Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Повышение эффективности защиты от коррозии газонефтепроводов с отслаиваниями изоляционного покрытия
ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности защиты от коррозии газонефтепроводов с отслаиваниями изоляционного покрытия"
003484320 БУРДИНСКИЙ ЭРНЕСТ ВЛАДИМИРОВИЧ
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ С ОТСЛАИВАНИЯМИ ИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ
Специальность 25.00.19 - Строительство и эксплуатация
нефтегазопроводов, баз и хранилищ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
2 6 НОЯ 2009
Ухта - 2009
003484320
Диссертация выполнена в Ухтинском государственном техническом университете и ООО «Газпром трансгаз Ухта»
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
кандидат технических наук Агиней Руслан Викторович
доктор физико-математических наук, профессор
Некучаев Владимир Орович
кандидат технических наук Гончаров Андрей Викторович
ООО «ПечорНИПИнефть»
Защита состоится 17 декабря 2009 г. в 16 часов на заседании диссертационно] совета Д 212.291.02 в Ухтинском государственном техническом университете г адресу: 169300, г. Ухта, Республика Коми, ул. Первомайская, 13.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ухтинского государственно] технического университета.
Автореферат размещен на интернет-сайте Ухтинского государственного техническ го университета www.ugtu.net в разделе «Диссертационный совет».
Автореферат разослан 14 ноября 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат технических наук, доцент Н.М. Уляшева
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Обеспечение надежного функционирования нефтегазо-роводов - основная задача нефтегазотранспортных предприятий. На долю магист-альных газопроводов (МГ) приходится подавляющее число крупных аварий и отка-ов во всей газовой промышленности. МГ является потенциально опасным объектом обладает огромным энергетическим потенциалом, способным оказывать значи-ельное негативное воздействие на окружающую среду. Только за последнее десяти-етие на магистральных трубопроводах произошло более 500 аварий, повлекших за обой человеческие жертвы, причинивших огромный экологический и экономиче-кий ущерб.
В отчетах Ростехнадзора отмечено, что основные угрозы целостности магист-ального трубопроводного транспорта являются следствием интенсивного развития оррозионных и стресс-коррозионных процессов на МГ большого диаметра. Если в [ериод с 1991 по 1996 год доля аварий по причине коррозии в общем балансе аварийности по ОАО «Газпром» составляла около четверти, с 1998 по 2003 год аварии по этой причине составили треть от общего количества, то в 2006-2007 годах они составляли уже более 50 %.
Опыт эксплуатации МГ показывает, что несмотря на практически 100%-ную защищенность трубопроводов от коррозии1 по протяженности средствами электрохимической защиты (ЭХЗ), около 90% всех выявляемых средствами диагностики повреждений являются повреждениями коррозионного характера, расположенными в отслаиваниях гидроизоляционных покрытий, выполненных преимущественно из полимерных лент. Данные покрытия из-за несовершенной технологии нанесения и низких показателей механической прочности на ряде участков МГ утратили свои функциональные свойства.
В настоящее время проблема «подпленочной коррозии» остается актуальной, до сих пор не ясна роль катодной защиты в месте отслоения изоляции. Одни специалисты в области коррозии считают, что защита катодным током обеспечивается посредством протекания через покрытие (по сути, через переходное сопротивление изоляции) или через среду, которая проникает под отслоившееся покрытие, другие авторы утверждают, что катодная защита не оказывает никакого влияния, третьи полагают, что катодная защита является источником образования коррозионных гальванических пар, т.е. ее действие под покрытием исключительно отрицательное.
1 согласно действующих критериев защиты
Очевидно, что в таких условиях необходимо исследовать и расширить облас действия электрохимической защиты под отслоенным покрытием, либо устрани' дефект отслаивания покрытия. Эффективных методов для реализации первого пол жения не разработано. Для устранения отслаиваний покрытия выполняют капитал ный ремонт изоляции. Однако замена изоляции требует колоссальных материальнь и трудовых затрат, что не позволяет выполнить ремонт на всех дефектных участках.
В настоящее время на МГ выявляют сотни тысяч коррозионных поврежден! метала труб, снижающих несущую способность и надежность МГ и требующих н медленной реализации превентивных мероприятий, включающих оценку и повыш ние эффективности защиты от коррозии в условиях отслаиваний изоляционных п крытий.
Вышесказанное свидетельствует о том, что противодействие интенсивнод развитию коррозионных процессов в дефектах отслаивания изоляционного покрыт] является актуальной ведомственной и государственной задачей в настоящее время, с учетом увеличения срока эксплуатации объектов ГТС, также и в будущем.
При написании диссертации автор обобщил и использовал научный опыт, с держащийся в теоретических и методологических трудах известных отечественнь и зарубежных ученых и специалистов по диагностированию и противокоррозиои» защите трубопроводных систем, среди которых: Б.И. Борисов, Ю.И. Гарбер, Н.' Глазов, А.Г. Гумеров, Н.П. Жук, О.М. Иванцов, Ф.М. Мустафин, H.A. Петров, В. Притула, В.Н. Протасов, И.Л. Розенфельд, И.В. Стрижевский, Л.И. Фрейме Browseau R., Chan Li, Gan F., Sun Z.-W., Parkins R.N., Qian S. и многие другие.
Связь темы диссертации с плановыми исследованиями.
Результаты диссертации использованы при реализации научн исследовательских работ в области противокоррозионной защиты газопровод ООО «Газпром трансгаз Ухта», выполненных филиалом ООО «Газпром ВНИИГА - «Севернипигаз» за период 2004-2009 г г.
Цель работы. Повышение эффективности противокоррозионной защиты ы талла газонефтепроводов в условиях сформировавшихся отслаиваний изоляционно покрытия.
