- •Электролитическая диссоциация
- •Степень электролитической диссоциации
- •Гидратация
- •Двойной электрический слой
- •Электрохимический (электродный) потенциал
- •Электролиз. Химическое действие электрического тока
- •Поляризация
- •Поляризационные кривые
- •Деполяризация
- •Кислотность растворов
- •В процессе электролиза
- •Контрольные вопросы
- •Глава 1.2 Коррозия. Общие сведения
- •Понятие о коррозии
- •Классификация процессов коррозии
- •Химическая коррозия
- •Электрохимическая коррозия
- •Классификация коррозионных повреждений
- •Сплошная коррозия
- •Местная коррозия
- •Способы количественной оценки величины коррозии
- •Контрольные вопросы
- •Основные факторы, влияющие на интенсивность почвенной коррозии
- •Шкала для определения механического состава почвы в поле
- •Коррозионные микро- и макроэлементы на поверхности трубопроводов
- •Естественный (стационарный) потенциал подземного металлического сооружения
- •Коррозия блуждающими токами (электрокоррозия) Источники блуждающих токов и их влияние на коррозионное состояние газопровода
- •Механизм возникновения и действия коррозионных процессов
- •Мероприятия по ограничению утечек тока
- •Гальванического коррозионного элемента
- •По отношению к стали в зависимости от состава грунта
- •Под действием блуждающих токов
- •Контрольные вопросы
- •Оценочные критерии коррозионной активности грунтов
- •Способы защиты подземных металлических сооружений от коррозии
- •Защита подземных металлических сооружений изолирующими покрытиями
- •Основные требования, предъявляемые к изоляционным покрытиям
- •Конструкции изоляционных покрытий
- •Типы изоляционных покрытий, применяемых на магистральных газопроводах
- •Факторы, влияющие на скорость разрушения изоляционных покрытий в подземных условиях
- •Электрохимическая защита подземных металлических сооружений
- •Принципы электрохимической защиты
- •Катодная защита
- •Протекторная защита
- •Электродренажная защита
- •Контроль эффективности электрохимической защиты и коррозионного состояния газопровода
- •Переходного сопротивления покрытий Rп от времени t
- •Объясняющая механизм защиты при катодной поляризации
- •Протекторной установки
- •Поляризованной дренажной установки типа упду-57 Контрольные вопросы
- •Провода и грозозащитные тросы
- •Линейная изоляция
- •Линейная арматура
- •Устройства грозозащиты
- •Эксплуатация воздушных линий электропередачи
- •Технический осмотр воздушных линий электропередачи
- •Типовая форма листка осмотра воздушной линии электропередачи
- •Характерные дефекты и неисправности воздушных линий электропередачи
- •Допустимые прогибы элементов металлических опор и металлических деталей железобетонных опор
- •Внеочередные осмотры воздушных линий электропередачи
- •Инженерно-технические осмотры воздушных линий электропередачи
- •Верховые осмотры воздушных линий электропередачи
- •Верховые ревизии (проверки) воздушных линий электропередачи
- •Ведомость верховой ревизии и верхового осмотра на воздушной линии
- •Контрольные вопросы
- •Кабельные муфты
- •Эксплуатация силовых кабельных линий
- •Технический осмотр
- •Надзор за кабельными линиями и их трассами
- •Ремонт кабельных линий
- •Контрольные вопросы
- •Типы трансформаторов и область их применения
- •Конструктивные особенности силовых трансформаторов типа ом
- •Эксплуатация силовых трансформаторов
- •Основные правила обслуживания трансформаторов
- •Подготовка к включению
- •Уход за трансформаторным маслом
- •Планово-предупредительный осмотр и ревизия силовых трансформаторов
- •Технический осмотр
- •Перечень работ, производимых при техническом осмотре трансформатора
- •Ревизия электрических трансформаторов
- •Перечень работ, проводимых при ревизии
- •Сроки ревизии электрических трансформаторов с рабочим
- •Неисправности в электрических трансформаторах и их устранение
- •Контрольные вопросы
- •Классификация разъединителей
- •Конструкция и принцип действия разъединителей и их приводов
- •Эксплуатация разъединителей
- •Технический осмотр
- •Текущий ремонт
- •Ремонт разъединителей
- •Ремонт изоляторов
- •Ремонт контактных ножей
- •Порядок проведения операций с разъединителями
- •Контрольные вопросы
- •Контактов разъединителя динамометром
- •Высоковольтные предохранители типа пк
- •Эксплуатация высоковольтных предохранителей
- •Технический осмотр
- •Текущий ремонт
- •Замена патрона предохранителя
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2.6 Высоковольтные разрядники
- •Назначение и классификация разрядников
- •Устройство вентильных разрядников
- •Принцип действия вентильных разрядников
- •Конструкция вентильных разрядников
- •Устройство трубчатых разрядников
- •Принцип действия трубчатых разрядников
- •Конструкция трубчатых разрядников
- •Эксплуатация разрядников
- •Технический осмотр разрядников
- •Неисправности и ремонт трубчатых разрядников
- •Контрольные вопросы
- •Принцип действия
- •Конструкция защитного заземления
- •Минимальные размеры стальных заземлителей
- •Эксплуатация защитного заземления Основные требования к организации эксплуатации
- •Технический осмотр
- •Минимальные размеры стальных защитных проводников
- •Ремонт и испытания заземляющих устройств
- •Выполняемых термитно-тигельной сваркой
- •Методом «вольтметра-амперметра»
- •Контрольные вопросы
- •Принцип действия
- •Источники тока станций катодной защиты
- •Сетевые источники тока скз
- •Анодные заземления
- •Классификация анодных заземлений
- •Стальные анодные заземления
