грунте. При контакте оголенного металла с грунтом на его поверхности создается пленка окисла. Если эта пленка обладает достаточной толщиной и прочностью, то процесс коррозии замедляется и может прекратиться. Химическая коррозия является сплошной коррозией, протекает медленно и не представляет опасности для подземного газопровода.
Электрохимическая коррозия
Электрохимическая коррозия возникает под действием жидких электролитов, находящихся в грунте, т.е. растворов солей, кислот и щелочей, которые всегда присутствуют в грунте. Она делится на два вида: почвенную и электрическую, т.е. под действием блуждающих токов.
Почвенная электрохимическая коррозия возникает в результате воздействия естественных процессов, протекающих в грунте. Она наблюдается на участках газопровода, где имеются повреждения изоляции. На этих участках оголенный металл вступает в контакт с грунтом, а точнее с электролитами находящимися в грунте. В тех местах оголенного участка, где контакт металла с грунтом достаточно хороший, возникают анодные зоны. В них металл посылает в грунт положительно заряженные ионы железа. В самом металле создается избыток электронов. В тех местах, где контакт металла с грунтом слабее, образуются катодные зоны. Таким образом, создается естественный гальванический элемент, в котором электролитом является грунт, а оголенные участки металла с разной степенью контакта с грунтом будут являться электродами. В результате взаимодействия металла с грунтом возникают слабые электрические токи в металле и грунте.
Источник
Какова природа почвенной коррозии газопроводов.
Коррозия металла в грунте имеет преимущественно электрохимическую природу. Суть этого вида коррозии состоит в следующем.
В грунте всегда присутствует влага, различные соли, слабые кислоты и щелочи. В результате во влажной почве образуется электролит различной плотности. (Электролиты — это вещества, растворы которых проводят электрический ток: соли, основания, кислоты). При погружении металла в этот электролит он будет посылать в грунт свои положительно заряженные ионы металла. Электроны остаются в металле и он (металл) приобретает отрицательный заряд; грунт (электролит) заряжается положительно, так как в нем накапливается положительные ионы.
Таким образом, образуется гальваническая пара, в которой металл заряжен отрицательно и является анодом (-), а грунт заряжен положительно и является катодом (+). Чем больше разность потенциалов, тем больше между этими двумя электродами возникает ток. При этом на аноде происходит вынос ионов металла в электролит, сопровождающийся разрушением металла.
Почва, в которую уложен трубопровод, может иметь большую неоднородность по составу растворенных в ней солей. И в том месте, где концентрация электролита более высокая, металл будет заряжаться отрицательно (становится анодом), там же, где концентрация электролита слабая, металл будет заряжаться положительно и становится катодом.
Образуется гальваническая пара на поверхности трубы, в которой ток по металлу трубы потечет от катода к аноду, а в грунте (то есть электролите) ток потечет от анода к катоду.
В месте выхода ионов металла на анодном участке происходит интенсивное разрушение металла, носящее язвенный характер язвенная коррозия гораздо опаснее сплошной, так как разрушение металла происходит точечное и много быстрее по времени.
Опасность почвенной коррозии подземных металлических конструкций определяется коррозионной активностью грунтов (КАГ). Она определяется тремя показателями: удельным электрическим сопротивлением грунтов (Ом/м), потерей массы образца (г) и плотности поляризующего тока (мА/см 2 ).
Дата добавления: 2015-07-14 ; просмотров: 437 | Нарушение авторских прав
Читайте в этой же книге: Конструкция одорационных установок | Вывести уравнение для расчета потерь давления в газопроводах с учетом изменения плотности газа. | Изложить методику гидравлического расчета однокольцевой сети высокого давления с учетом надежности. | Состав и свойства СУГ. | Проскок пламени. | Классификация газовых горелок. | Установки СУГ у потребителей. | Методы определения расчетных расходов газа при проектировании систем газоснабжения. | Устройство и подбор регуляторов давления газа. | Методика расчета многокольцевой сети низкого давления. |
| | | следующая страница ==> | |
| Представить классификацию горючих газов, используемых коммунально-бытовыми и промышленными потребителями. | | | Представить схему ГРП (ГРУ). Описать принцип действия. |
mybiblioteka.su — 2015-2023 год. (0.012 сек.)
Источник