Основные задачи исследования. Для достижения поставленной цели в рабе решались следующие основные задачи:
- разработка комплекса методик лабораторных и полевых испытаний образ-эв, имитирующих металл трубы, расположенный в отслаивании покрытия в усло-1ях действия катодной поляризации и коррозионно-активной среды;
- определение характера распределения поляризационного потенциала в об-1зце в зависимости от расстояния до устья дефекта покрытия, силы поляризующего >ка, пространственного положения модели анода, электрических свойств среды;
- обоснование способа повышения эффективности противокоррозионной щиты воздействием переменного электрического тока;
- проведение длительных полевых испытаний с установкой зондовых уст-эйств на трассе действующих магистральных газопроводов;
- разработка практически реализуемого способа оценки эффективности про-гвокоррозионной защиты в условиях отслаивания покрытия для регулирования ра-эты катодных станций защиты.
Научная новизна:
1) Лабораторными испытаниями образцов с моделированием отслаивания порытая установлено, что поляризация металла образцов до минимального критерия щиты минус 0,85 В достигается на расстоянии не более 40 мм от точки натекания эка (устья отслаивания). Результаты подтверждены полевыми испытаниями на уча-гке действующего газопровода.
2) Поляризационный потенциал катодно поляризованного металла в отслаи-ании покрытия высотой 5 мм может быть определен из выражения:
и =(а-1п(Ц + Ь)0 + ия,
где а и Ь - коэффициенты, зависящие от условий натекания тока: размеров отпаивания и электропроводности среды; Ь - расстояние между сквозным дефектом в золяционном покрытии и точкой в зоне дефекта; ] - плотность поляризующего то-а, мА; ист - собственный потенциал стальной конструкции, В.
3) Корреляционным анализом результатов исследования 108 сегментов об-азцов доказано, что в отслаивании наиболее достоверным критерием ЭХЗ является
значение поляризационного потенциала металла.
4) Установлено, что наложение переменного синусоидального тока плотностью 8-12 мА/м2 в диапазоне частот 100-1000 Гц позволяет достичь минимального критерия защищенности ЭХЗ на расстоянии от устья отслаивания, сопоставимом с шириной полимерной ленты (450 мм).
Основные защищаемые положения диссертации:
• Результаты лабораторного и полевого исследования эффективности ЭХЗ отслаиваниях покрытия в условиях катодной поляризации.
• Методика оценки поврежденности образцов при коррозионных испытан:
ях.
• Метод повышения эффективности ЭХЗ в отслаиваниях покрытия налож нием переменного тока.
• Конструкция устройства для оценки эффективности и регулирования Э> в условиях отслаиваний покрытия.
Практическая ценность и реализация результатов работы.
На основе результатов исследований разработаны и введены три стандарта о ганизации ООО «Газпром трансгаз Ухта» (до 2008 г. ООО «Севергазпром»), согл сованных с Ухтинским отделом Печорского округа Ростехнадзора. По материал; получены два патента на изобретения РФ, что характеризует новизну и промышле ную применимость полученных результатов.
Практическая ценность работы заключается в разработке, лабораторной и п левой апробации методов оценки и повышения эффективности ЭХЗ в условиях с спаиваний, включая применение метода наложения переменного тока, который п зволяет обеспечить критерии защиты в сформировавшемся отслаивании покрытия.
Результаты, полученные в работе, прошли промышленную апробацию предприятии ООО «Газпром трансгаз Ухта»: метод оценки и регулирования эффе тивности катодной защиты реализован на участке МГ «Пунга-Ухта-Грязовец».
Апробация работы.
Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на Отрг левом совещании «Особенности проявления КРН на магистральных газопровод ОАО "Газпром". Методы диагностики, способы ремонта дефектов и пути преде вращения КРН», ООО «Севергазпром», г. Ухта, 11-15 ноября 2002 г.; Всероссийск конференции «Большая нефть: реалии и перспективы» (г. Ухта, УГТУ, 2003г.); 1 тырнадцатой международной деловой встречи "Диагностика-2004", Арабская Р( публика Египет, апр. 2004 г.; Всероссийской научно-технической конференц «Нефть и газ Западной Сибири», г. Тюмень, 2007 г.; Седьмой Всероссийской кон<] ренция молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промы ленности России «Новые технологии в газовой промышленности» (г. Москва, РГ НиГ им. И.М. Губкина, 2007 г.); Конференциях сотрудников и преподавател УГТУ, г. Ухта, 2007 - 2009 гг.; Международной конференции «Целостность и щ
ноз технического состояния газопроводов» (Р1Т80-2007) (г. Москва, ООО ВНИИГАЗ», 2007 г.); Международной конференции «Газотранспортные системы: астоящее и будущее. Целостность и прогноз технического состояния газопроводов» йТ8-2007) (г. Москва, ООО «ВНИИГАЗ», 2007 г.); 3-й Международной научно-ехнической конференции «Актуальные проблемы трубопроводного транспорта За-:адной Сибири», ТюмГНГУ, г. Тюмень, 2009 г.; Международной конференции «Га-отранспортные системы: настоящее и будущее» (СТ8-2009) (г. Москва, ООО ВНИИГАЗ», 2009 г.).
Публикации: по теме диссертации опубликована 21 работа. В том числе 2 па-ента на изобретения РФ, 2 тематических обзора, 3 нормативно-технических доку-юнта, 2 статьи опубликованы в изданиях, включенных в «Перечень...» ВАК РФ.
Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, содержит 156 страниц текста, 93 рисунка, 11 таблиц и список литературы из 155 наименований.
Содержание работы
Во введении дано обоснование актуальности выбранной темы, сформулированы цели и задачи исследований, раскрыты степень разработанности темы, ее научная новизна, основные защищаемые положения и практическая ценность полученных результатов.
В первой главе «Анализ вопроса полноты электрохимзащиты нефтегазопроводов под отслоившимся покрытием» выполнен анализ вопроса эффективности противокоррозионной защиты МГ длительной эксплуатации. Показано, что за период с 1981 года на МГ ООО «Газпром трансгаз Ухта» произошло около 80 аварий аварии: 70 % аварий на МГ связаны с коррозионными повреждениями (в первую очередь с коррозионным растрескиванием под напряжением (КРН)).
Коррозия является наиболее распространенным повреждением стенки труб, выявляемым средствами внутритрубной диагностики (ВТД). Анализ результатов ВТД показывает, что более 90 % повреждений представляют собой потерю металла, связанную преимущественно с коррозией, в т.ч. около 2,0 % дефектов имеют относительную глубину более 50% толщины стенки труб.
