8.1 Metalen constructies van de MP (lineair deel, on-site technologische leidingen, tanks, stroomkabels, communicatiekabels) zijn onderhevig aan bescherming tegen corrosie onder invloed van natuurlijke en technologische omgevingen en tegen de inwerking van zwerfstromen.

8.2 De samenstelling van middelen ter bescherming van metalen constructies tegen corrosie en zwerfstromen omvat:

Beschermende coatings (verven en vernissen, oliebitumencoatings, polymeerfilms en materialen);

Apparaten voor het creëren van kathodische polarisatie op ondergrondse metalen constructies met bijbehorende elementen (anodeaarding, verbindingsdraden en kabels, verbindingsbruggen tussen parallelle pijpleidingen, besturings- en meetkolommen, referentie-elektroden, verbindingsbeschermingseenheden);

Afvoerstations (SDZ), kabelleidingen voor aansluiting op een bron van zwerfstromen.

8.3 Om de effectieve en betrouwbare werking van elektrochemische beschermingsmiddelen te garanderen, wordt een ECP-productiedienst georganiseerd als onderdeel van de OJSC-hoofdoliepijpleidingen.

8.4 De structuur, samenstelling, uitrusting van de ECP-dienst wordt bepaald door de reglementen die zijn goedgekeurd door het hoofd van OJSC MN.

8.5 De ​​ECP-dienst organiseert haar werkzaamheden conform het PPR-schema, de eisen van GOST R 51164, GOST 9.602, PEEP en de Veiligheidsregels voor de werking van elektrische installaties van consumenten en de Regeling op de ECP-dienst en deze Regels.

8.6 De kwalificatiegroep van het servicepersoneel moet voldoen aan de eisen van de Veiligheidsregels voor de bediening van elektrische installaties van verbruikers.

8.7 Frequentie van het controleren van de werking van ECP betekent:

Tweemaal per jaar op installaties voorzien van afstandsbediening en op installaties van beschermende beveiliging;

Tweemaal per maand voor installaties die niet zijn voorzien van afstandsbediening;

Vier keer per maand voor installaties die zich in de buurt van zwerfstromen bevinden en niet voorzien zijn van afstandsbediening.

8.8 Bij het controleren van de werking van EKhZ-installaties worden de volgende indicatoren gemeten en vastgelegd:

Spanning en stroom aan de uitgang van de RMS, potentiaal op het afwateringspunt;

De totale bedrijfstijd van de RMS onder belasting en het verbruik van actieve energie over de afgelopen periode;

Gemiddelde uurlijkse afvoerstroom en beschermingspotentieel op het afvoerpunt tijdens de periode van minimale en maximale belasting van de bron van zwerfstromen;

Potentieel en stroom op het punt van afwatering van loopvlakinstallaties.

Deze indicatoren worden vastgelegd in het bedrijfslogboek van ECP-faciliteiten.

8.9 Meting van de beschermingspotentiaal aan de MP op alle controle- en meetpunten wordt twee keer per jaar uitgevoerd. In dit geval worden buitengewone metingen uitgevoerd in gebieden waar een verandering heeft plaatsgevonden:

Schema's en bedrijfsmodi van ECP-faciliteiten;

Bedrijfsmodi van bronnen van zwerfstromen;

Regelingen voor het leggen van ondergrondse metalen constructies (nieuwe leggen, oude demonteren).

8.10 Elektrochemische bescherming moet gedurende de gehele levensduur zorgen voor een continue kathodische polarisatie van de pijpleiding in de tijd over de gehele lengte van niet minder dan de minimale (minus 0,85 V) en niet meer dan de maximale (min 3,5 V) beschermende potentialen (bijlage E).

8.11 Het ontwerp van nieuwe of reconstructie van de bestaande ECP-faciliteiten bij het MP moet worden uitgevoerd rekening houdend met de omstandigheden voor het leggen (gebruiken) van de pijpleiding, gegevens over de corrosiviteit van de bodem, de vereiste levensduur van de constructie, technische en economische berekeningen en de vereisten van regelgevende documenten.

8.12 Acceptatie voor exploitatie van opgeleverde bouw (reparatie) ECP-voorzieningen dient te geschieden in overeenstemming met de eisen genoemd in paragraaf 2 van dit Reglement.

8.13 De timing van de activering van elektrochemische beschermingsmiddelen vanaf het moment dat de secties van de ondergrondse pijpleiding in de grond worden gelegd, moet minimaal zijn en niet langer zijn dan een maand (tijdens reparaties en routineonderhoud, niet meer dan 15 dagen).

De drainagebescherming moet gelijktijdig in werking worden gesteld met het in de grond leggen van het pijpleidinggedeelte, in de zone van zwerfstromen.

8.14 Bescherming van metalen constructies van de MN tegen de inwerking van agressieve componenten van commerciële olie en geproduceerd water, bescherming tegen interne corrosie wordt uitgevoerd door de ECP-service van JSC MN.

8.15 Controle over de veiligheid van ECP-voorzieningen op de route moet worden georganiseerd en uitgevoerd door de onderhoudsdienst van het lineaire deel van de MP.

8.16 Op bestaande oliepijpleidingen moeten het openen van de pijpleiding, het lassen van de kathode, de drainage-uitlaten en de instrumentatie worden uitgevoerd door de exploitatiedienst van de oliepijpleiding.

8.17 Bij het repareren van een oliepijpleiding met vervanging van isolatie, dient het herstel van de knooppunten voor het aansluiten van ECP-faciliteiten (instrumentatie, schotten, SKZ, SDZ) op de pijpleiding te worden uitgevoerd door de organisatie die de reparatie van isolatie uitvoert, in aanwezigheid van een vertegenwoordiger van de ECP-service.

8.18 Een conclusie over de noodzaak om de ECP-middelen te versterken (repareren) voordat de volledige vervanging (reparatie) van de leidingisolatie op basis van elektrometrische metingen, visuele inspectie van de staat van de leiding en isolatie op de gevaarlijkste plaatsen door de ECP wordt uitgebracht dienst (indien nodig worden vertegenwoordigers van onderzoeksorganisaties betrokken).

8.19 Na het leggen en opvullen van de voltooide of herstelde delen van de MP-leiding moet de dienst ECP de continuïteit van de isolerende coating vaststellen.

Als de zoekers schade aan defecten in de coating vinden, moeten de gebieden met defecten worden geopend, de isolatie gerepareerd.

8.20 Om de staat van de beschermende coating en de werking van de ECP-middelen te controleren, moet elke hoofdleiding zijn uitgerust met controle- en meetpunten:

Op elke kilometer van de pijpleiding;

Ten minste 500 m wanneer de oliepijpleiding passeert in het gebied van zwerfstromen of de aanwezigheid van bodems met een hoge corrosieve activiteit;

Op een afstand van 3 leidingdiameters van drainagepunten van ECP-units en van elektrische jumpers;

Bij water- en transportovergangen aan weerszijden van de grensovergang;

Bij schuifafsluiters;

Op kruispunten met andere metalen ondergrondse constructies;

In de zone van culturele en geïrrigeerde gronden (sloten, kanalen, kunstmatige formaties).

Bij een leidingsysteem met meerdere leidingen moet de instrumentatie op elke leiding op dezelfde doorsnede worden geïnstalleerd.

8.21 Op nieuw gebouwde en gereconstrueerde MN's moeten elektroden worden geïnstalleerd om het polarisatiepotentiaal te regelen en de mate van corrosie te bepalen zonder bescherming.

8.22 Een uitgebreid onderzoek van de MN om de staat van de anticorrosiebescherming te bepalen, moet ten minste eenmaal per 5 jaar worden uitgevoerd in gebieden met een hoog corrosiegevaar, en in andere gebieden - ten minste eenmaal per 10 jaar in overeenstemming met de regelgeving documenten.

8.23 Tijdens een uitgebreid onderzoek van de corrosiebescherming van pijpleidingen, de staat van de isolerende coating (isolatieweerstand, plaatsen van discontinuïteit, veranderingen in de fysieke en mechanische eigenschappen tijdens bedrijf), de mate van elektrochemische bescherming (de aanwezigheid van een beschermend potentieel op het gehele oppervlak van de pijpleiding) en de corrosietoestand (volgens resultaten van elektrometrie, putjes).

8.24 Voor alle MN in corrosieve secties van pijpleidingen en in secties met minimale waarden van beschermende potentialen, moeten aanvullende metingen van beschermende potentialen worden uitgevoerd met behulp van een externe referentie-elektrode, inclusief met behulp van de uitschakelmethode, continu of met een stap van niet meer dan 10 m ten minste één keer per 3 jaar, tijdens de periode van maximale bodemvochtigheid, evenals bij wijzigingen in de bedrijfsmodi van kathodische beschermingsinstallaties en in geval van wijzigingen in verband met de ontwikkeling van een elektrochemisch beschermingssysteem, bronnen van zwerfstromen en een netwerk van ondergrondse pijpleidingen om de mate van kathodische bescherming en de staat van pijpleidingisolatie te beoordelen ...

