Защита от коррозии внутренней поверхности водовода "Астрахань–Мангышлак" установкой комплексной электрохимической защиты
Предназначение исследуемого водопровода. Разработка и внедрение эффективных способов защиты водоводов от внутренней коррозии. Особенности монтирования станции катодной защиты типа "ЭЛКОН-5000" и магнетитовых анодных заземлителей типа "Менделеевец–МТ".
Рубрика | Химия |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.08.2015 |
Размер файла | 427,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УДК 620.197:622.276
Защита от коррозии внутренней поверхности водовода «Астрахань - Мангышлак» установкой комплексной электрохимической защиты
Алдыяров Т.К., Дидух А.Г., Нефедов А.Н., Махмотов Е.С., Бут А.А., Долгих Р.В., Синько В.Ф., Соловьев Б.Н., Канбетов М.М.
НТЦ АО «КазТрансОйл», Алматы, Казахстан
Водовод «Астрахань-Мангышлак» предназначен для подачи природной волжской воды на полуостров Мангышлак для технических целей и для питьевого водоснабжения после дополнительной очистки. Водовод был принят в эксплуатацию в 1989 г., и изготовлен из стали марки 17Г1С с диаметром трубы на начальном участке 1220 мм. Подача воды в трубопровод производится магистральными насосами на ЛПДС «Кигач». Проектная мощность водовода 260 000 кубических метров в сутки. В настоящее время основными средствами защиты от внутренней коррозии стальных трубопроводов являются изоляционные покрытия (полимерные, цементно-песчаные) и ингибирование воды. Недостатком способа защиты от коррозии внутренней поверхности водовода ингибиторами является их высокая стоимость для новых трубопроводов вследствие необходимости повышенных доз при начальной обработке поверхности металла, а использование ингибиторов для систем с наличием на внутренней поверхности отложений продуктов коррозии - неэффективно.
Опыт эксплуатации показывает, что нормативные сроки службы незащищенных водоводов не выдерживаются из-за коррозионных разрушений. Появление сквозных проржавлений вызывает необходимость преждевременной замены труб.
В связи с этим разработка и внедрение эффективных способов защиты водоводов от внутренней коррозии весьма актуальны.
В процессе проведения исследований на водоводе установлено, что коррозионный процесс, протекающей на внутренней поверхности водовода «Астрахань-Мангышлак» имеет преимущественно локальный характер. Высокая степень проникновения коррозии в глубину металла характерна для начальных участков водовода от водозаборных до головных очистных сооружений, где наблюдаются наиболее агрессивное состояние хлорированной воды и максимальная концентрация растворенного кислорода.
В связи с этим была поставлена задача исследования, разработки рекомендаций и внедрения новых методов и устройств комплексной электрохимической защиты от коррозии на опытно-промышленном участке внутренней комплексной электрохимической защиты (ОПУ-ВКЭХЗ) №1 от береговой насосной станции на протоке Кигач до емкости суточного регулирования (ЕСР) ЛПДС «Кигач».
По результатам работы системы ВКЭХЗ в 2005-2010 гг. было показано /1/, что на участке от НС-1 до ГОС ЛПДС «Кигач» на внутренней поверхности левого водовода сформировалась защитная пленка, состоящая из малорастворимых соединений компонентов волжской воды. Замеры потенциалов «труба-вода» показали, что в результате работы установки внутренней электрохимической защиты наблюдается сдвиг потенциала в отрицательную область, что приводит к замедлению коррозионного процесса на внутренней поверхности водовода.
В целях дальнейшего совершенствования системы защиты от коррозии внутренней поверхности водовода в 2011 году на опытном участке смонтированы станция катодной защиты типа «ЭЛКОН-5000» (рис 1) и магнетитовые анодные заземлители типа «Менделеевец-МТ» (рис 2).
По разработанным рабочим чертежам изготовлены металлоконструкции (рис. 2) для крепления магнетитовых анодов в мокром отделении насосной станции первого водоподъёма.