Показано, что в настоящее время задача противокоррозионной защиты МГ решается совместным действием гидроизоляционных покрытий, препятствующих доступу коррозионных агентов к металлу трубы и ЭХЗ, работающей при наличии дефектов и повреждений покрытия, при этом критерием эффективности работы ЭХЗ является поляризационный потенциал трубопровода относительно грунта.
Существующая система МГ диаметром 1220-1420 мм, пик строительства кот рой пришелся на 1970-1980 годы, изолирована полимерными лентами трассово: нанесения и покрытиями на основе битума, армированного стеклохолстом, которь в ряде случаев исчерпали ресурс работоспособности.
Основными дефектами покрытия являются:
- сквозные повреждения, возникающие в результате механического поврежд ния при строительстве, а также в процессе эксплуатации при воздействии грунта балластировочных устройств;
- повреждения сдвига, возникающие в результате взаимного перемещения тр бопровода относительно грунта, наиболее характерным является сдвиг покрытия п< воздействием усадки грунта обратной засыпки;
- отслаивания покрытия, инициированные в сквозных повреждениях и в п следующем развивающиеся под действием катодной поляризации и среды.
Полимерные ленты, предрасположены к сдвигу и образованию гофр, ориент рованных параллельно оси трубы. По данным Э. Санкактара и X. Жазови место наибольшей вероятностью образования гофр расположено в точке 148° на окружн сти трубы относительно вертикали, что соответствует области на МГ с наиболыш количеством обнаруживаемых коррозионных дефектов.
Установлено, что коррозионные повреждения металла труб локализуются пр имущественно в дефектах отслаивания и сдвига антикоррозионного покрытия. Так повреждения покрытия не препятствуют доступу коррозионных агентов к незащ щенному металлу, но в то же время, вследствие хороших диэлектрических свойст экранируют действие электрохимической защиты.
Обзор работ, посвященных оценке действия катодной защиты в щелевом эх менте, в том числе, смоделированном на реальных моделях трубопроводов, показг что потенциал станции катодной защиты поддерживается на необходимом уров только в устье отслаивания. С удалением от устья более чем на 50-100 мм, наложе ный потенциал не соответствует требованиям ГОСТ Р 51164-98, тем самым обеспечивая противокоррозионную защиту металла труб.
Таким образом, проведенный анализ показал, что разработка комплекса мер приятий и методов по повышению и оценке эффективности противокоррозионн защиты длительно эксплуатируемых газопроводов является актуальной научи технической проблемой и целью настоящей работы.
Вторая глава «Методы лабораторных и трассовых исследований» посвяп на исследованию полноты ЭХЗ металла под отслоившимся покрытием. Для про! дения лабораторных исследований разработана конструкция образца, моделируюц го металл трубы, расположенный в отслаивании покрытия (рис. 1). Образец состг
8
из полого стального цилиндра, помещаемого с зазором 5 мм в полиэтиленовую оболочку.
В оболочке установлены узел затекания тока (устье), штуцера для дренирования электролита, двенадцать капилляров2 для измерения поляризационного потенциала и проволочные датчики для оценки скорости коррозии.
При исследованиях образец помещался в ванну с электролитом, в которую погружался анод (рис. 2).
7 5 4 4 6 2
1 - стальной образец; 2 - полимерная оболочка; 3 - заглушка;4 -прокладка; 5 - устье отслаивания; 6 - капилляр; 7 - штуцер; 8 - контактный провод Рис. 1 - Сборочный чертёж образца Для поляризации металла стального образца под отслоенным покрытием применяли регулируемый источник постоянного тока 4. Ток от анодного заземления 3 затекает в узел натекания 6 (устье отслаивания) и поляризовал поверхность металла стального образца, расположенного внутри оболочки.
1 - образец; 2 - трубки с электролитом; 3 - анод; 4 - блок питания (модель СКЗ); 5 - электрод сравнения; 6 - узел натекания тока
Рис.3 — Схема натекания тока при поляризации образца
2Шесть капилляров (номера 7-12) расположены на одной образующей с устьем, шесть остальных (номера 1-6)- на диаметрально противоположной образующей
Измерения потенциала поляризации проводили хлорсеребряным электродо] сравнения, который последовательно помещался в измерительные ячейки, соед* ненные с помощью солевых мостиков с капиллярами, устанавливаемыми в резьбе вые сквозные отверстия, выполненные в оболочке. Капилляры диаметром 0,2 м; выполнялись из оргстекла.
Для проведения полевых испытаний на трассе действующего МГ выбраны дв участка Сосногорского ЛПУМГ. Для участков характерны два различных механизм развития «подпленочных» коррозионных дефектов - трещиноподобных (в класс! фикации ВТД - продольные канавки, трещины, группы трещин) в глинистых груь тах (участок 1) и местной коррозии (коррозия, язвы, каверны) в торфе (участок 2).
Разработан стенд и методика полевых длительных испытаний включающи установку образцов, моделирующих металл трубы под отслоившимся покрытием и трассе действующей системы МГ в условиях катодной поляризации работающим СКЗ.
В третьей главе «Анализ результатов лабораторного моделировани коррозии в отслаиваниях покрытия» При измерении потенциала металла в мод< ли отслаивания установлено, что критерий защищенности минус 0,85 В достигаете только в ближайшей к устью точке (точка 7, расстояние до устья 40 мм) при макс! мальных режимах источника тока (плотность тока поляризации более 120 мА/м (рис. 4).
