Другие методы защиты
Плетнев Михаил Андреевич
Регулирование рН среды
1. Подщелачивание водных растворов до рН ≥ 8 NaOH + H+ → Na+ + HOH
Na2CO3 + HOH |
→ NaHCO3 + NaOH |
|
Na3PO4 + HOH |
→ NaH2PO4 + NaOH |
гидролиз |
Na2SiO3 + HOH → NaHSiO3 + NaOH
2. Подщелачивание грунтов и почвы CaO + HOH → Ca(OH)2
Термическая деаэрация
Растворимость газов в воде определяется законом Генри:
Сг = Кг ·Р г. ,
где К г – коэффициент растворимости газа в воде, мг/кг ·кПа, численную величину которого для кислорода и углекислого газа можно определять по графикам (рис.) для соответствующих температур; Р г – парциальное давление газа над поверхностью жидкости, кПа.
Зависимость коэффициента растворимости кислорода (1)
и углекислого газа (2) от температуры воды
Термическая деаэрация
Щелевой атмосферный |
Деаэратор вакуумный |
«Деаэраторы термические» |
деаэратор |
|
ГОСТ 16860-71 |
Норматив – 50 мкг/л
Химическая деаэрация
1.Гидразин N2H4 (H2N ─ NH2) в виде гидрата
N2H4• H2O
N2H4 + O2 → 2 H2O + N2 Гидразин восстанавливает гематит Fe2O3 до
магнетита Fe3O4:
6Fe2O3 + N2H4 → 4 Fe3O4+ N2+ 2 H2O
2. Сульфит натрия Na2SO3
2 Na2SO3 + O2 → 2 Na2SO4
3. Сталестружечные фильтры
4Fe+3O3+6H2O=4Fe(OH)3
Катодная защита
Катод: O2 + 2H2O + 4e → 4OH- Анод: 2H2O - 4e → O2 + 4Н+
Варианты анодов:
Растворимые аноды из отслуживших стальных конструкций
Нерастворимые аноды:
- углеродные материалы – графит, углеграфит, углеродистая ткань, армированная стекловолокном, стеклоуглерод;
-ферросилид, легированный хромом;
-платинированный титан.
Катодная защита
Катодная защита для одиночного магистрального газопровода
1.Высоковольтная линия 6-10кВ
2.Контрольно-измерительный пункт
3.Однофазный масляный трансформатор Катодная защита резервуара
4.Станция катодной защиты Минерва-3000
5.Вспомогательный электрод
6.Электрод сравнения
7.Трубопровод
8.Вольтметр
9.Подача защитного тока
10.Коксовая засыпка
11.Анодный кабель
12.Анодный заземлитель типа АЗМ-3Х
13.Муфта
Протекторная защита
Катод (защищаемый объект): O2 + 2H2O + 4e → 4OH- Анод: Mg – 2e → Mg2+
Материалы анодов: Mg (60%) , Al (20-50%), Zn (80%)
Активаторы - смесь гипса, глины, сульфата или хлорида натрия и других солей, имеющую повышенную электропроводность.
Срок эксплуатации (до выработки протекторного тела) зависит от
характера почвы, качества изоляции и массы протектора и составляет 5–15 лет.
Магниевые протекторы
Протекторная защита
1 - винт М4; 2 - шайба; 3 - гайка; 4 - металлическая палуба лодки; 5 - влагозащитное покрытие узла крепления протектора; 6 - наконечник токопроводящей подвески;
7 - токопроводящая подвеска протектора;
8 - электроизоляция; 9 - магниевая пластина (анод - протектор).
Области применения:
- на опасных участках трубопроводов, где невыгодно или невозможно построить станции катодной защиты (подземные переходы, поймы рек, экологически неустойчивые зоны, территории промпредприятий), а также в зонах воздействия
блуждающих токов;
– на трубопроводах в комплексе с СКЗ для обеспечения защитного потенциала на участке
между СКЗ;
– на магистральных трубопроводах вдали от
источников электроэнергии;
– на резервуарах для агрессивных жидкостей –
нефти и нефтепродуктов, подтоварной воды и т.п. (при химическом распаде нефтяных эмульсий выделяется минерализованная вода), вызывающих интенсивную коррозию днища и
нижних поясов;
– на стальных конструкциях, смонтированных в
грунтах высокой коррозийной активности; - на судах и в портовых сооружениях.
Анодная защита
Определение параметров анодной защиты:
- есть область, в которой металл находится в пассивном состоянии; -возможность достижения критического тока пассивации; -известна величина потенциала пассивации.
Оптимальная величина анодного потенциала, обеспечивающего защиту – середина области пассивации