Следует отметить, что станция катодной защиты типа «ЭЛКОН-5000» в отличие от обычных трансформаторных СКЗ не боится короткого замыкания нагрузки, стабильно работает в режиме холостого хода. Используемые в инверторе современные транзисторы типа IGBT в отличие от обычных биполярных транзисторов устойчивы к перегрузкам и требуют минимум мощности в режиме включения и выключения. Для управления транзисторами использованы специальные микросхемы, которые могут одновременно выполнять контрольные и защитные функции.
Применение таких интегральных схем позволило уменьшить количество элементов и резко повысить надежность инвертора. В результате инвертор СКЗ "ЭЛКОН" получился простым, надежным и обладающим высокими рабочими характеристиками.
Преобразователь «ЭЛКОН-5000» работает, как в полевых условиях, так и в закрытом помещении при температуре от минус 40 до плюс 700С и при относительной влажности 98% при температуре 250С. КПД СКЗ типа «ЭЛКОН-5000» составляет 95 %, а вес 45 кг. Это выгодно отличает СКЗ типа «ЭЛКОН» от существующих станций КЗ. Следует отметить, что эти СКЗ широко используются в скандинавских странах (Швеция).
Рис. 1. Вид станции катодной защиты «ЭЛКОН-5000»
водопровод коррозия катодный защита
Рис. 2. Вид магнетитовых анодных заземлителей типа «Менделеевец-МТ», закрепленных в металлоконструкции.
После монтажа УВКЭХЗмо была осуществлена опытная комплексная электрохимзащита (ОКЭХЗ) металлоконструкций береговой насосной станции первого водоподъема водовода «Астрахань-Мангышлак».
Предварительные результаты измерения величин потенциалов металлоконструкций после катодной поляризации в течение 12 часов показали, что начальные величины потенциалов лежат в диапазоне от минус 0,23 до минус 0,51 В (МСЭ) и после катодной поляризации в течение 12 часов потенциал сдвинулся в катодную область на 30-70 мВ, что свидетельствует о начале электрохимического формирования защитной пленки на береговых металлоконструкциях.
Литература
1. Синько В.Ф и др. Десятилетний опыт комплексной электрохимической защиты от коррозии водовода «Астрахань-Мангышлак» //Практика противокоррозионной защиты.2011. №1 С.33-43
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Принципиальная схема катодной защиты подземных трубопроводов от почвенной коррозии. Электрические параметры трубопровода. Основные параметры и расчет установки катодной защиты (УКЗ), анодного заземления, дренажной электроники и катодной станции.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 11.05.2011Термодинамическая возможность электрохимической коррозии металлов. Катодные процессы. Гомогенный и гетерогенный пути протекания электрохимической коррозии металлов. Коррозионные гальванические элементы и причины их возникновения. Методы защиты металлов.
курсовая работа [635,9 K], добавлен 14.04.2016Общая характеристика процессов коррозии, их классификация. Условия возникновения коррозионного процесса. Основы кинетической теории коррозии и ее приложение к коррозии идеально чистых металлов. Коррозия технических металлов. Методы защиты металлов.
курсовая работа [4,8 M], добавлен 08.12.2010Общие сведения о коррозии металлов, ее виды и типы. Причины возникновения химической и электрохимической коррозии и механизм ее протекания. Методы защиты металлических изделий от коррозионных процессов. Антикоррозийная защита неметаллическими покрытиями.
практическая работа [28,5 K], добавлен 03.11.2011Способы защиты металлов от коррозии. Известные приёмы противостояния коррозии. Катодная защита металлоизделий. Роль ингибиторов в замедлении химической реакции окисления. Нанесение защитных лакокрасочных покрытий. Протекторная защита металлоизделий.
презентация [499,0 K], добавлен 10.05.2015Механизм электрохимической коррозии. Характеристика материалов, устойчивых в растворе серной кислоты. Химический состав стали, используемой для изготовления емкости хранения. Изоляционные покрытия трубопроводов, их катодная защита от подземной коррозии.