ЦВ
- 0,8800
- 0,8600
Рис. 4 - Распределение . 0 8400р
потенциала в точках 7 -. '82(и
12 при р = 3,35 Ом-м . 0 8000 при силе поляризующе- _ го тока: 1-0; 2-0,89; 3-2,18; 4-3,77; 5-5,49; 6-7,25;" 7-9,84; 8-11,62 мА
0,7800 0,7600 0,7400 0,7200 0,7000 0,6800
минус
10
12
7 8 9
Номер точки измерения
При анализе полученных результатов установлено, что зависимость потенци; ла от силы тока можно аппроксимировать прямыми, при этом тангенс угла накло! прямых зависит от удаления точки измерения и свойств электролита:
и =(а-1п(Ь) + Ь)0 + и„, где а и Ь — коэффициенты, зависящие от условий натекания тока (рис. 5); Ь - ра стояние между устьем и точкой в зоне отслаивания; j - плотность поляризующе! тока, мА/м2; ист - собственный потенциал стальной конструкции, В.
10
Коэффициенты а, Ь 0,0015
Удельное сопротивление среды, Омм
Рис. 5 - График для определения коэффициентов а (1) и Ь (2) в зависимости от удельного сопротивления среды
Перед выполнением лабораторных испытаний устанавливалось рациональное время поляризации металла: если время будет мало - это исказит результаты эксперимента; увеличение времени поляризации значительно увеличит его продолжительность.
В работе выполнены измерения через 1, 3, 6, 9, 12 и 24 мин после начала поляризации. Установлено, что участки образца поляризовались, и со временем их потенциал возрастал на величину, численно равную разности между потенциалом, измеряемым в текущий момент времени / и потенциалом, измеренным в момент времени 1=0 (II,- и,,о). Соответственно, погрешность измерения, вызванная временной составляющей поляризации модели, составила:
лог-
и„о
На основании экспериментов построена зависимость относительного увеличения потенциала поляризации А(1) от времени, прошедшего с момента начала поляризации (рис. 6).
А (у 0,03
0,025
Рис. 6 - Зависимость от-
носительного увеличе- 0,02
ния потенциала 0,015
от времени, прошедше- 0,01
го с момента начала
поляризации 0,005
Установлено, что относительная ошибка показаний потенциала, измеренные через 1 мин. и 24 мин. после начала поляризации не превышает 0,8 %, что сравним с точностью выполняемых измерений. Рекомендовано выполнять измерения чере 1 мин. после начала поляризации.
Далее образцы выдерживались при поляризации в течение 40 суток, после чег оценивались коррозионные повреждения. Для этого был разработан оригинальны метод, заключающийся в разбивании корродированной поверхности на сегменты определенным составом продуктов, определении утонения металла в каждой из о( ластей профилометром и расчете суммарных площадей повреждений объект (рис. 7).
............| Устье дефекта 1
Для представленного примера: Неизмененная металлическая поверхность: 794174/1291200= 61,506%; Гематит - 246254/1291200=19,072%; Магнетит - 250 777/1291200=19,422%.
Номера сегментов
Некорродирован-поверхность
Гематит
Магнетит
Рис. 7 - Пример реализации методика оценки коррозионной поврежденности с помощью программ обработки графических изображений
Проанализированы повреждения 36 фрагментов каждого из трех испытанна. образцов. Установлено, что величина коррозионных потерь с коэффициентом 0,.' 7 коррелирует с поляризационным потенциалом металла каждого сегмента, зависящг от местоположения сегмента относительно устья (рис. 8).
8 с
Рис. 8 - Зависимость коррозионных потерь от поляризационного потенциала модели
П" ~ип+'
и п и п
. 0,95
Пшшршащйнный потенциал, В
В работе проверена гипотеза того, что в модели отслаивания решающую роль в образовании повреждений играет не абсолютное значение потенциала, а градиент изменения потенциала по расстоянию.
л(и+1)-п
где и"п, и"п*' - потенциал (по модулю) в точках п и п+1, соответственно, В;
х(п*!>-п ' расстояние между точками п и п+1, м
Предполагалось, что в месте отслаивания градиент потенциала характеризует интенсивность коррозионной гальванопары, при этом на металле под отслоившимся покрытием образуются катодные и анодные зоны (рис. 9).
0,0016
Рис. 9 - Зависимость градиента потенциала по протяженности от коррозионных потерь
100 120 140 160 180 200
Потеря металла, мм3
Анализ показал, что коэффициент корреляции еще ниже - минус 0,257. Таким образом, установлено, что наиболее достоверным критерием в условиях отслаивания
является поляризационный потенциал. Следовательно, методы направленные на снижение коррозионных потерь в отслаивании, должны быть основаны на обеспечении соответствующего значения поляризационного потенциала. Одним из известных методов увеличения поляризации при минимальных энергетических затратах является метод воздействия переменным электрическим током.
Для повышения эффективности защиты в отслаивании оценивалось воздействие переменного тока на поляризационный потенциал металла образца. Генератор синусоидальных сигналов включался параллельно модели СКЗ. Сила переменного тока поддерживалась на уровне 1,0 мА (плотность тока 10,6 мА/м2). Установлено, что наибольшей эффективностью обладает ток частотой 100-1000 Гц. При его воздействии в каждой точке образца потенциал удовлетворяет критерию минус 0,85 В (рис. 10).
и, в и, в
С Гц ^Гц
Рис. 10 - Зависимость поляризационного потенциала в точках 1-6 (а) и 7-12 (б) от частоты накладываемого переменного тока
В четвертой главе «Полевые испытания в районе прокладки действующих газопроводов» разработана конструкция зондов, которая включала четыре датчика коррозии и потенциала, расположенные в модели отслаивания. Первый датчик расположен ближе к устью, четвертый наиболее удален от последнего. Схема установки и подключения зондов представлена на рис. 11.
Выполнены коррозионные испытания зондов в течении 120 суток с мониторингом скорости коррозии датчиками сопротивления. Определено, что скорость коррозии в течении первых 20 суток увеличивается до 0,5-0,8 мм/год, затем снижается до 0,2 мм/год, что связано с пассивацией поверхности в условиях отсутствия движения коррозионной среды (рис. 12).
ка, 6 - корпус, 7 - ячейка измерительная, 8 - клемма, 9 - контактный провод, 10 - полимерная эластичная трубка, 11 - неметаллическая рамка, 12 - зажимное кольцо, 13 - полимерная трубка Рис. 11- Схема установки и подключения образцов а) и эскиз измерительного модуля б)
| I
к"
м О
а с.