8.25 Anticorrosieve inspectie moet worden uitgevoerd door ECP-productielaboratoria in OJSC MN of door gespecialiseerde organisaties die door Gosgortekhnadzor een vergunning hebben gekregen om deze werkzaamheden uit te voeren.

8.26 Alle schade aan de beschermende coating die tijdens de inspectie wordt gedetecteerd, moet nauwkeurig worden gekoppeld aan het tracé van de oliepijpleiding, in de operationele documentatie worden meegenomen en volgens plan worden geëlimineerd.

8.27 Elektrochemische bescherming van pijpleidingen onder wegen en spoorwegen wordt uitgevoerd door onafhankelijke beveiligingsinstallaties (beschermers). Tijdens de werking van de pijpleiding is het noodzakelijk om de aanwezigheid van elektrisch contact tussen de behuizing en de pijpleiding te regelen. Als er een elektrisch contact is, moet dit worden verwijderd.

8.28 De procedure voor het organiseren en uitvoeren van werkzaamheden aan het onderhoud en de reparatie van ECP-voorzieningen wordt bepaald door de normatieve en technische documentatie, die de documentaire basis vormt voor het onderhoud en de reparatie van ECP-units.

Werkzaamheden aan onderhoud en huidige reparatie van ECP-faciliteiten moeten worden georganiseerd en uitgevoerd volgens de operationele documentatie.

Werkzaamheden aan revisie van ECP-faciliteiten moeten worden georganiseerd en uitgevoerd volgens reparatie- en technische documentatie.

8.29 Onderhoud van ECP-apparatuur in operationele omstandigheden moet het volgende omvatten:

Periodieke technische inspectie van alle structurele elementen van ECP-faciliteiten die beschikbaar zijn voor externe observatie;

Bij het nemen van instrumentmetingen en het aanpassen van potentialen;

Bij het tijdig regelen en verhelpen van kleine storingen.

8.30 Revisie - reparaties die tijdens bedrijf worden uitgevoerd om de werking van de ECP-apparatuur te garanderen tot de volgende geplande reparatie en die bestaat uit het elimineren van de storing en het volledig of bijna volledig herstel van de technische middelen van de ECP-apparatuur als geheel, met de vervanging of restauratie van een van de onderdelen ervan door ze aan te passen en af ​​te stellen. De revisie moet de werkzaamheden omvatten waarin de huidige reparatie voorziet.

8.31 Rasterkathodestations en drainage-installaties moeten in stationaire toestand worden gereviseerd en op het spoor moeten defecte installaties worden vervangen. Hiervoor moet OJSC MN beschikken over een wisselfonds van installaties.

8.32 Anode- en beschermende aardings-, beschermer- en drainage-installaties, evenals hoogspanningsleidingen moeten worden gerepareerd door ECP-teams in routeomstandigheden.

8.33 De resultaten van al het geplande preventieve onderhoud dienen te worden vastgelegd in de daarvoor bestemde logboeken en paspoorten van ECP-installaties.

8.34 De normen voor gepland preventief onderhoud en reparatie van ECP-voorzieningen zijn opgenomen in bijlage G.

8.35 Het reservefonds van de belangrijkste apparaten van de ECP-diensten van OJSC MN, die de geplande technische operatie (inclusief revisie) van de ECP-apparaten uitvoeren, moet als volgt zijn:

Kathodische beschermingsstations - 10% van het totale aantal SCZ in het onderhouden gebied, maar niet minder dan vijf;

Verschillende soorten beschermers voor loopvlakinstallaties - 10% van het totale aantal beschikbare treden op de baan, maar niet minder dan 50;

Elektrische drainage-installaties van verschillende typen - 20% van het totale aantal drainage-installaties in het onderhouden gebied, maar niet minder dan twee;

Verschillende soorten elektroden voor anodische aarding van kathodische beschermingsstations - 10% van het totale aantal anode-aardelektroden dat beschikbaar is op de site, maar niet minder dan 50;

Gezamenlijke beschermingsblokken - 10% van het totale aantal blokken dat beschikbaar is op de site, maar niet minder dan vijf.

8.36 De technische documentatie van de ECP-dienst moet het volgende omvatten:

ECP-project voor de belangrijkste oliepijpleiding;

Isolatiemeting en testrapporten;

ECP-servicewerkplan;

PPR en onderhoudsschema's;

Werkingslogboek van ECP-apparatuur;

ECP-foutlogboek;

Bestellogboek;

Veldjournalen van de werking van de VMS en SDZ;

Jaarlijkse grafieken van potentiële metingen door pijpleidingen;

Defecte verklaringen voor ECP-apparatuur;

Uitvoerende tekeningen voor anode-aarding en hun leidingschema's;

Fabrieksinstructies voor ECP-fondsen;

Regeling op de ECP-dienst;

Werk- en productie-instructies;

Veiligheidsinstructies.

De documentatie voor het bewaken van de staat van de ECP en de beschermende coating moet worden bewaard gedurende de gehele gebruiksduur van de oliepomp.

lettertypegrootte

TECHNISCHE WERKING GASDISTRIBUTIESYSTEMEN - BASISBEPALINGEN - GASDISTRIBUTIENETTEN EN GASAPPARATUUR ... Actueel in 2018

6.8. Onderhoud en reparatie van middelen voor elektrochemische bescherming van ondergrondse stalen gasleidingen tegen corrosie

6.8.1. Onderhoud en reparatie van middelen voor elektrochemische bescherming van ondergrondse gasleidingen tegen corrosie, monitoring van de efficiëntie van ECP en ontwikkeling van maatregelen om corrosieschade aan gasleidingen te voorkomen, worden uitgevoerd door personeel van gespecialiseerde structurele afdelingen van operationele organisaties of gespecialiseerde organisaties.

6.8.2. De frequentie van onderhoud, reparatie en verificatie van de efficiëntie van het ECP is vastgelegd in PB 12-529. Het is toegestaan ​​om metingen van potentialen bij het controleren van de efficiëntie van ECP te combineren met geplande metingen van elektrische potentialen op gasleidingen in het werkgebied van ECP-faciliteiten.

6.8.3. Onderhoud en reparatie van isolerende flenzen en ECP-units wordt uitgevoerd volgens de schema's die zijn goedgekeurd in overeenstemming met de vastgestelde procedure door het technisch management van organisaties - eigenaren van elektrische beveiligingsinstallaties. Tijdens de exploitatie van ECP-faciliteiten wordt een register bijgehouden van de bedrijfsstoringen en uitvaltijd.

6.8.4. Onderhoud van ECP kathode installaties omvat:

Controle van de staat van de beschermende aardlus (opnieuw aarden van de nuldraad) en voedingslijnen. Een extern onderzoek controleert de betrouwbaarheid van het zichtbare contact van de aardgeleider met het lichaam van de elektrische beveiligingsinstallatie, de afwezigheid van een breuk in de voedingsdraden op de steun van de bovenleiding en de betrouwbaarheid van het contact van de nuldraad met het lichaam van de elektrische beveiligingsinstallatie;

Inspectie van de staat van alle elementen van de kathodische beschermingsapparatuur om de bruikbaarheid van de zekeringen, de betrouwbaarheid van contacten, de afwezigheid van sporen van oververhitting en brandwonden vast te stellen;

Reiniging van apparatuur en contactapparaten van stof, vuil, sneeuw, controleren van de aanwezigheid en naleving van ankertekens, de staat van tapijten en putten van contactapparaten;

Meting van spanning, stroomwaarde aan de uitgang van de omvormer, potentiaal op de beschermde gasleiding op het aansluitpunt wanneer de elektrochemische beveiligingseenheid wordt in- en uitgeschakeld. Als de parameters van de elektrische beveiligingsinstallatie niet overeenkomen met de inbedrijfstellingsgegevens, moet de bedrijfsmodus worden aangepast;

Het maken van de juiste vermeldingen in het operationele logboek.

6.8.5. Onderhoud van loopvlakinstallaties omvat:

Het meten van de potentiaal van de beschermer ten opzichte van de grond met de beschermer losgekoppeld;

Het meten van de potentiële "gasleiding-aarde" met de beschermer aan en uit;

De grootte van de stroom in het circuit "beschermer - beschermde structuur".

6.8.6. Onderhoud van isolerende flensverbindingen omvat het reinigen van de flenzen van stof en vuil, het meten van het potentiaalverschil "gasleiding-aarde" voor en na de flens, spanningsval over de flens. In de invloedszone van zwerfstromen moet de meting van het potentiaalverschil "gasleiding-aarde" voor en na de flens synchroon worden uitgevoerd.