курсовая работа [927,2 K], добавлен 16.05.2012Проблема коррозии, механизм и виды разрушений. Термодинамическая оценка и кинетическое обоснование процесса коррозии стали. Классификация ингибиторов. Методы определения скорости коррозии. Материальный баланс процесса получения борат метилфосфита.
дипломная работа [941,7 K], добавлен 13.12.2010Сущность и механизм коррозии металла; ее виды - общая, местная, межкристаллитная и химическая. Главные проблемы окраски по ржавчине с точки зрения физической химии. Фосфатирование и "холодное цинкование" как средства антикоррозийной защиты поверхностей.
презентация [4,3 M], добавлен 23.04.2012Уменьшение скорости коррозии как метод противокоррозийной защиты металлов и сплавов. Классификация защитных покрытий (металлические, гальванические, металлизация напылением, неметаллические покрытия, органические, ингибиторная, кислородная и другие).
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.11.2009Причины почвенной коррозии - разрушения металла под воздействием агрессивной почвенной среды. Факторы, определяющие коррозионную агрессивность почвы, методы защиты. Подверженность коррозии различных металлов. Схема коррозии подземного трубопровода.
презентация [210,1 K], добавлен 16.05.2016Проблема ущерба от коррозии металлов. Разработка ингибиторов коррозии. Окислители, ингибиторы адсорбционного, комплексообразующего и полимерного типа. Двухкомпонентные ингибиторы полимерного типа на основе фосфорсодержащих соединений и полиэлектролитов.
автореферат [233,9 K], добавлен 28.01.2010Рассмотрение причин и механизмов химической коррозии металлов и сплавов. Изучение влияния аэрации кислорода на скорость разрушения меди в кислотах. Оценка эффективности применения изолирующих (битумных) покрытий для защиты от подземной коррозии.
контрольная работа [710,7 K], добавлен 30.06.2011Причины возникновения коррозии металла. Теоретическое исследование вопроса о защите металла от коррозии средствами бытовой химии. Экспериментальное исследование освежителя воздуха как средства защиты металла от коррозии в различных химических средах.
научная работа [23,4 K], добавлен 15.05.2015Характеристики и сущность коррозионных процессов. Классификация коррозионных сред. Скорость коррозии. Методы защиты от коррозии. Применение противокоррозионных защитных покрытий.
курсовая работа [30,9 K], добавлен 18.10.2002Определение анодных и катодных процессов, составление суммарного уравнения коррозийного процесса и схемы коррозийного элемента. Возникновение электрического тока во внешней цепи. Обнаружение ионов железа в растворе. Восстановление воды до гидроксид-ионов.
лабораторная работа [49,3 K], добавлен 02.06.2015Нанесение лакокрасочных покрытий как один из наиболее надежных и относительно дешевых методов защиты металлов от коррозии. Силикат натрия как известный в теплоэнергетике ингибитор коррозии. Характеристика пигмента в покрытиях на основе алкидного лака.
дипломная работа [502,2 K], добавлен 12.03.2011Коррозия, возникающая при образовании микрогальванопар. Электрохимическая схема микрогальванического элемента. Активирующее действие ионов Cl на процессы коррозии. Анодные и катодные защитные покрытия. Протекторная и катодная защита, ход и данные опыта.
лабораторная работа [18,5 K], добавлен 25.12.2011Процессы разрушения металлов в результате взаимодействия с окружающей средой, виды коррозионных разрушений. Процесс химической коррозии. Электрохимическая коррозия под действием внутренних макро- и микрогальванических пар. 3ащита металлов от коррозии.
реферат [303,4 K], добавлен 16.10.2011Классификация коррозионных процессов по виду разрушений на поверхности или в объеме металла; потенциал питтингообразования. Методы предупреждения коррозии металлов: выбор стойких материалов, введение ингибирующих анионов; электрохимическая защита.
реферат [231,5 K], добавлен 11.10.2011Коррозия - самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. Классификация видов и типы коррозии. Способы поверхностной защиты стали: антикоррозионная краска, холодное цинкование.
реферат [23,4 K], добавлен 08.02.2012