о
X
о р. о к О
1
2
68 К О
а. о.
о «
« О
Время наблюдения, сут 1 - датчик № 1; 2 - датчик №2; 3 - датчик №3; 4 - датчик №4 Рис. 12 - Средняя скорость коррозии материала резистивных датчиков за период 126 сут: 1 - образец №1; 2 - образец №2
На рисунке 13, а представлены зависимости средней скорости коррозии от местоположения датчика коррозии в модели отслаивания. Результаты свидетельствуют, что коррозионная активность среды в месте установки первого образца выше, чем в месте установки второго. Кроме этого скорость коррозии зависит от положения датчика коррозии относительно устья дефекта покрытия и, следовательно, от поляризационного потенциала (рис. 13, б). График на рис. 13, б показывает, что между этими показателями существуют корреляционная связь.
б)
4 -1.5 -1,4 -1.3 -1.2 -1.1 -1 -0,9 -0,8 -0.7
Номер датчика Потенциал, В
1 - образец № 1; 2 - образец №2 Рис. 13 - Зависимость средней скорости коррозии от места установки (номера) датчика коррозии а) и среднего значения поляризационного потенциала б)
При регулировании режимов действующей на участке МГ станции катодно
защиты установлено, что металл образца №1 поляризуется до достижения критери
ЭХЗ только при потенциале в точке дренажа (итд.) минус 2,7 В (рис. 14).
и, отр. В
в)
и, отр.В
0,92
0,91 0,9 0,89 0.88 0,87 0,86 0,95 0,84 0,83
Минимальный защитный по- _
тенциал
2,7 2,9 3,
итд, отр. В
1.5 1,7 1,9 2,1 2,3 2,5 2.7 2,9 3,1 1,5 1,7 1,9 2.1 2.3
ит.д., агр. В
1 - образец №1; 2 - образец №2 Рис. 14 - Зависимости поляризационного потенциала в точках 3 (а) и 4 (б) от п<
тенциала в точке дренажа В пятой главе «Разработка устройства для регулирования режимов работ СКЗ» представлена конструкция устройтства, в котором сымитировано экраниру* щее действие покрытия. Предложенное автором измерительное устройство (рис. 1 изготовлено из оргстекла и представляет собой полую конструкцию, внутри котор'
располагается образец из стали идентичной металлу трубы. На крышке устройства выполнено шесть отверстий: первое имитирует сквозной дефект изоляционного покрытия; четыре отверстия предназначены для установки капилляров системы измерения потенциала в полости образца; шестое - для подключения дыхательной трубки.
1 - уплотнение; 2 - капилляр; 3 - крышка; 4 - «дыхательная» трубка; 5 - контактный провод»; 6 - стальной образец; 7 - корпус устройства; 8 - устье дефекта Рис. 15 - Устройство для измерения поляризационного потенциала Устройство было опробовано в лабораторных условиях (рис. 16). Результаты показали, что характер распределения потенциала по поверхности металла аналогичен полученному на лабораторных образцах (рис. 17).
1 - измерительное устройство; 2 - анод; 3 -резервуар; 4 - источник питания; 5 - переменное сопротивление; 6 - электрод сравнения; 7 - измерительная система Рис. 16 - Схема установки для калибровки измерительного устройства
Номер датчика потенциала
1 - сопротивление среды рср=1,6 Ом-м, сила поляризующего тока 1п<,л=206 мА; 2 -рср=2,6 Ом-м, 1ПОл=95 мА; 3 - рср=3,6 Ом-м, 1Пол=65 мА; 4 - рср=4,6 Ом-м, 1пол=54 мА; 5 - рср=7,6 Ом-м, 1ПОл=27 мА; 6 - рср=12,5
Ом-м, 1П0Я=21 мА Рис. 17 — Распределение защитного потенциала металла при лабораторных испытаниях
При измерениях на трассе магистральных трубопроводов, устройство помещается в предварительно подготовленный шпур в грунте. Устройство позволяет определить эффективность системы ЭХЗ в трассовых условиях при наличии отслаиваний покрытия.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные научно-практические результаты и выводы:
1) Анализ вопроса полноты противокоррозионной защиты в отслаивания покрытия выявил низкую эффективность действующих систем катодной защиты в предупреждении развития коррозионных процессов металла трубопровода. Опыт идентификации дефектов в шурфах показал, что в подавляющем большинстве случаев коррозионные и стресс-коррозионные повреждения располагаются в отслаиваниях покрытия.
2) Показано, что с учетом средней высоты отслаивания покрытия от металла трубы 5 мм смоделировать отслаивание можно с помощью образца, состоящего из внутреннего стального элемента наружным диаметром 50 мм и внешней полиэтиленовой оболочки внутренним диаметром 60 мм. В этом случае моделируются не только горизонтальные узкие гофры, но и множественные отслаивания, ориентированные под углом с оси трубы.
3) Разработана система измерительных электродов, позволяющая определять потенциал металла в отслаивании с минимальной погрешностью, что достигается применением системы капилляров, аналогичных методу Габера-Луггина и применением серийно выпускаемых и поверенных хлорсеребряных неполяризующихся электродов сравнения.
4) Разработан стенд и методика полевых длительных испытаний, включающих установку образцов, моделирующих металл трубы под отслоившимся покрытием на трассе действующей системы МГ в условиях катодной поляризации штатными СКЗ.
5) Разработан метод оценки коррозионной поврежденности поверхности испытываемых образцов, заключающийся в анализе фотографического изображения участка металла и расчете удельной площади нескольких характерных типов видоизмененной поверхности после воздействия на него коррозионной среды и электрического тока катодной защиты.
6) Выполнено сравнение двух значимых критериев ЭХЗ в отслаивании. Корреляционным анализом доказано, что значение поляризационного потенциал является наиболее достоверным критерием по сравнению с градиентом изменени поляризационного потенциала (коэффициент корреляции 0,37). Следовательно,
18
дальнейшие работы по повышению эффективности ЭХЗ в отслаивании необходимо ориентировать на достижение этого критерия.