6.8.7. De toestand van de gereguleerde en niet-gereguleerde jumpers wordt gecontroleerd door het potentiaalverschil "structuur naar aarde" te meten op de verbindingspunten van de jumper (of op de dichtstbijzijnde meetpunten op ondergrondse constructies), evenals door de grootte en richting van de stroom te meten ( op verstelbare en afneembare truien).

6.8.8. Bij het controleren van de efficiëntie van elektrochemische beschermingsinstallaties worden, naast de werkzaamheden uitgevoerd tijdens technische inspectie, de potentialen gemeten op de beschermde gasleiding op referentiepunten (aan de grenzen van de beschermingszone) en op punten langs het traject van de gasleiding, elke 200 m in nederzettingen en elke 500 m op rechte delen van inter-nederzettingen gaspijpleidingen.

6.8.9. ECP huidige reparatie omvat:

Alle soorten technische inspectiewerkzaamheden met verificatie van de werkefficiëntie;

Meting van isolatieweerstand van onder spanning staande delen;

Reparatie van de gelijkrichter en andere circuitelementen;

Eliminatie van breuken in afvoerleidingen. Tijdens de huidige reparatie van ECP-apparatuur wordt aanbevolen om de volledige revisie in werkplaatsomstandigheden uit te voeren. Tijdens de audit van de ECP-apparatuur is het noodzakelijk om de bescherming van de gasleiding te waarborgen door apparatuur uit het vervangingsfonds te installeren.

6.8.10. Revisie van ECP-installaties omvat werkzaamheden met betrekking tot het vervangen van anode-aardelektroden, drainage- en toevoerleidingen.

Na revisie wordt de belangrijkste elektrochemische beschermingsapparatuur getest in werking onder belasting gedurende de door de fabrikant gespecificeerde tijd, maar niet minder dan 24 uur.

Procedure voor acceptatie en inbedrijfstelling van elektrochemische corrosiebeschermingsmiddelen

Installaties van elektrochemische bescherming (ECP) worden in gebruik genomen na voltooiing van de inbedrijfstelling en stabiliteitstests gedurende 72 uur.

Elektrische beveiligingsinstallaties worden in bedrijf genomen door een commissie, waarin vertegenwoordigers van de volgende organisaties zitting hebben: klant; ontwerp (indien nodig); bouw; operationeel, op het saldo waarvan de gebouwde elektrische beveiligingsinstallatie zal worden overgedragen; kantoren "Podzemmetallzashita" (beschermingsdiensten); lokale autoriteiten van Rostechnadzor; stedelijke (landelijke) elektriciteitsnetten.

De klant informeert de organisaties die lid zijn van de selectiecommissie via een telefonisch bericht over de verificatie van de gereedheid van objecten voor aflevering.

De klant legt aan de selectiecommissie voor: een project voor een elektrisch beveiligingsapparaat; certificaten voor de uitvoering van constructie- en installatiewerken; as-built tekeningen en schema's die het dekkingsgebied van de beveiligingsinstallatie weergeven; een certificaat van de resultaten van het opzetten van een beveiligingsinstallatie; een attest over de impact van de beschermende installatie op aangrenzende ondergrondse constructies; paspoorten van elektrische beveiligingsinrichtingen; certificaten voor de ingebruikname van elektrische beveiligingsinstallaties; toestemming om stroom op het elektriciteitsnet aan te sluiten; documentatie over de isolatieweerstand van kabels en verspreiding van beschermende aarding.

Na beoordeling van de uitvoerende documentatie controleert de selectiecommissie de uitvoering van het ontworpen werk - elektrische beveiligingsmiddelen en -assemblages, inclusief isolerende flensverbindingen, controle- en meetpunten, jumpers en andere samenstellingen, evenals de effectiviteit van elektrochemische beveiligingsinstallaties. Meet hiervoor de elektrische parameters van de installaties en de potentialen van de pijpleiding ten opzichte van de grond op de locatie waar, in overeenstemming met het project, het minimale en maximale beveiligingspotentieel is vastgesteld.

Een elektrische beveiligingsinstallatie wordt pas in gebruik genomen nadat de commissie een acceptatiecertificaat heeft ondertekend.

Als afwijkingen van het project of onderpresteren van het werk de effectiviteit van de bescherming beïnvloeden of in strijd zijn met de vereisten van de werking, dan moeten ze worden weerspiegeld in de wet, met vermelding van de timing van hun eliminatie en indiening voor heraanvaarding.

Elke geaccepteerde installatie krijgt een serienummer en een speciaal paspoort van de elektrische beveiligingsinstallatie wordt ingevoerd, waarin alle gegevens van de acceptatietests worden ingevoerd.

Bij het in gebruik nemen van de isolatieflenzen presenteren zij: de conclusie van de ontwerporganisatie voor het aanbrengen van isolatieflenzen; een diagram van het traject van de gasleiding met exacte bindingen van de installatieplaatsen van de isolatieflenzen (de bindingen van de isolatieflenzen kunnen op een aparte schets worden gegeven); isolatieflens fabriekspaspoort (indien deze van de fabriek is ontvangen).

Het in gebruik nemen van isolatieflenzen wordt gedocumenteerd door een certificaat. Voor gebruik geaccepteerde isolatieflenzen worden geregistreerd in een speciaal register.

Bij het in gebruik nemen van shunt-elektrische jumpers, presenteren ze de conclusie van de ontwerporganisatie voor de installatie van een elektrische jumper met een rechtvaardiging van zijn type; as-built tekening van een latei op ondergrondse constructies met verwijzingen naar installatieplaatsen; een handeling voor verborgen werken met verwijzing naar de overeenstemming met het ontwerp van het ontwerp van de elektrische jumper.

Bij ingebruikname van stuurgeleiders en stuur- en meetpunten wordt een as-built tekening met bindingen, een akte voor verborgen werkzaamheden met verwijzing naar het voldoen aan het ontwerp van het ontwerp van stuurgeleiders en stuur- en meetpunten overgelegd.

Elektrische metingen aan een gasleiding

Elektrische corrosiemetingen aan ondergrondse stalen pijpleidingen worden uitgevoerd om de mate van gevaar voor elektrochemische corrosie van ondergrondse pijpleidingen en de effectiviteit van de elektrochemische bescherming te bepalen.

Corrosiemetingen worden uitgevoerd bij het ontwerp, de constructie en de werking van corrosiebescherming voor ondergrondse stalen pijpleidingen. De indicatoren van bodemcorrosiviteit met betrekking tot staal zijn weergegeven in tabel 1.

tafel 1

Indicatoren van bodemcorrosiviteit in relatie tot staal

Het criterium voor het risico van corrosie door zwerfstromen is de aanwezigheid van een positief of wisselend potentiaalverschil tussen de leiding en de grond (anode of wisselzone). Het risico op corrosie van ondergrondse leidingen door zwerfstromen wordt beoordeeld op basis van elektrische metingen. De belangrijkste indicator die het gevaar van corrosie van stalen ondergrondse pijpleidingen onder invloed van wisselstroom van geëlektrificeerd transport bepaalt, is de verplaatsing van het potentiaalverschil tussen de pijpleiding en de grond in negatieve richting met ten minste 10 mV in vergelijking met de standaardpotentiaal van de pijpleiding.

Bescherming van ondergrondse stalen pijpleidingen tegen bodemcorrosie en corrosie veroorzaakt door zwerfstromen wordt uitgevoerd door ze te isoleren van contact met de omringende grond en de penetratie van zwerfstromen uit de omgeving te beperken en door kathodische polarisatie van het pijpleidingmetaal.

Om het effect van corrosie te verminderen, is de pijpleidingroute rationeel gekozen, evenals verschillende soorten isolerende coatings en speciale methoden voor het leggen van gaspijpleidingen.

Het doel van corrosiemetingen bij het ontwerp van bescherming voor nieuw aangelegde ondergrondse leidingen is het identificeren van trajecten die gevaarlijk zijn voor ondergrondse corrosie. In dit geval worden de corrosiviteit van de grond en de waarden van zwerfstromen in de grond bepaald.

Bij het ontwerpen van de bescherming van in de grond gelegde pijpleidingen worden corrosiemetingen uitgevoerd om gebieden te identificeren die zich bevinden in gebieden met corrosiegevaar veroorzaakt door de agressiviteit van de grond of de invloed van zwerfstromen. De corrosiviteit van de bodem wordt bepaald door het potentiaalverschil tussen de pijpleiding en de grond te meten en de waarde en richting van de stroom in de pijpleiding te bepalen.

Corrosiemetingen tijdens de aanleg van ondergrondse leidingen zijn onderverdeeld in twee groepen: uitgevoerd tijdens de productie van isolatie en plaatsingswerken en uitgevoerd tijdens de installatie en afstelling van elektrochemische bescherming. Tijdens de installatie en afstelling van elektrochemische bescherming worden metingen uitgevoerd om de parameters van elektrochemische beschermingsinstallaties te bepalen en de effectiviteit van hun werking te controleren.