- •Железокремнистые анодные заземления
- •Эксплуатация установок катодной защиты
- •Технический осмотр
- •Текущий ремонт
- •Основные неисправности укз и способы их устранения
- •Контрольные вопросы
- •Типового неавтоматического источника питания скз
- •Коксовой мелочи
- •Область применения устройств протекторной защиты
- •Основные показатели эффективности протекторной защиты
- •Некоторые электрохимические свойства магния, алюминия и цинка
- •Магниевые протекторы Магниевые протекторные сплавы
- •Химический состав магниевых протекторных сплавов
- •Физико-химические свойства магниевых протекторных сплавов
- •Устройство протекторов из магниевых сплавов
- •Основные технические характеристики протекторов типа мга
- •Основные технические характеристики протекторов типа пм
- •Основные технические характеристики упакованных протекторов
- •Размеры и масса прутковых (ленточных) магниевых протекторов
- •Активаторы
- •Рецептура составления активатора на один протектор
- •Типы и устройство протекторных установок
- •Эксплуатация установок протекторной защиты
- •Технический осмотр
- •Текущий ремонт
- •Анализ работы протекторных установок
- •Контрольные вопросы
- •Рассредоточенными (б) и групповыми сосредоточенными (в) протекторами и кривые распределения разности потенциалов «труба – земля»
- •Контрольно-измерительной колонкой
- •Подключение протекторов к соединительному кабелю (б)
- •Подземной металлической емкости (б)
- •Глава 4.1 Измерения на подземных сооружениях
- •Измерение разности потенциалов «труба‑земля»»
- •Измерение силы и направления тока, текущего по газопроводу
- •Определение удельного электрического сопротивления грунта и качества изолирующего покрытия
- •Определение характера коррозионного взаимодействия подземных сооружений
- •Грунта симметричной четырехэлектродной установкой
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4.2 Измерения на сооружениях электрохимической защиты
- •Измерения на станциях катодной защиты
- •Измерения на протекторных установках
- •Измерения на изолирующих фланцах
- •Измерения, проводимые на полупроводниковых диодах и транзисторах
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4.3 Приборы для электрических и коррозионных измерений
- •Общие сведения
- •Приборы для измерения напряжения и силы тока
- •Приборы для измерения потенциалов
- •Приборы для измерения сопротивления заземления и удельного сопротивления грунта
- •Мегомметры
- •Измерительные электроды
- •Измерительные провода, рулетки
- •Технические данные рулеток рип-5 и рип-10
- •Приборы для проведения коррозионных обследований трубопроводов
- •Контрольные вопросы
- •Измерителя заземлений мс-08
- •Замечания
Область применения устройств протекторной защиты
Протекторные установки отличаются простотой конструкции и невысокой стоимостью, поэтому защита подземных металлических сооружений от почвенной коррозии при помощи протекторов при определенных условиях эффективна, проста и удобна.
Протекторные установки применяются:
для защиты участков трубопроводов, где нецелесообразно применение катодной защиты внешним током (например участки МГ, удаленные от источников электроснабжения);
на участках, оборудованных станцией катодной защиты, в местах неполной защиты;
для защиты кожухов (патронов) трубопроводов на переходах через железные дороги, шоссе и т.д.;
в местах образования локальных анодных зон (на изолирующих фланцах, электрических перемычках между трубопроводами);
для защиты отдельных емкостей, резервуаров и коммуникаций на КС и ГРС.
Вопрос о целесообразности применения протекторной защиты для конкретного участка МГ должен решаться с учетом местных особенностей и технико-экономических показателей.
Основные показатели эффективности протекторной защиты
Эффективность протекторной защиты зависит от физико-химических свойств протектора и внешних факторов, обуславливающих режим его использования. Свойства протектора определяются составом сплава, массой и формой.
К металлу, используемому в качестве материала протектора, предъявляются следующие основные требования:
электродный потенциал материала протектора должен быть существенно более отрицательный, чем потенциал защищаемого сооружения;
электрохимический эквивалент (количество электричества, получаемое при полном электрохимическом растворении единицы массы протектора) должен быть как можно большим;
коэффициент использования (показывает, какая часть металла от общей массы протектора используется на создание защитного тока) должен быть также как можно большим.
Наиболее полно этим требованиям отвечают магний, алюминий и цинк (табл. 3.2.1), из которых наиболее часто и изготовляют протекторы.
Таблица 3.2.1
Некоторые электрохимические свойства магния, алюминия и цинка
Показатели |
Магний |
Алюминий |
Цинк |
Стандартный электродный потенциал (при 25°С по НВЭ), В |
–2,363 |
–1,663 |
–0,763 |
Годовой расход, кг/А |
3,95 |
2,94 |
10,69 |
Токоотдача, А·ч/кг |
2200 |
2980 |
820 |
Токоотдача, А·ч/дм3 |
3840 |
8050 |
5840 |
Коэффициент использования, % |
50 |
85 |
90 |
Стационарный потенциал в грунте (по МСЭС), В |
–1,4…–1,6 |
–0,9…–1,2 |
–0,9…–1,1 |
Потенциал по отношению к катодно защищенному железу (по МСЭС), В |
–0,6 |
–0,2 |
–0,2 |
Однако в практике электрохимической защиты подземных сооружений от почвенной коррозии широкое распространение получили только магниевые протекторы, так как цинковые и алюминиевые протекторы имеют ряд недостатков, которые затрудняют их эксплуатацию.