7) Анализ коррозионных потерь металла показал, что зона неповрежденной поверхности распределена на стороне образца, ориентированной к сквозному дефекту полимерной оболочки, из чего следует, что в данной зоне происходит натекание защитного с наибольшей плотностью и, соответственно, антикоррозионная защита наиболее эффективна.
8) Полевые длительные испытания показали, что скорость коррозии образцов зависит от их местоположения в модели отслаивания. Наименьшая скорость коррозии фиксируется датчиками расположенными вблизи устья отслаивания, наибольшая - на удалении. Регулированием режимов работы действующих СКЗ установлено, что поляризация металла по длине отслаивания соотвествует критерию защиты только при высоких (по модулю) потенциалах в точке дренажа.
9) Разработано устройство для оценки эффективности системы ЭХЗ в условиях отслаиваний покрытия. Устройство опробовано в лабораторных условиях на модельных растворах, а также с грунтами, отобранными на трассе МГ. Устройство может применяться при регулировании режимов работы существующих станций катодной защиты, а также для совершенствования системы ЭХЗ путем установки СКЗ новых типов.
10) Материалы исследования вошли составной частью в ведомственные нормативные документы ООО «Газпром трансгаз Ухта», направленные на повышение эффективности противокоррозионной защиты МГ.
Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:
1. Бурдинский Э.В., Фуркин A.B., Юшманов В.Н., Пушкарев A.M. Оценка эффективности катодной защиты подземных магистральных трубопроводов в условиях отслаивания покрытия // Безопасность жизнедеятельности - 2009 - №7 — С. 4148.
2. Агиней Р.В., Кузьбожев A.C., Фуркин A.B., Бурдинский Э.В. Методика прогнозирования состояния изоляционного покрытия эксплуатируемых газопроводов // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе - 2009 - №8 - С. 21 - 24.
3. Воронин В.Н., Бурдинский Э.В. Опыт повышения надежности длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов ООО «Севергазпром» // Управление качеством в нефтяном и газовом комплексе - 2004 - № 3-4 - С. 31-34.
4. Кузьбожев A.C., Теплинский Ю.А., Мамаев Н.И., Бурдинский Э.В. Способы оценки состояния полимерного ленточного покрытия трассового нанесения
для определения участков газопровода, требующих переизоляции И Обзор, информ. Серия «Транспорт и подземное хранение газа» - 2004 - С. 41.
5. Воронин В.Н., Мамаев Н.И., Бурдинский Э.В. Программа переизоляции магистральных газопроводов ООО «Севергазпром» в действии // Научные проблемы и перспективы нефтегазовой отрасли в Северо-Западном регионе России: Науч.-техн. сб. в 4 ч. Ч.З. Транспорт газа - 2005 - С. 35-37.
6. Теплинский Ю.А., Кузьбожев A.C., Агиней Р.В., Мамаев Н.И., Бурдинский Э.В. Диагностика гофрообразования пленочных покрытий подземных трубопроводов / Приложение к науч.-техн. журн. Наука и Техника в газовой промышленности. Транспорт и подземное хранение газа - 2006 - № 3 - С. 33 - 38.
7. Теплинский Ю.А., Бурдинский Э.В. Повреждаемость подземных газопроводов язвенной коррозией // Науч.-техн. журн. Нефтегазопромысловый инжиниринг - 2006 - 4 кв. - С. 3-5.
8. Бурдинский Э.В., Агиней Р.В. Повышение качества интерпретации данных электрометрических измерений на подземных газопроводах / Целостность и прогноз технического состояния газопроводов. Тезисы Международной научно-технической конференции PITSO-2007, ООО «ВНИИГАЗ», 10-11 октября 2007 г., С. 70.
9. Бурдинский Э.В., Агиней Р.В. Совершенствование средств и методов измерения поляризационного потенциала подземного трубопровода в трассовых условиях / Газотранспортные системы: настоящее и будущее. Тезисы II Международной научно-практической конференции GTS-2007, ООО «ВНИИГАЗ», 6-7 декабря 2007 г., С. 109.
10. Бурдинский Э.В., Агиней Р.В. Применение интенсивных электроизмерений в коррозионном мониторинге магистральных газопроводов / Севергазпром. Стратегия инноваций и научного поиска: Науч. - техн. сб. В 2ч ч. 2. - Ухта: Филиал ООО «ВНИИГАЗ» - «Севернипигаз», 2007 - С. 89-97.
11. Теплинский Ю.А., Бурдинский Э.В. Коррозионные исследования на подземных газопроводах компрессорных станций // Науч.-техн. журн. Контроль. Диагностика - 2007 - № 4 - С. 44-47.
12. Агиней Р.В., Бурдинский Э.В. Исследование эффективности электрохимической защиты газопроводов в отслаиваниях изоляционного покрытия // Естественные и технические науки - 2008 - № 5 - С. 161-165.
13. Бурдинский Э.В., Агиней Р.В., Шишкин И.В. Исследование эффективности электрохимической защиты газопроводов в отслаиваниях изоляционного покрытия // Материалы научно-технической конференции (15-16 апреля 2008 г.): в 2 ч.; ч. I / под ред. Н.Д. Цхадая. - Ухта: УГТУ, 2008. - С. 235-240
20
14. Волков A.A., Конакова М.А., Бурдинский Э.В. Технология подготовки и проведения трассовых исследований коррозионной активности грунта на участке подземного трубопровода // Коррозия: материалы, защита - 2008 - № 3 - С. 58-60.
15. Бурдинский Э.В., Меркурьева И.А., Глотов И.В., Агиней Р.В. и др. Методы оценки коррозионных повреждений трубопроводов // Науч.-техн. журн. Контроль. Диагностика - 2008 - № 4 - С. 22-26.
16. Бурдинский Э.В., Меркурьева И.А., Глотов И.В., Агиней Р.В. и др. Развитие средств и методов измерения поляризационного потенциала подземных нефтегазопроводов // Науч.-техн. журн. Контроль. Диагностика - 2008 - № 6 - С. 6-8.
