ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технологический режим газопровода из "Электрохимическая коррозия и защита магистральных газопроводов" Температурный режим газопровода и окружающего газопровод грунта зависит от температуры газа на выходе компрессорных станций (КС) и времени года. [c.51] Автор также полагает, что температура не является основным фактором при определении коррозионной активности грунтов, так как из практики известно, что при одинаковых температурах коррозионная активность различных грунтов резко отличается. Только для грунтов, большую часть времени находящихся в промерзшем состоянии, температура является одним из основных показателей коррозии. [c.52] Апплгейт [19] отмечает, что химическая активность должна быть связана с температурой, поскольку коррозия трубопроводов происходит в грунтах, содержащих водные растворы солей. [c.52] К- Ларионов [35] указывает на возможный характер влияния колебаний температуры в верхних слоях земли на протекание коррозионных процессов на подземных сооружениях. Автор отмечает, что действительное влияние температуры на коррозию носит более сложный характер, чем это описывает уравнение Аррениуса. [c.52] Мамедов и Д. М. Абрамов [36], исследуя влияние температуры на скорость коррозии образцов стали в карадагском солончаковом грунте при постоянной влажности 20%, пришли к выводу, что в интервале температур от —10 до 4-50° С скорость коррозии с увеличением температуры возрастает. Поляризационные кривые, снятые при этих же условиях, подтверждают увеличение анодной и катодной поляризации в интервале температур от 50 до 6° С. Дальнейшее снижение температуры до —10° С резко увеличивает анодную поляризацию (за счет снижения скорости диффузии ионов С1 и S0 через окисную пленку) и катодную поляризацию (за счет снижения диффузии кислорода, особенно при промерзании грунта) стали. [c.52] Указанные авторы рассматривали влияние температурного фактора главным образом с точки зрения температуры электролита (коррозионной среды), когда температура грунта равна температуре коррозионного образца. В реальных условиях магистральный газопровод корродирует с отдачей тепла в грунт ( г гр) или с поглощением тепла (/гр г г). [c.53] При капиллярном состоянии грунта может оказаться, что защемленного воздуха недостаточно для про-талкивапия влаги в иаправлении потока тепла и при повышении температуры проталкивание может не произойти, а коррозия увеличи.тся за счет увеличения диффузии кислорода. [c.56] Поток тепла может способствовать выносу продук-юв коррозии из пор изолирующего покрытия газопровода, являясь активатором коррозии. Абсолютные зна- eния глубины каверн бк при этом невелики, так как коррозионный процесс идет в области, близкой к насыщению грунта влагой, что вызывает значительное тор-уюжение катодного процесса. [c.57] Как видно из графиков, естественная влажност слоев грунта снижается по мере приближения к газо проводу. Наиболее резко это снижение проявляется непосредственной близости от газопровода, что свиде тельствует о наличии теплового воздействия газопрово да на распределение влажности в слоях грунта, при летающих к газопроводу. Наибольшее снижение влаж ности наблюдается на наиболее нагретом нагнетатель ном шлейфе. Следовательно, изменение влажности грун та вокруг газопровода в интервале рассматриваемы температур связано с изменением температуры. [c.58] Иной характер зависимости глубины каверн газопровода от температуры получен для влажных и сильно влажных суглинков (кривые 2—4). Здесь уменьшение влажности грунта, объясняемое тепловым воздействием газопровода, приводит к смещению значений влажности в сторону максимума коррозии за счет облегчения катодного процесса. Причем это смещение па нагнетательных шлейфах больше, что определяет большие значения глубин каверн на них. По-видимому, при высоких значениях влажности грунтов при повышении температуры на коррозию влияют также увеличение диффузии кислорода через жидкую фазу грунта и рост подвижности ионов. В маловлажных грунтах эти факторы теряют свое значение. Следовательно, в маловлажных грунтах (ш 11 —13%) с повышением температуры коррозия снижается, во влажных и сильно влажных грунтах (ш 11 —13%) коррозия увеличивается. [c.59] Необходимо учесть, что в период остановок КС на ремонт температура на всех газопроводах ее выравнивается и влияние разницы температур устраняется. Наибольшее число часов работы имеет КС в районе г. Саратова (кривая 1), наименьшее — в районе г. Коломны (кривая 4), поэтому разница в глубине коррозионных повреждений на всасывающем и нагнетательном шлейфах и межцеховых коммуникациях в первом случае выражена резко, во втором — малозаметно. Кривые 2 и 3 отражают промежуточные положения. [c.59] Следовательно, кривые зависимости 6 газопровода от температуры (см. рис. 23), отражают качественную, но не количественную сторону. Данные, наиболее полно отражающие количественную сторону, можно было бы получить, рассмотрев эту зависимость на трубопроводах одинакового назначения разных КС, проложенных в одинаковых грунтовых условиях. [c.60] Полученные данные позволяют считать, что в интервале исследованных среднегодовых температур 4,5 — 37° С для большинства влажных грунтов температурный фактор не является основным при коррозии магистрального газопровода. Только в маловлажных грунтах повышение температуры может играть существенную роль в уменьшении коррозии газопровода. По-видимо-му, при повышении температуры до 70—80° С коррозионный эффект может оказаться иным. [c.60] Температура газопровода по окружности трубы распределяется неравномерно [41—43]. Зимой верх трубы более холодный, летом — на 2—3° С теплее. Это может влиять на изменение влажности газопровода по высоте (диаметру) трубы, т. е. на изменение коррозионных условий наиболее уязвимой в коррозионном отношении нижней поверхности трубы. [c.60] Изменение температурного режима газопровода связано с изменением режима давлений. Эти факторы на магистральном газопроводе действуют одновременно. Давление газа создает дополнительные напряжения в металле газопровода. Ю. Р. Эванс отмечает, что даже простое растяжение в пределах упругих деформаций сдвигает электродный потенциал металла в отрицательную сторону и соответственно увеличивает скорость коррозии [5]. Причем, скорость коррозии железа в кислых средах возрастает с увеличением напряжения [44]. Однако нет оснований предполагать, что в нейтральных средах (в частности в грунтах), где скорость коррозии определяется диффузией кислорода через объем коррозионной среды к напряженному железу (участку газопровода), кислород будет притекать быстрее, чем к ненапряженному (или менее напряженному) [5]). Отсутствие роста скорости коррозии напряженных образцов стали по сравнению с ненапряженными в морской воде показано еще Френдом [5]. [c.60] Возможное влияние напряжения от давлений газа сказывается во влиянии температуры, так как при ком-примировании газа эти параметры увеличиваются одновременно. То обстоятельство, что на магистральном газопроводе все участки находятся под напряжением, изменяющимся по величине в определенных пределах, приводит к тому, что это возможное влияние неизбежно учитывается в результатах всех исследований коррозионных повреждений. Из приведенных соображений коррозия под напряжением в настоящей книге отдельно не рассматривается. [c.61] Натурными наблюдениями установлено [45], что газопроводы под действием пульсации газового потока подвержены вибрации, которая особенно ощутима на участках, примыкающих к нагнетательному коллектору КС. Вибрация газопровода, способствующая перемешиванию почвенного электролита, может ускорить протекание коррозионного процесса на газопроводе. [c.61] Влияние давления па ускорение коррозионного процесса газопровода практически не обнаружено. [c.62] Вернуться к основной статье