- •Тюмень 2003
- •Введение
- •Глава 1. Механизм и закономерность процессов взаимодействия металлов с агрессивными средами
- •1.1. Физико-химические основы коррозии металлов
- •1.2. Энергетическая характеристика перехода ионов в растворах при взаимодействии металла с электролитами
- •1.3. Электрохимический (электродный) потенциал
- •1.4. Электролиз. Химическое действие электрического тока
- •Электрохимические эквиваленты некоторых металлов и сплавов
- •1.5. Поляризационные и диполяризационные процессы
- •В результате деполяризации электрохимический потенциал металла сдвинется в положительную область, что приведет к увеличению скорости реакции растворения металла
- •Iкор I о ст Рис. 1.8. Диаграмма коррозии металла с водородной поляризацией
- •1.6. Взаимодействие стали и почвенного электролита
- •1.7. Способы защиты от коррозии
- •Глава 2. Пассивная защита от коррозии
- •2.1. Битумные покрытия
- •2.2. Полимерные покрытия
- •Защитные покрытия из полимерных липких лент
- •2.3. Оберточные рулонные материалы
- •2.4. Покрытия из напиленного и экструдированного полиэтилена
- •Контроль и требования к покрытиям стальных труб для подземных трубопроводов
- •2.5. Эпоксидные покрытия
- •2.6. Эмаль-этинолевое покрытие
- •2.7. Стеклоэмалевые покрытия
- •2.8. Номенклатура материалов, применяемых для изоляции трубопроводов
- •Материалы, применяемые для противокоррозионных
- •Основные характеристики отечественных изоляционных лент,
- •Основные характеристики импортных изоляционных лент,
- •2.9. Ремонт покрытия
- •Глава 3. Катодная защита подземных металлических сооружений
- •3.1. Принцип действия катодной защиты
- •Плотность тока, необходимая для катодной защиты
- •Минимальные защитные потенциалы
- •Максимальные защитные потенциалы
- •3.2. Расчет катодной защиты
- •Техническая характеристика комплектных анодных заземлителей
- •Коэффициент экранирования вертикальных трубчатых заземлителей, размещенных в ряд (в)
- •Проводник стали
- •Глава 4. Протекторная защита трубопроводов и резервуаров
- •4.1. Протекторная защита магистральных трубопроводов
- •Техническая характеристика комплексных протекторов пм-у
- •4.2. Протекторная защита днища стальных резервуаров от почвенной коррозии
- •Защитная плотность тока для изолированного стального сооружения (в мА/м2)
- •4.3. Расчет протекторной защиты с помощью групповых установок
- •Технико-экономические показатели резервуаров
- •Глава 5. Защита металлических сооружений от блуждающих токов
- •5.1. Источники появления блуждающих токов
- •5.2. Способы защиты от блуждающих токов
- •5.3. Электродренажная защита подземных трубопроводов
- •Расчет поляризованного дренажа
- •Значение коэффициентов к1 и к2
- •Выбор защитных установок и места их подключения к трубопроводу
- •Определение сечения дренажного кабеля
- •Допустимые значения u и Uк
- •Технические характеристики устройства поляризованной
- •Глава 6. Коррозионные измерения
- •6.1. Основные виды измерений
- •6.2. Определение агрессивности грунта Измерение удельного электрического сопротивления грунта
- •Определения коррозионной активности грунтов по потере массы стальных образцов
- •Коррозионная активность грунтов по отношению к углеродистой
- •Определения коррозионной активности грунтов по поляризационным кривым стальных образцов
- •Коррозионная активность грунтов по отношению
- •6.3. Определение блуждающих токов
- •Методика определения наличия блуждающих токов
- •Методика определения опасного действия переменного тока
- •6.4. Определение целостности изоляционного покрытия Метод контроля защитных покрытий по заданной прочности при ударе
- •Контроль адгезии защитных покрытий из полимерных лент
- •Контроль адгезии защитных покрытий на основе битумных мастик
- •Контроль состояния изоляционного покрытия при сооружении и ремонте трубопровода
- •Методика определения сопротивления вдавливанию
- •Определение переходного сопротивления покрытий по методу «мокрого» контакта
- •Метод интегральной оценки переходного сопротивления на действующих трубопроводах
- •6.5. Обследование эффективности катодной защиты Измерение разности потенциалов «труба-земля» и поляризационного потенциала на трубопроводе
- •Метод нахождения дефектных участков и определения состояния катодной защиты