In het netwerk van werkende gaspijpleidingen worden twee keer per jaar potentialen gemeten in de zones van de elektrische beveiligingsmiddelen van ondergrondse constructies en in de invloedszones van bronnen van zwerfstromen, evenals na elke significante verandering in corrosieve omstandigheden (bedrijfsmodus elektrische beveiligingsinstallaties, stroomvoorzieningssystemen van elektrische voertuigen). De meetresultaten worden vastgelegd in de plattegronden van ondergrondse leidingen. In andere gevallen wordt één keer per jaar gemeten.

De bodemweerstand wordt bepaald met behulp van speciale meetinstrumenten M-416, F-416 en EGT-1M.

Aanduidings- en registratieapparaten worden gebruikt om spanningen en stromen te meten bij corrosiemetingen. Er worden voltmeters gebruikt met een interne weerstand van minimaal 20 ohm per 1 V. Bij corrosiemetingen worden niet-polariseerbare kopersulfaatelektroden gebruikt.

Kopersulfaat niet-polariseerbare elektrode EN-1 bestaat uit een poreuze keramische kom en een plastic deksel, waarin een koperen staaf is geschroefd. In de koperen staaf bovenop is een gat geboord voor het bevestigen van de plug. Een verzadigde oplossing van kopersulfaat wordt in het binnenvlak van de elektrode gegoten. De weerstand van de elektrode is niet meer dan 200 ohm. De behuizing bevat meestal twee elektroden.

Niet-polariseerbare kopersulfaat referentie-elektrode NN-SZ-58 (Fig. 1) bestaat uit een niet-metalen lichaam 3 met houten poreus diafragma 5 vastgemaakt aan het lichaam met een ring 4 ... Aan de bovenkant van het vat door een rubberen stop 1 koperen staaf passeert 2 met een klem (moer met ringen) aan het uiteinde voor het aansluiten van de verbindingsdraad.

Figuur 1. Niet-polariseerbare kopersulfaat referentie-elektrode NN-SZ-58:

1 - rubberen stop; 2 - KOPERSTAAF; 3 - kader; 4 - ring; 5 - diafragma

De draagbare niet-polariseerbare kopersulfaat-referentie-elektrode MEP-AKH bestaat uit een plastic behuizing met een poreuze keramische bodem en een schroefdop met daarin een koperen elektrode. De elektrode wordt geproduceerd met een andere vorm van de poreuze bodem - vlak, conisch of halfbolvormig. De materialen waaruit de MEP-AKH-elektroden zijn gemaakt en de elektrolyt die erin is gegoten, maken metingen mogelijk bij temperaturen tot -30 ° C. De elektrolyt bestaat uit twee delen ethyleenglycol en drie delen gedestilleerd water. In het warme seizoen kan een elektrolyt uit een gewone verzadigde oplossing van kopersulfaat in de elektroden worden gebruikt.

Stalen elektroden zijn een staaf van 30-35 cm lang en 15-20 mm in diameter. Het uiteinde van de elektrode, in de grond gedreven, is geslepen in de vorm van een kegel. Op een afstand van 5-8 cm van het bovenste uiteinde wordt de elektrode geboord en wordt een bout met een moer in het gat gedrukt om de meetinstrumenten aan te sluiten.

Een niet-polariseerbare kopersulfaatelektrode voor de lange termijn met een elektrochemische potentiaalsensor wordt gebruikt als referentie-elektrode voor het meten van het potentiaalverschil tussen de pijpleiding en de aarde, evenals de gepolariseerde potentiaal van een stalen pijpleiding beschermd door kathodische polarisatie.

RUSSISCHE STAATSUNIVERSITEIT VAN OLIE EN GAS IM GUBKINA

OPLEIDING EN ONDERZOEKSCENTRUM OPLEIDING VAN MEDEWERKERS VAN HET BRANDSTOF- EN ENERGIECOMPLEX (TIC)

MUNC "ANTIKOR"

Laatste werk

in het kader van het kortetermijnprogramma voor professionele ontwikkeling:

"CORROSIEBESCHERMING VAN GAS- EN AARDOLIEAPPARATUUR, PIJPLEIDINGEN EN RESERVOIRS VAN DE GAS- EN OLIESECTOR"

Onderwerp: Elektrochemische beveiligingssystemen, hun werking

Moskou, 2012

Invoering

elektrochemische corrosiebescherming aarding

Elektrochemische bescherming van ondergrondse constructies is een methode van bescherming tegen elektrochemische corrosie, waarvan de essentie is om de corrosie van een constructie te vertragen onder invloed van kathodische polarisatie wanneer de potentiaal wordt verschoven naar een negatief gebied onder invloed van een gelijkstroom die passeert via de interface "structuur - omgeving". Elektrochemische bescherming van ondergrondse constructies kan worden uitgevoerd met behulp van kathodische beschermingsinstallaties (hierna UKZ), drainage-installaties of beschermingsinstallaties.

Bij bescherming met behulp van de UKZ wordt een metalen constructie (gasleiding, kabelmantel, reservoir, putmantel, etc.) aangesloten op de minpool van de gelijkstroombron. In dit geval is een anode-aarding verbonden met de positieve pool van de bron, waardoor stroominvoer naar de grond wordt geleverd.

Bij beschermende bescherming is de te beschermen constructie elektrisch verbonden met het metaal dat zich in dezelfde omgeving bevindt, maar een negatievere potentiaal heeft dan de potentiaal van de constructie.

In het geval van drainagebescherming wordt de beschermde structuur, die zich in het werkgebied van zwerfgelijkstromen bevindt, aangesloten op de bron van zwerfstromen; dit voorkomt dat deze stromen vanuit de constructie in de grond wegvloeien. Zwerfstromen zijn de lekstromen van het spoor van gelijkstroom geëlektrificeerde spoorwegen, trams en andere bronnen.

1. Installaties van kathodische bescherming

Om ondergrondse leidingen te beschermen tegen corrosie worden kathodische beschermingsinstallaties (UKZ) gebouwd. De UKZ bevat voedingsbronnen voor het wisselstroomnet 0.4; 6 of 10 kV, kathodestations (converters), anodeaarding, instrumentatie, aansluitdraden en kabels. Indien nodig omvat de UKZ regelweerstanden, shunts, gepolariseerde elementen, controle- en diagnosepunten (KDP), met corrosiebewakingssensoren, blokken voor afstandsbediening en regeling van beschermingsparameters.

De beschermde structuur is verbonden met de negatieve pool van de stroombron, een tweede elektrode, een anode-aardelektrode, is verbonden met de positieve pool. Het contactpunt met de constructie wordt het afwateringspunt genoemd. Het schematische diagram van de methode kan als volgt worden weergegeven:

1 - constante stroombron

Beschermde structuur

Afvoerpunt

Anode aarding

2. Bovenleidingen van kathodische beschermingsinstallaties

De exploitatie van de bovenleiding bestaat uit het uitvoeren van technisch en operationeel onderhoud, renovatie en revisie.

Onderhoud van bovenleidingen bestaat uit een pakket maatregelen om de elementen van bovenleidingen te beschermen tegen voortijdige slijtage.

Revisie van bovenleidingen bestaat uit het uitvoeren van een reeks maatregelen om de oorspronkelijke prestatie-indicatoren en parameters van bovenleidingen te behouden en te herstellen. Tijdens de revisie worden defecte onderdelen en elementen vervangen door gelijkwaardige of door duurzamere onderdelen die de operationele kenmerken van de bovenleiding verbeteren.

Over het gehele traject van de bovenleiding worden inspecties uitgevoerd om de staat van de bovenleiding visueel te controleren. Tijdens inspecties wordt de staat van steunen, draden, traverses, afleiderisolatoren, scheiders, hulpstukken, verbanden, klemmen, nummering, posters en de staat van routes bepaald.

Buitengewone inspecties gaan in de regel gepaard met een overtreding van de normale bedrijfsmodus of automatische uitschakeling van de bovenleiding van relaisbeveiliging, en na een succesvolle herstart worden ze indien nodig uitgevoerd. Inspecties zijn doelgericht van aard, ze worden uitgevoerd met behulp van speciale technische transportmiddelen en zoeken naar plaatsen van schade. Ze signaleren ook storingen die een bedreiging vormen voor de bovenleiding of de veiligheid van mensen.

Complex van werkzaamheden aan het onderhoud van bovengrondse lijnen 96 V - 10 kV.

3. Transformatorstations boven 1 kV

KTP verwijst naar elektrische installaties met een spanning van meer dan 1000 V.

In de UKZ gebruikte complete transformatorstations met een capaciteit van 25-40 kVA zijn ontworpen voor het ontvangen, omzetten en distribueren van elektrische energie van driefasige wisselstroom met een frequentie van 50 Hz.