17. Патент РФ N 2327821. Способ регулирования параметров катодной защиты участков подземных трубопроводов / Волков A.A., Теплинский Ю.А., Латышев A.A., Мамаев Н.И., Бурдинский Э.В. Заявл. 27.07.2006; опубл. 27.06.2008.
18. Патент РФ № 2277669. Способ выявления участков газопровода, предрасположенных к коррозионному растрескиванию под напряжением. Заявл. 29.09.2004. Волков A.A., Теплинский Ю.А., Конакова М.А., Мамаев Н.И., Бурдинский Э.В.
19. МР 152-01. Методика оценки и прогнозирования коррозионного состояния подземных газопроводов большого диаметра / Илатовский Ю.В., Гурленов Е.М., Теплинский Ю.А., Уварова О.Н., Мамаев Н.И., Бурдинский Э.В. Утв. гл. инженером ООО «Севергазпром» А.Я. Яковлевым 08.04.2001 г.
20. МР1861-03. Методика полевой экспресс-диагностики коррозионной активности среды околотрубного пространства / Илатовский Ю.В., Гурленов Е.М., Теплинский Ю.А., Конакова М.А., Шкулов С.А., Мамаев Н.И., Бурдинский Э.В. Утв. гл. инженером ООО «Севергазпром» А.Я. Яковлевым 05.08.2003 г.
21. СТО 60.30.21-00159025-21-003-2009. Методика по определению состояния изоляции протяженных участков газопроводов методом интегральной оценки для назначения под переизоляцию. Стандарт организации ООО «Газпром транс-газ Ухта». Введен в действие 01.05.2009 г. / Е.М. Гурленов, Ю.А. Теплинский, Р.В. Агиней, A.C. Кузьбожев, С.А. Шкулов, Ю.В. Александров, В.Н. Юшманов, Э.В. Бурдинский.
Подписано в печать/^.11.2009 г. Формат А5 Уч. изд. л. 1,6. Тираж 100 экз. Заказ № /^гУ У" Отпечатано в отделе механизации и выпуска НТД Северншгагаза Лицензия КР №0043 от 9 июня 1998г. 169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Севастопольская, 1а
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Бурдинский, Эрнест Владимирович
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ВОПРОСА ПОЛНОТЫ ЭЛЕКТРОХИМЗАЩИТЫ НЕФТЕГАЗОПРОВОДОВ ПОД ОТСЛОИВШИМСЯ ПОКРЫТИЕМ
1.1. Обзор факторов, влияющих на коррозионную поврежденность металла трубопроводов. Методы защиты от коррозии
1.1.1 Обзор типов антикоррозионных покрытий, применяемых в ООО «Газпром трансгаз Ухта»
1.1.2 Катодная защита подземных газонефтепроводов
1.2. Физико-химические аспекты отслаивания покрытия трубопроводов большого диаметра
1.2.1 Отслаивание под действием катодной поляризации
1.2.2 Отслаивания, обусловленные сдвигом покрытия
1.3. Примеры отслаиваний покрытия и связанной с ними коррозии на газопроводах
1.4. Обзор результатов лабораторного моделирования локально-щелевой коррозии
1.5. Выводы по главе 1. Постановка цели и задач исследования
2. МЕТОДЫ ЛАБОРАТОРНЫХ И ТРАССОВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Сущность стендового моделирования коррозии в условиях отслаивания покрытия
2.2.1 Назначение методики
2.2.2 Стандартные измерительные приборы и оборудование
2.2.3 Образцы для испытания
2.2.4 Стальной образец
2.2.5 Полимерная оболочка
2.2.6 Сборка образца
2.2.7 Система подачи электрического тока на образец
2.2.8 Система измерительных электродов
2.2. Методика проведения испытании
2.2.1 Лабораторные испытания
2.2.2 Полевые испытания
2.3. Способ оценки степени коррозионных повреждений стального образца
2.3.1 Классификация продуктов коррозии
2.3.2 Количественный анализ степени коррозионных повреждений на образце
2.4. Выводы по главе
3 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛАБОРАТОРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КОРРОЗИИ
В ОТСЛАИВАНИЯХ ПОКРЫТИЯ
3.1 Последовательность проведения испытаний
3.2 Исследование потенциалов под покрытием при различных геометрических и электрических параметрах натекания тока
3.3 Оценка коррозионных повре/Кдений стального образца
3.4 Исследование влияния внешнего источника переменного тока распределение потенциала в модели
3.5 Выводы по главе
4 ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ В РАЙОНЕ ПРОКЛАДКИ ДЕЙСТВУЮЩИХ ГАЗОПРОВОДОВ
4.1 Результаты оценки скорости коррозии резистивными датчиками
4.2 Результаты мониторинга поляризационного потенциала
4.3 Результаты влияния выходных режимов УКЗ на распределение потенциала в оболочке
4.4 Выводы по главе
5 РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ И РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ЭХЗ
5.1 Конструкция устройства
5.2 Тестирование устройства в лабораторных условиях
5.3 Выводы по главе
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Повышение эффективности защиты от коррозии газонефтепроводов с отслаиваниями изоляционного покрытия"
Актуальность темы. Обеспечение надежного функционирования газотранспортной системы (ГТС) - основная задача газотранспортных предприятий. Важным элементом этой системы являются подземные магистральные газо и продуктопроводы (МГ). На долю МГ приходится подавляющее число крупных аварий и отказов во всей газовой промышленности. МГ является потенциально опасным объектом и обладает огромным энергетическим потенциалом, способным оказывать значительное негативное воздействие на окружающую среду. Только за последнее десятилетие на магистральных трубопроводах произошло более 500 аварий, повлекших за собой человеческие жертвы, причинивших огромный экологический и экономический ущерб.
В отчетах Ростехнадзора отмечено, что основные угрозы целостности магистрального трубопроводного транспорта являются следствием интенсивного развития коррозионных и стресс-коррозионных процессов на МГ большого диаметра. Если в период с 1991 по 1996 год доля аварий по причине коррозии в общем балансе аварийности по ОАО «Газпром» составляла около четверти, с 1998 по 2003 год аварии по этой причине составили треть от общего количества, то в 2006-2007 годах они составляли уже более 50 %.