- •6.6. Интенсивный метод измерений Двухэлектродный метод
- •Трехэлектродный метод
- •Критерии метода «интенсивной технологии»
- •6.7. Метод отключения источника поляризации и экстраполяция на нулевое время отключения
- •6.8. Экстраполяционные методы
- •6.9. Метод компенсации
- •6.10. Определение эффективности работы средств эхз. Проверка возможного наличия электрического контакта труба-футляр
- •6.11. Измерение сопротивления растеканию заземлений по методу Ампера-Вольтметра
- •Основные физико-химические свойства магния, цинка, алюминия и железа
- •Установка
- •Порядок проведения работы
- •Контрольные вопросы
- •Требование к отчету
- •Коррозийная активность грунтов
- •Установка
- •1. Метод измерения четырехэлектродной установкой
- •2. Измерение удельного электросопротивления грунта измерителем заземления мс-08
- •Порядок проведения работы
- •1. Метод измерения четырехэлектродной установкой
- •Контрольные вопросы
- •Требование к отчету
- •Установка
- •Порядок проведения работы
- •Контрольные вопросы
- •Требование к отчету
- •Установка
- •Контрольные вопросы
- •Требование к отчету
- •Список литературы
- •Противокоррозионная защита магистральных трубопроводов и промысловых объектов
- •Издательство «Нефтегазовый университет»
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38
Коррозионная активность грунтов по отношению к углеродистой
стали в зависимости от величины потери массы образца
Потери массы, г |
До 1 |
Свыше 1 до 2 |
Свыше 2 до 3 |
Свыше 3 до 4 |
Свыше 4 |
Коррозионная активность |
Низкая |
Средняя |
Повышенная |
Высокая |
Весьма высокая |
Определения коррозионной активности грунтов по поляризационным кривым стальных образцов
Определение коррозионной активности грунтов по отношению к стали по поляризационным кривым производится с помощью специального коррозиометра или по схеме, приведенной на рис. 6.3.
Схема включает в себя: источник регулируемого напряжения постоянного тока; прерыватель тока (ПТ-1); стакан емкостью не менее 1 л из материала, обладающего диэлектрическими свойствами (стекло, фарфор, пластмасса и т.д.); вольтметр с внутренним сопротивлением не менее 20 кОм; электроды. Электроды представляют собой, квадратные пластинки из трубной стали размером 25 25 мм. К каждому электроду припаивают изолированный проводник. Сторону крепления проводника к электроду изолируют эпоксидной смолой. Пробу грунта отбирают таким же способом, как при работах по определению коррозионной агрессивности грунта по потере массы образца, сохраняя естественную влажность грунта, и помещают в стакан. Электроды, предварительно зачищенные шкуркой и обезжиренные ацетоном, устанавливают в стакан с грунтом на расстоянии 50 - 60 мм друг от друга. Грунт уплотняют вручную с усилием 3 - 4 кг.
Рис 6.3. Схема для определения коррозионной активности грунтов
по поляризационным кривым:
P1 - вольтметр с Rвн 20 кОм; РА - миллиамперметр;
G - регулируемый источник питания постоянного тока Б5-7;
Е1, Е2 - электроды; ХТ1, ХТ2 - клеммы для подсоединения вольтметра;
ХТ3, ХТ4, ХТ5 - клеммы соответственно Д, Т, ЭС
Расстояние от центра рабочей части электродов до поверхности грунта и дна стакана после уплотнения грунта должно быть не менее 30 мм. Смещать электроды после уплотнения грунта не следует.
До начала снятия поляризационных кривых необходимо выдержать электроды в грунте в течение 10 - 15 мин. Один электрод присоединяют к положительному полюсу источника тока, другой - к отрицательному. Для снятия поляризационной кривой электроды поляризуют при постепенном увеличении плотности тока. При этом достаточно задания 3 - 4 значений тока. Последнее значение плотности тока должно соответствовать разности потенциалов между электродами порядка 0,6 В.
Продолжительность поддержания каждого значения тока iк - 5 мин. Измерение разности потенциалов Vэ между электродами производят в момент разрыва цепи поляризации.
По измеренной силе тока и площади электродов определяют плотность тока, мА/см2:
На основании полученных данных строят диаграмму в координатах: Vэ - Jк. По диаграмме определяют плотность тока, соответствующую разности потенциалов 0,5 В.
Коррозионную активность грунтов оценивают по табл. 6.2.
Таблица 6.2