Een KTP met enkele transformator bestaat uit een invoerapparaat aan de hoogspanningszijde (HVN), een vermogenstransformator en een schakelinrichting aan de laagspanningszijde (LVSN).

Tijdens de werking van de KTP moet een betrouwbare werking worden gegarandeerd. Belastingen, spanningsniveau, temperatuur, kenmerken van transformatorolie en isolatieparameters moeten binnen de vastgestelde limieten liggen; koelapparatuur, spanningsregeling, bescherming, olievoorzieningen en andere elementen moeten in goede staat worden gehouden.

Een enkele inspectie van de KTP kan worden uitgevoerd door een medewerker met een groep van minimaal III, onder het operationeel personeel dat deze elektrische installatie onderhoudt tijdens werkuren of in dienst, of een medewerker uit het administratief en technisch personeel die een groep heeft V en het uitsluitend inzagerecht op grond van een schriftelijke opdracht van het hoofd van de organisatie.

4. Stations van kathodische bescherming

Kathodische beschermingsstations zijn onderverdeeld in stations met thyristor- en voorraadomvormers. Thyristorstations omvatten stations zoals PASK, OPS, UKZV-R. De stations van het type inventaris omvatten stations van het type OPE, Parsek, NGK-IPKZ Euro.

Kathodische beschermingsstations van het type thyristor.

hoge betrouwbaarheid;

eenvoud van ontwerp, waardoor de reparatie van het station ter plaatse kan worden georganiseerd door de specialisten van de ECP-service.

De nadelen van thyristorstations zijn onder meer:

laag rendement, zelfs bij nominaal vermogen,

De uitgangsstroom heeft een ontoelaatbaar hoge rimpel;

Groot gewicht aan stations;

Gebrek aan power correctors;

een grote hoeveelheid koper in de transformator.

5. Stations van kathodische bescherming van het type omvormer;

De voordelen van dit type station zijn onder meer:

hoge efficiëntie;

laag niveau van uitgangsstroomrimpel;

lichtgewicht (typisch gewicht van een station met een vermogen van 1 kW ~ 8 ... 12 kg);

compactheid;

kleine hoeveelheid koper in het station;

hoge arbeidsfactor (in aanwezigheid van een corrector, wat een verplichte vereiste is van GOST);

gemakkelijke snelle vervanging van het station (stroomomvormer) zelfs door één persoon, vooral met het modulaire ontwerp van het station.

De nadelen zijn onder meer:

het ontbreken van de mogelijkheid tot reparatie in de werkplaatsen van de ECP-diensten;

lagere, in vergelijking met thyristor, stationsbetrouwbaarheid, bepaald door een aanzienlijk grotere complexiteit, een groot aantal componenten en de gevoeligheid van een aantal ervan voor spanningspieken tijdens een onweersbui en met een autonoom voedingssysteem. Onlangs hebben een aantal fabrikanten RMS voorzien van geïnstalleerde bliksembeveiligingseenheden en spanningsstabilisatoren, wat hun betrouwbaarheid aanzienlijk verhoogt.

Het onderhoud van de omvormer wordt uitgevoerd rekening houdend met de vereisten van de technische beschrijving en volgens het PPR-schema.

Routinewerk is een systeem van gepland preventief onderhoud, inspecties en controles op de goede werking van ECP-faciliteiten. Deze werken omvatten het identificeren en elimineren van fouten en defecten, het controleren van instrumentatie, het verzamelen en analyseren van de verkregen materialen, het karakteriseren van slijtage en het uitvoeren van periodieke reparaties. De essentie van het systeem van gepland preventief onderhoud is dat nadat de ECP-middelen een bepaald aantal uren hebben gewerkt, een bepaald type geplande reparatie wordt uitgevoerd: actueel of groot.

6. Routine-inspectie (TO)

Een complex van werken aan het onderhoud en de controle van de technische staat van alle structurele elementen van het ECP, beschikbaar voor externe observatie, uitgevoerd voor preventieve doeleinden.

Tijdens de huidige keuring van de VHC worden de volgende werkzaamheden uitgevoerd:

controle van de aflezingen van ingebouwde elektrische meetinstrumenten door regelapparatuur;

het instellen van de instrumentwijzers op nul van de schaal;

het aflezen van voltmeters, ampèremeters, elektriciteitsverbruiksmeters en bedrijfstijd van omvormers;

het meten en zo nodig aanpassen van de potentiaal van de constructie op het afvoerpunt van de RMS;

Aantekening van de uitgevoerde werkzaamheden in het veldlogboek van de installatie.

De huidige inspectie wordt uitgevoerd door middel van een bypass-methode gedurende de gehele bedrijfsperiode van de ECP-faciliteiten tussen geplande reparaties.

7. Huidige reparatie (TR)

Huidige reparaties worden uitgevoerd met minimale reparatiewerkzaamheden. Het doel van de huidige reparatie is ervoor te zorgen dat de ECP-faciliteiten normaal functioneren vóór de volgende geplande reparatie door defecten te elimineren en door regelgeving.

Tijdens de huidige reparatie van de UKZ worden alle werkzaamheden uitgevoerd, mits technisch:

Reiniging van afneembare contacten en installatie van aansluitingen;

verwijdering van stof, zand, vuil en vocht van structurele elementen van printplaten, koelers van vermogensdiodes, thyristors, transistors;

slepen van schroefcontactverbindingen;

meting of berekening van de weerstand van het DC-circuit van de UKZ;

een aantekening van de uitgevoerde werkzaamheden in het veldlogboek van de installatie.

8. Revisie (KR)

De qua omvang van de werkzaamheden de grootste vorm van gepland preventief onderhoud, waarbij losse units en onderdelen worden vervangen of hersteld, gedemonteerd en gemonteerd, afgesteld, getest en afgesteld ECP systeemapparatuur. Tests moeten aantonen dat de technische parameters van de apparatuur voldoen aan de eisen die worden gesteld in de normatieve en technische documentatie (NTD).

De reikwijdte van de cd van het kathodische beschermingsstation omvat:

alle werken van middelmatige reparatie;

vervanging van defecte steunen, stutten, hulpstukken;

slepen en zo nodig vervangen van draden, isolatoren, traverses, haken;

vervanging van defecte blokken, schakelapparatuur;

gedeeltelijke of volledige vervanging (indien nodig) van de anode en beschermende aarding;

inspectie van het contact van de kathodekabel met de beschermde structuur.

9. Ongeplande reparaties

Een ongeplande reparatie is een reparatie waarin het PPR-systeem niet voorziet en die wordt veroorzaakt door een plotselinge storing die gepaard gaat met een overtreding van de regels van technisch beheer. Een duidelijke organisatie van de ECP-dienst moet ervoor zorgen dat dergelijke reparaties zo snel mogelijk worden uitgevoerd. Tijdens de exploitatie van de UKZ moeten maatregelen worden genomen om de mogelijkheid van ongeplande reparaties tot een minimum te beperken.

Werkzaamheden die worden uitgevoerd tijdens alle geplande preventieve en ongeplande reparaties worden geregistreerd in de bijbehorende paspoorten en logboeken voor de werking en reparatie van elektrochemische beschermingsmiddelen.

10. Controle- en meetpunten

Om de staat van complexe bescherming bij ondergrondse constructies te bewaken, moeten controle- en meetpunten (instrumentatie) worden uitgerust, die de binding van het verbindingspunt van de besturingsdraad met de constructie aangeven.

Bediening van controle- en meetpunten (KIP) voorziet in onderhoud en reparaties (stroom en kapitaal) gericht op een betrouwbare werking. Tijdens onderhoud dienen periodieke inspecties van instrumentatie, preventieve controles en metingen te worden uitgevoerd, dienen kleine beschadigingen, storingen, etc. te worden geëlimineerd.

Controle- en meetpunten (KIP) worden geïnstalleerd op een ondergrondse structuur nadat ze in een sleuf zijn gelegd voordat ze worden opgevuld met aarde. De installatie van controle- en meetpunten bij bestaande constructies gebeurt in speciale putten.

Controle- en meetpunten worden boven de constructie geïnstalleerd, niet verder dan 3 m van het verbindingspunt naar de constructie van de stuurdraad.

Als de constructie zich op een locatie bevindt waar de bediening van controle- en meetpunten moeilijk is, kan deze laatste worden geïnstalleerd op de dichtstbijzijnde geschikte bedieningsplaatsen, maar niet verder dan 50 m van het verbindingspunt van de bedieningsdraad naar de constructie .

Controle- en meetpunten op ondergrondse metalen constructies moeten zorgen voor een betrouwbaar elektrisch contact van de geleider met de beschermde constructie; betrouwbare isolatie van de geleider van de grond; mechanische sterkte onder externe invloeden; gebrek aan elektrisch contact tussen de referentie-elektrode en de structuur of stuurgeleider; beschikbaarheid voor onderhoudspersoneel en de mogelijkheid om potentiëlen te meten, ongeacht de seizoensomstandigheden.

