Оценочные критерии коррозионной активности грунтов

В соответствии с принятыми нормами коррозионная активность грунтов по отношению к стальным подземным сооружениям может приближенно оцениваться по удельному электрическому сопротивлению грунта в соответствии с табл. 1.4.1. Дополнительную оценку коррозионной активности грунтов производят по потере массы образцов, по содержанию гуминовых веществ и по плотности поляризующего тока (табл. 1.4.1).

Таблица 1.4.1

Коррозионная активность грунтов по отношению к стали

Показатели	Степень активности
	Низкая	Средняя	Повышен-ная	Высокая	Весьма высокая
Удельное электрическое сопротивление грунта, Ом·м	более 100	20…100	10…20	5…10	менее 5
Потеря массы образца, г	менее 1	1…2	2…3	3…4	более 4
Содержание гуминовых веществ, % от массы грунта	менее 0,5	0,5…1,0	1,0…1,5	1,5…2,0	более 2,0
Средняя плотность поляризующего тока, мА/см2	менее 0,05	0,05…0,2	0,2…0,3	0,3…0,4	более 0,4

Если по величине удельного электрического сопротивления установлена высокая или весьма высокая коррозионная активность грунта, то в определении коррозионной активности по другим показателям нет необходимости. В противном случае коррозионная активность грунтов должна устанавливаться по максимальному значению любого из показателей табл. 1.4.1., т.е. если один из показателей соответствует грунту с более высокой коррозионной активностью, то общая оценка коррозионной активности должна осуществляться именно по этому показателю.

При определении коррозионной активности грунтов по отношению к стальным подземным сооружениям необходимо пользоваться специальными принятыми в практике электрохимической защиты методиками.

Способы защиты подземных металлических сооружений от коррозии

Основной причиной электрохимической коррозии подземных металлических сооружений является возникновение на поверхности металла коррозионных элементов (см. материал Главы 1.3). В случае почвенной коррозии коррозионные элементы образуются под воздействием почвенного электролита, а в случае коррозии блуждающим током - под воздействием внешнего источника тока.

Ток между анодом и катодом такого коррозионного элемента определяют по формуле:

I_кор = E / (R_гр + R_к + R_а + R_тр),

где E - разность электрохимических потенциалов катодного и анодного участков; R_гр - омическое сопротивление грунта между анодным и катодным участками; R_к и R_а - катодное и анодное поляризационное сопротивление; R_тр - омическое сопротивление металла трубопровода между анодным и катодным участками.

Как следует из этой формулы, ток коррозии I_кор = 0, если общее сопротивление коррозионной цепи (R_гр + R_к + R_а + R_тр) =  или разность потенциалов между катодным и анодным участками Е = 0. Следовательно, существует два основных метода борьбы с коррозией:

Пассивные методы, заключающиеся в увеличении:

• переходного сопротивления трубопровод - грунт (изоляционные покрытия);

• продольного сопротивления самого трубопровода (изолирующие фланцы);

• анодного и катодного поляризационного сопротивления (пассиваторы).

Активные (электрохимические) методы, заключающиеся в следующем:

• уравнивание потенциалов катодных и анодных участков (достигается за счет катодной поляризации подземного сооружения - катодная или протекторная защита);

• отвод проникших в подземное сооружение блуждающих токов к источнику их возникновение (достигается созданием низкоомного электрического подсоединения трубопровода к отрицательному полюсу источника блуждающих токов - электродренажная защита).

При защите от коррозии магистральных газопроводов используют комплексный метод, представляющий собой сочетание пассивных и активных методов защиты.