De huidige inspectie van instrumentatie wordt uitgevoerd door een bypass-methode gedurende de gehele gebruiksperiode van de ECP-structuren tussen gepland onderhoud en tijdens seizoensmetingen van beschermende potentialen door een team van werknemers bestaande uit ten minste twee personen. Alvorens werkzaamheden aan controle- en meetpunten uit te voeren, moet u:

Meet het gasgehalte.

Bepaal het werkgebied en markeer het met de juiste veiligheidstekens.

Tijdens de huidige inspectie van de instrumentatie worden de volgende soorten werkzaamheden uitgevoerd:

Uitwendig onderzoek van de instrumentatie;

Controleren van de bruikbaarheid van de besturingsuitgang en uitgangen van de elektroden en sensoren die in de instrumentatie zijn geïnstalleerd;

Instrumentuitlijning loodrecht op de pijpleiding.

Meting productie

Meet het gasgehalte;

een externe inspectie van de instrumentatie uitvoeren;

Bepaal het piket en het nummer van de beschermde structuur op het identificatieplaatje;

Open de afsluitinrichting van het instrumentarium en verwijder het deksel;

haal het apparaat voor het meten van het beschermende potentieel;

metingen doen op het aansluitblok van de instrumentatie;

plaats de instrumentenkap en sluit de vergrendeling;

verwijder de geïnstalleerde veiligheidstekens;

Ga verder langs de beschermde structuur naar het volgende controle- en meetpunt (KIP).

12. Huidige reparatie (TR)

Op de TR van controle- en meetpunten worden alle voorbereidende werkzaamheden, lopende inspectiewerkzaamheden en de volgende soorten werkzaamheden uitgevoerd:

Controleren van de bruikbaarheid van de besturingsuitgang en uitgangen van de elektroden en sensoren die in de instrumentatie zijn geïnstalleerd;

het reinigen van de vergrendelingen van de kolomkopdeksels;

smering van wrijvende oppervlakken met CIATIM 202 vet.

kleuren van controle- en meetkolommen, rekken met kolommen;

graszoden of herstel van steenslag blinde gebieden;

bijwerken en (of) herstellen van identificatieplaten;

controle draad isolatie controle (optioneel);

controle van de contacten van meetsnoeren met een leiding (optioneel).

13. Revisie (KR)

Bij een grote revisie van de instrumentatie worden de beschadigde kolommen, rekken of palen vervangen, de besturingskabel vervangen.

Bij het repareren van controle- en meetpunten moet in de volgende volgorde worden gewerkt:

om het gasgehalte te meten;

markeer het werkgebied met geschikte veiligheidstekens;

open een put om het item te installeren;

open de klep van het item;

las indien nodig de kabels van de besturingskabel naar de leiding;

isoleer de lasplaats, herstel de warmte-isolerende coating van de pijpleiding;

om kabels of draden in de holte van het stationsrek te spannen, met een reserve van 0,4 m;

installeer het rek verticaal in de put;

vul de put met grond met de verdichting van de laatste;

sluit kabels of draden aan op de klemmen van het klemmenbord;

markeer kabels (draden) en klemmen volgens het aansluitschema;

sluit de klep van het item;

breng het serienummer van het punt langs de pijpleidingroute aan met olieverf op het bovenste deel van het rek;

om de grond rond het punt binnen een straal van 1 m te fixeren met een mengsel van zand met steenslag met een fractie van maximaal 30 mm;

verwijder de geïnstalleerde veiligheidstekens.

Voorafgaand aan de installatie van het controle- en meetpunt moet een corrosiewerend middel worden aangebracht op het ondergrondse deel en het bovengrondse deel moet worden geverfd in overeenstemming met de bedrijfskleuren van Gazprom.

Anode aarding

Op locatie ten opzichte van het grondoppervlak kan aarding van twee soorten zijn: oppervlakte en diep.

Zoals alle technologische installaties vereist diepe anodeaarding (GAS) een goede technische werking en tijdig onderhoud.

Inspectie van de staat van het GAS, onderhoud (aanspannen van het contact van de afvoerkabel en schilderen van het GAS), het meten van de weerstand en stromen van de anode om de afwijking van de verspreidingsweerstand te bepalen wordt één keer per jaar na het smelten uitgevoerd het water is gesmolten en de grond is opgedroogd. De resultaten worden vastgelegd in het VHC-journaal en het VHC-paspoort.

Bij een toename van de weerstand van het GAS (dit is ook te merken aan de aflezingen van de RMS-ampèremeter of een afname van de potentiaal op het aftappunt) neemt de beschermingszone af.

Onderhoud, periodieke GAZ-metingen, registratie van metingen in het UKZ-veldlogboek en analyse zorgen voor een betrouwbare beschermingszone voor gasleidingen en het voorspellen van verdere maatregelen voor herstel en herstel van GAZ.

Tijdens de werking van het kathodische beschermingssysteem voor ondergrondse leidingen met diepe anode-aarding (GAS), ontstaat het probleem deze na het einde van hun levensduur te vervangen. Dit proces is ingewikkeld en de kosten zijn vergelijkbaar met het plaatsen van een nieuwe aardingsschakelaar. De wens om het gebruik van de put te maximaliseren leidde ertoe dat edele, slecht oplosbare metalen worden gebruikt voor het materiaal van de aardelektrode, waardoor hun levensduur toeneemt. De constructiekosten van een dergelijke GAZ zijn echter veel hoger dan die van aardelektroden van ijzerhoudend metaal. De afgelopen jaren is er intensief gezocht naar GAZ van een vervangbaar ontwerp. Zo kan een verhoging van de effectiviteit van de kathodische bescherming van elke ondergrondse pijpleiding worden bereikt door gebruik te maken van isolerende flenzen of isolerende inzetstukken. Tegelijkertijd wordt het grootste technische en economische effect bereikt door het gebruik van isolerende flenzen.

Op dit moment zijn verlengde flexibele anodes (PHA) voor kathodische bescherming (SC) van olieveldfaciliteiten van groot belang om de mogelijkheid te waarborgen om de kosten van corrosiebescherming van pijpleidingen en kerncentrales te verlagen.

Het ontwerpkenmerk van de anodesamenstellen, om de RVS te beschermen, staat niet toe dat ze horizontaal op de bodem worden geplaatst vanwege de mogelijke verstopping van de perforaties van de diëlektrische schaal door bodemsedimenten. Werking met een verticale opstelling van de anodes is toegestaan ​​wanneer het waterfaseniveau niet lager is dan 3 m en de aanwezigheid van een noodstopsysteem van de SCZ; op een lager niveau wordt beschermende bescherming aangebracht.

Technologische efficiëntie van PHA-toepassing

Om de door de fabrikant verklaarde technische kenmerken van PHA-klasse ELER-5V voor bescherming tegen interne corrosie (VC) van condensatorapparatuur te bevestigen, hebben specialisten van NGDU "NN" samen met het Instituut "TatNIPineft" programma's en methoden ontwikkeld en goedgekeurd voor bank- en veldtests van PHA. Bench tests van monsters van elektroden ELER-5V werden uitgevoerd op basis van TsAKZO NGDU "NN". Er zijn ook veldtesten uitgevoerd bij de faciliteiten van NGDU "NN": bij het boosterpompstation-2 TsDNG-5 (RVS-2000) en bij de UPVSN TsKPPN (horizontale bezinktank GO-200).

In de loop van banktesten (Fig. 1) werden de snelheden van anodisch oplossen van de ELER-5V-elektrode in afvalwater bepaald op waarden van de maximaal toelaatbare lineaire stroomdichtheid en tweemaal die en het effect van olie op de technische kenmerken van de elektroden. Gebleken is dat na het blokkeren van het PHA-oppervlak met olieproducten, de elektroden na 6-15 dagen hun prestaties volledig kunnen herstellen (zelfreinigend). Visuele inspectie van het buitenoppervlak van de monsters die aan het onderzoek deelnamen, bracht geen veranderingen aan het licht.

Banktesten bevestigden de technische kenmerken van het PHA-merk ELER-5V, aangegeven door de fabrikant.

Ter voorbereiding op veldtesten werden de berekeningen van de ECP-parameters van het binnenoppervlak van de verticale stalen tank en HE uitgevoerd. Rekening houdend met de specifieke kenmerken van het PHA-ontwerp, zijn bedradingsschema's ontwikkeld (Fig. 2 en 3) voor hun plaatsing in de capacitieve apparatuur.

De berekende lengte van de elektrode voor GO-200 was 40 m, de afstand tussen de oppervlakken "anode-bodem" is 0,7 m. De totale beschermingsstroom is 6 A, de uitgangsspanning van het kathodische beschermingsstation is 6 V, het vermogen van het kathodische beschermingsstation is 1,2 kW ...

De berekende lengte van de elektrode voor RVS-2000 was 115 m, de afstand tussen de oppervlakken "anode-bodem" - 0,25 m, "anode-zijde oppervlak" - 0,8 m. De totale beschermingsstroom - 20,5 A, de uitgangsspanning van de bescherming van het kathodestation - 20 V, vermogen van het station van de kathodebescherming - 0,6 kW.

De geschatte levensduur van beide opties is 15 jaar.

Tijdens het testen op de faciliteiten zijn de parameters aan de uitgang van de SCZ gecontroleerd en is de stroomsterkte aangepast. De potentiaaloffset, gemeten met een stalen meetelektrode, varieerde van 0,1 tot 0,3 V.

Volgens het testcertificaat inspecteerden de specialisten van het Instituut "TatNIPineft" en NGDU "NN" de PHA gemonteerd in de GO (200 m 3) bij de UPVSN (Fig. 4). De anodetijd was 280 dagen. De resultaten van het onderzoek van de PHA toonden zijn bevredigende toestand.

16. Economische efficiëntie van PHA-toepassing

De ontwerpkenmerken en kenmerken van flexibele anoden ELER-5V, volgens de NGDU-gegevens, maakten het mogelijk om de kosten van het uitrusten van een HEU in vergelijking met beschermende bescherming met 41% te verlagen. Bovendien werd met de introductie van ELER-5V-anoden een afname van het energieverbruik voor VST-bescherming tot 16 keer opgemerkt. Het stroomverbruik voor de bescherming van de VST van NGDU "NN" was 0,03 kW (voor OAO TATNEFT van 0,06 tot 0,5 kW). Volgens de methode voor het berekenen van het economische effect gepresenteerd door NGDU "NN", zal het economische effect, wanneer dit type anode wordt geïntroduceerd, in vergelijking met beschermende bescherming 2,5 miljoen roebel zijn. (voor het gemiddelde jaarlijkse verwijderingsvolume van HE voor reparatie en reiniging bij OAO TATNEFT.) Het verwachte economische effect van de introductie van PHA in VST, jaarlijks afgenomen voor reparatie bij OAO TATNEFT, is 3,7 miljoen roebel. Het totale jaarlijkse effect zal minimaal RUB 6 miljoen bedragen.

Belangrijkste conclusies:

Bench- en veldtests van PHA in de faciliteiten van NGDU "NN" hebben hun hoge efficiëntie aangetoond bij de bescherming van tankapparatuur tegen interne corrosie (IC).

Het gebruik van PHA bij OAO TATNEFT voor de bescherming van tankapparatuur tegen VC door de bouw- en exploitatiekosten te verlagen, zal een economisch effect van ten minste 6 miljoen roebel opleveren.

17. Beschermende bescherming

Bescherming van ondergrondse constructies tegen bodemcorrosie door middel van beschermers is onder bepaalde omstandigheden effectief en eenvoudig toe te passen.

Een van de positieve eigenschappen van beschermende bescherming is de autonomie ervan.

Het kan worden uitgevoerd in gebieden waar geen elektriciteitsbronnen zijn.

Beschermende beveiligingssystemen kunnen worden gebruikt als de belangrijkste ECP:

Bij het uitoefenen van tijdelijke bescherming;

Als back-upbescherming;

voor potentiaalvereffening langs de leiding;

om overgangen te beschermen;

Op korte leidingen.

Beschermers kunnen verschillende vormen en maten hebben en worden gemaakt in de vorm van individuele gietstukken of mallen, staven, armbandtype (halve ringen), verlengde staven, draden en banden.

De effectiviteit van loopvlakbescherming hangt af van:

Fysisch-chemische eigenschappen van het loopvlak;

externe factoren die de wijze van gebruik bepalen.

De belangrijkste kenmerken van de beschermers zijn:

elektrode potentieel;

huidige uitgang;

de efficiëntie van de loopvlaklegering, waarvan de levensduur en de optimale gebruiksomstandigheden afhangen.

Het ontwerp van de beschermers moet zorgen voor een betrouwbaar elektrisch contact van de beschermers met de structuur, die niet mag worden gestoord tijdens hun installatie en gebruik.

Om elektrisch contact te maken tussen de beschermde structuur en de beschermer, moet deze laatste wapening hebben in de vorm van een strip of staaf. De wapening wordt tijdens de fabricage van het loopvlak in het loopvlakmateriaal gestoken.

In Rusland, bij het beschermen van ondergrondse metalen constructies tegen corrosie, zijn de meest gebruikte beschermers van het PMU-type, magnesiumanoden van het PM-type, verpakt in papieren zakken met een activator.

In het midden (langs de lengteas) van de PM-beschermer bevindt zich een contactstaaf van gegalvaniseerde stalen staaf. Aan de contactkern is een 3 m lange draad gelast.De overgang van de geleider met de staaf is zorgvuldig geïsoleerd. De stationaire potentiaal van magnesiumbeschermers van het PMU-type is -1,6 V ten opzichte van de MSE. De theoretische stroomuitgang is 2200 A * h/kg.

Om de spreidingsweerstand te verminderen en een stabiele werking te garanderen, wordt de beschermer in een poederachtige activator geplaatst, die meestal een mengsel is van bentoniet (50%), gips (25%) en natriumsulfaat (25%). De specifieke elektrische weerstand van de activator mag niet meer zijn dan 1 Ohm * m.

Gips voorkomt de vorming van slecht geleidende lagen op het loopvlak, wat bijdraagt ​​aan een gelijkmatige slijtage van het loopvlak.

Bentoniet (klei) wordt geïntroduceerd om vocht in de activator te houden, daarnaast vertraagt ​​klei het oplossen van zouten door grondwater, waardoor een constante geleidbaarheid behouden blijft en de levensduur van de activator wordt verlengd.

Natriumsulfaat geeft gemakkelijk oplosbare verbindingen met corrosieproducten van het loopvlak, wat zorgt voor de constantheid van zijn potentieel en een sterke afname van de specifieke weerstand van de activator.

Cokebries mag in geen geval worden gebruikt als activator voor beschermers.

Nadat de beschermer in de grond is geïnstalleerd, is de huidige output binnen enkele dagen vastgesteld.

Het stroomrendement van de beschermers hangt sterk af van de specifieke weerstand van de grond. Hoe lager de specifieke elektrische weerstand, hoe hoger de stroomuitgang van de beschermers.

Daarom moeten beschermers worden geplaatst op plaatsen met een minimale soortelijke weerstand en onder het niveau van bevriezing van de grond.

18. Afvoerbeveiliging

Een aanzienlijk gevaar voor hoofdleidingen wordt gevormd door zwerfstromen van geëlektrificeerde spoorwegen, die, bij afwezigheid van pijpleidingbescherming, intense corrosieve vernietiging in de anodezones veroorzaken.

Drainagebescherming - verwijdering (drainage) van zwerfstromen uit de pijpleiding om de snelheid van de elektrochemische corrosie te verminderen; zorgt voor het behoud van een stabiel beschermend potentiaal op de pijpleiding (creatie van een stabiele kathodische<#"700621.files/image019.gif">

Schematisch diagram drainagebescherming:

Tractie spoorwegnet;

Elektrisch afvoerapparaat;

Overbelastingsbeveiligingselement;

Elektrisch bedieningselement afvoerstroom;

Gepolariseerd element - klepverdeelstukken samengesteld uit verschillende,

parallel geschakelde lawine-siliciumdiodes;

Beschermde ondergrondse structuur.

In onze fabrieken wordt geen afwateringsbeveiliging toegepast vanwege de afwezigheid van zwerfstromen en geëlektrificeerde spoorwegen.

Bibliografie

1. Backman V, Schwenk V. Kathodische bescherming tegen corrosie: Handboek. Moskou: Metallurgie, 1984 .-- 495 p.

Volkov B.L., Tesov N.I., Shuvanov V.V. Handboek voor de bescherming van ondergrondse metalen constructies tegen corrosie. L.: Nedra, 1975 .-- 75s.

3. Dizenko E.I., Novoselov V.F. en andere Anticorrosieve bescherming van pijpleidingen en reservoirs. Moskou: Nedra, 1978 .-- 199 d.

Uniform beschermingssysteem tegen corrosie en veroudering. Ondergrondse constructies. Algemene eisen voor corrosiebescherming. GOST 9.602-89. M.: Uitgeverij van normen. 1991.

Zhuk NP Het verloop van de theorie van corrosie en bescherming van metalen. M.: metallurgie, 1976.-472 p.

Krasnojarskiy V.V. Elektrochemische methode om metalen tegen corrosie te beschermen. M.: Mashgiz, 1961.

Krasnoyarskiy V.V., Tsikerman L.Ya. Corrosie en bescherming van ondergrondse metalen constructies. M.: Hogere school, 1968. - 296 blz.

Tkachenko V.N. Elektrochemische bescherming van pijpleidingnetwerken. Volgograd: VolgGASA, 1997 .-- 312 d.

Corrosie heeft een nadelig effect op de technische staat van ondergrondse pijpleidingen, onder zijn invloed wordt de integriteit van de gasleiding verstoord, scheuren verschijnen. Ter bescherming tegen een dergelijk proces wordt elektrochemische bescherming van de gasleiding toegepast.

Corrosie van ondergrondse leidingen en beschermingsmiddelen daartegen

De toestand van stalen pijpleidingen wordt beïnvloed door bodemvocht, de structuur en chemische samenstelling. De temperatuur van het gas dat door de leidingen wordt getransporteerd, de stromingen in de grond veroorzaakt door elektrisch transport en de klimatologische omstandigheden in het algemeen.

Soorten corrosie:

• Oppervlakkig. Het verspreidt zich in een continue laag over het oppervlak van het product. Het is het minst gevaarlijk voor de gasleiding.
• Lokaal. Het manifesteert zich in de vorm van zweren, scheuren, vlekken. Het gevaarlijkste type corrosie.
• Vermoeidheidscorrosie defect. Het proces van geleidelijke ophoping van schade.

Methoden voor elektrochemische corrosiebescherming:

• passieve methode;
• actieve methode.

De essentie van de passieve methode van elektrochemische bescherming is het aanbrengen van een speciale beschermende laag op het oppervlak van de gasleiding, die de schadelijke effecten van het milieu voorkomt. Een dergelijke dekking kan zijn:

• bitumen;
• polymeer tape;
• koolteerpek;
• epoxyharsen.

In de praktijk is het zelden mogelijk om de elektrochemische coating gelijkmatig op een gasleiding aan te brengen. Op plaatsen met gaten is het metaal na verloop van tijd nog steeds beschadigd.

De actieve methode van elektrochemische bescherming of de methode van kathodische polarisatie is het creëren van een negatief potentiaal op het oppervlak van de pijpleiding, waardoor lekkage van elektriciteit wordt voorkomen, waardoor corrosie wordt voorkomen.

Het werkingsprincipe van elektrochemische bescherming:

Om de gasleiding tegen corrosie te beschermen, is het noodzakelijk om een ​​kathodische reactie te creëren en de anodische uit te sluiten. Hiervoor wordt met geweld een negatief potentiaal gecreëerd op de beschermde leiding.

Anode-elektroden worden in de grond geplaatst, de negatieve pool van een externe stroombron is rechtstreeks verbonden met de kathode - het beschermde object. Om het elektrische circuit te sluiten, is de positieve pool van de stroombron verbonden met de anode - een extra elektrode geïnstalleerd in een gemeenschappelijke omgeving met de beschermde pijpleiding.

De anode in dit elektrische circuit vervult de functie van aarding. Vanwege het feit dat de anode een positievere potentiaal heeft dan het metalen object, vindt de anodische oplossing ervan plaats.

Het corrosieproces wordt onderdrukt door het negatief geladen veld van het beschermde object. Bij kathodische corrosiebescherming wordt de anode-elektrode direct beschadigd.

Om de levensduur van anodes te verlengen, zijn ze gemaakt van inerte materialen die bestand zijn tegen oplossen en andere invloeden van externe factoren.

Een elektrochemisch beschermingsstation is een apparaat dat dient als een bron van externe stroom in het kathodische beschermingssysteem. Deze installatie is aangesloten op het lichtnet, 220 W en wekt elektriciteit op met ingestelde uitgangswaarden.

Het station wordt op de grond naast de gasleiding geïnstalleerd. Het moet een beschermingsgraad van IP34 of hoger hebben, omdat het buitenshuis werkt.

Kathodische beschermingsstations kunnen verschillende technische parameters en functionele kenmerken hebben.

Soorten kathodische beschermingsstations:

• transformator;
• omvormer.

Transformatorstations voor elektrochemische bescherming behoren stilaan tot het verleden. Ze bestaan ​​uit een 50 Hz transformator en een thyristorgelijkrichter. Het nadeel van dergelijke apparaten is de niet-sinusvormige vorm van de opgewekte energie. Als gevolg hiervan treedt een sterke stroomrimpel op aan de uitgang en neemt het vermogen ervan af.

Een elektrochemisch beveiligingsstation met omvormer heeft een voordeel ten opzichte van een transformatorstation. Het principe is gebaseerd op de werking van hoogfrequente pulsomvormers. Een kenmerk van inverterapparaten is de afhankelijkheid van de grootte van de transformatoreenheid van de frequentie van de stroomomzetting. Hogere signaalfrequenties vereisen minder kabel en minder warmteverlies. In inverterstations heeft het rimpelniveau van de geproduceerde stroom door afvlakfilters een lagere amplitude.

Het elektrische circuit dat het kathodische beschermingsstation aandrijft, ziet er als volgt uit: anodeaarding - aarde - isolatie van het beschermde object.

Bij het installeren van een corrosiebeschermingsstation wordt rekening gehouden met de volgende parameters:

• anode grondpositie (anode-aarde);
• bodemweerstand;
• elektrische geleidbaarheid van objectisolatie.

Drainagebeschermingsinstallaties voor een gasleiding

Met de drainagemethode van elektrochemische bescherming is een stroombron niet vereist, de gasleiding is verbonden met de tractierails van het spoorwegvervoer met behulp van stromen die in de grond drijven. Elektrische interconnectie wordt uitgevoerd vanwege het potentiaalverschil tussen de spoorrails en de gasleiding.

De afvoerstroom zorgt voor een verplaatsing van het elektrische veld van de gasleiding die zich in de grond bevindt. Een beschermende rol in dit ontwerp wordt gespeeld door zekeringen, evenals overbelastingsschakelaars met reset, die de werking van het drainagecircuit aanpassen na een hoogspanningsval.

Het systeem van gepolariseerde elektrische drainage wordt uitgevoerd met behulp van de aansluitingen van het ventielspruitstuk. Spanningsregeling bij een dergelijke installatie wordt uitgevoerd door actieve weerstanden te schakelen. Als de methode faalt, worden krachtigere elektrische afvoeren gebruikt in de vorm van elektrochemische bescherming, waarbij een spoorwegrail als anode-aardelektrode dient.

Installaties voor galvanische elektrochemische bescherming

Het gebruik van beschermende installaties voor galvanische bescherming van de pijpleiding is gerechtvaardigd als er geen spanningsbron in de buurt van het object is - hoogspanningslijnen, of als het gedeelte van de gasleiding niet indrukwekkend genoeg is.

Galvaniseerapparatuur dient ter bescherming tegen corrosie:

• ondergrondse metalen constructies die niet via een elektrisch circuit zijn verbonden met externe stroombronnen;
• aparte onbeschermde delen van gaspijpleidingen;
• delen van gasleidingen die zijn geïsoleerd van de huidige bron;
• pijpleidingen in aanbouw tijdelijk niet aangesloten op corrosiebeschermingsstations;
• andere ondergrondse metalen constructies (palen, patronen, tanks, steunen, enz.).

Galvanische bescherming werkt het beste in bodems met een elektrische weerstand binnen 50 ohm.

Installaties met verlengde of gedistribueerde anodes

Bij gebruik van een transformatorstation voor corrosiebescherming wordt de stroom sinusvormig verdeeld. Dit heeft een nadelige invloed op het beschermende elektrische veld. Er is ofwel een overspanning op het beschermingspunt, wat een hoog stroomverbruik met zich meebrengt, ofwel een ongecontroleerde lekstroom, waardoor de elektrochemische bescherming van de gasleiding ondoeltreffend is.

De praktijk van het gebruik van verlengde of gedistribueerde anodes helpt het probleem van ongelijkmatige distributie van elektriciteit te omzeilen. De opname van gedistribueerde anoden in het elektrochemische beschermingsschema van de gaspijpleiding helpt de corrosiebeschermingszone te vergroten en de spanningslijn glad te strijken. Bij deze opstelling worden de anodes langs de gehele gasleiding in de grond geplaatst.

De regelweerstand of speciale apparatuur zorgt voor een verandering in de stroom binnen de vereiste limieten, de spanning van de anode-aarding wordt gewijzigd, met behulp hiervan wordt het beschermende potentieel van het object geregeld.

Als er meerdere aardelektroden tegelijk worden gebruikt, kan de spanning van het beveiligingsobject worden gewijzigd door het aantal actieve anodes te wijzigen.

ECP van een pijpleiding door middel van beschermers is gebaseerd op het potentiaalverschil tussen de beschermer en de in de grond gelegen gasleiding. De grond is in dit geval een elektrolyt; het metaal wordt hersteld en het lichaam van de beschermer wordt vernietigd.

Video: Bescherming tegen zwerfstromen