Опыт эксплуатации МГ показывает, что несмотря на практически 100%-ную защищенность трубопроводов от коррозии1 по протяженности средствами электрохимической защиты (ЭХЗ), около 90% всех выявляемых средствами диагностики повреждений являются повреждениями коррозионного характера, расположенными в отслаиваниях гидроизоляционных покрытий, выполненных преимущественно из полимерных лент. Данные покрытия из-за несовершенной технологии нанесения и низких показателей механической прочности на ряде участков МГ утратили свои функциональные свойства.
В настоящее время проблема «подпленочной коррозии» остается актуальной, до сих пор не ясна роль катодной защиты в месте отслоения изоляции. Одни специалисты в области коррозии считают, что защита катодным током обеспечивается посредством протекания через покрытие (по сути, через переходное со
1 согласно действующим критериям защиты противление изоляции) или через среду, которая проникает под отслоившееся покрытие, другие авторы утверждают, что катодная защита не оказывает никакого влияния, третьи полагают, что катодная защита является источником образования коррозионных гальванических пар, т.е. ее действие под покрытием исключительно отрицательное.
Очевидно, что в таких условиях необходимо исследовать и расширить область действия электрохимической защиты под отслоенным покрытием, либо устранить дефект отслаивания покрытия. Эффективных методов для реализации первого положения не разработано, для устранения отслаиваний покрытия выполняют капитальный ремонт изоляции. Однако замена изоляции требует колоссальных материальных и трудовых затрат, что не позволяет выполнить ремонт на всех дефектных участках.
В настоящее время на МГ выявляют сотни тысяч коррозионных повреждений метала труб, снижающих несущую способность и надежность МГ и требующих немедленной реализации превентивных мероприятий, включающих оценку и повышение эффективности защиты от коррозии в условиях отслаиваний изоляционных покрытий
Вышесказанное свидетельствует о том, что противодействие интенсивному развитию коррозионных процессов в дефектах отслаивания изоляционного покрытия является актуальной ведомственной и государственной задачей в настоящее время, а, с учетом увеличения срока эксплуатации объектов ГТС, также в будущем.
При написании диссертации обобщен и использован научный опыт, содержащийся в теоретических и методологических трудах известных отечественных и зарубежных ученых и специалистов по диагностированию и противокоррозионной защите трубопроводных систем, среди которых: Б.И. Борисов, Ю.И. Гарбер, Н.П. Глазов, А.Г. Гумеров, Н.П. Жук, О.М. Иванцов, Ф.М. Мустафин, Н.А. Петров, В.В. Притула, В.Н. Протасов, И.Л. Розенфельд, И.В. Стрижевский, Л.И. Фрейман, Brow-seau R., Chan Li, Gan F., Sun Z.-W., Parkins R.N., Qian S. и многие другие.
Связь темы диссертации с плановыми исследованиями.
Результаты диссертации использованы при реализации научно-исследовательских работ в области противокоррозионной защиты газопроводов
ООО «Газпром трансгаз Ухта», выполненных филиалом ООО «Газпром ВНИИГАЗ» - «Севернипигаз» за период 2004-2009 гг.
Цель работы. Повышение эффективности противокоррозионной защиты металла газонефтепроводов в условиях сформировавшихся отслаиваний отслаиваниях изоляционного покрытия.
Основные задачи исследования. Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие основные задачи: разработать комплекс методик лабораторных и полевых испытаний образцов, имитирующих металл трубы, расположенный в отслаивании покрытия в условиях действия катодной поляризации и коррозионно-активной среды;
- определить характер распределения поляризационного потенциала в образце в зависимости от расстояния до устья дефекта покрытия, силы поляризующего тока, пространственного положения модели анода, электрических свойств среды;
- обосновать способ повышения эффективности противокоррозионной защиты под воздействием переменного электрического поля;
- провести длительные полевые испытания с установкой зондовых устройств на трассе действующих магистральных газопроводов;
- разработать практически реализуемый способ оценки эффективности защиты в условиях отслаивания покрытия, для регулирования работы станций катодной защиты.
Научная новизна:
1) Лабораторными испытаниями образцов с моделированием отслаивания покрытия установлено, что поляризация металла образцов до минимального критерия защиты минус 0,85 В достигается на расстоянии не более 40 мм от точки натекания тока (устья отслаивания). Результаты подтверждены полевыми испытаниями на участке действующего газопровода
2) Поляризационный потенциал катодно-поляризованного металла в отслаивании покрытия высотой 5 мм может быть определен из выражения:
U =(a-ln(L) + b).j + Ufl6l где а и b - коэффициенты, зависящие от условий натекания тока: размеров отслаивания и электропроводности среды; L - расстояние между сквозным дефектом в изоляционном покрытии и точкой в зоне дефекта; j - плотность поляризующего тока, мА; UCT - собственный потенциал стальной конструкции, В.
3) Корреляционным анализом результатов исследования 108 сегментов образцов доказано, что в отслаивании наиболее достоверным критерием ЭХЗ является значение поляризационного потенциала металла.
4) Установлено, что наложение переменного синусоидального тока плотностью 8-12 мА/м2 в диапазоне частот 100-1000 Гц позволяет достичь минимального критерия ЭХЗ по поляризационному потенциалу на расстоянии от устья отслаивания, сопоставимом с шириной полимерной ленты (450 мм).
Основные защищаемые положения диссертации:
Результаты лабораторного и полевого исследования эффективности ЭХЗ в отслаиваниях покрытия в условиях катодной поляризации.
Оригинальная методика оценки поврежденности образцов при коррозионных испытаниях.
Метод повышения эффективности ЭХЗ в отслаиваниях покрытия наложением переменного тока.
Новая конструкция устройства для оценки эффективности и регулирования ЭХЗ в условиях отслаиваний покрытия.
Практическая ценность и реализация результатов работы.
На основе результатов исследований разработаны и введены три стандарта организации ООО «Газпром трансгаз Ухта» (до 2008 г. ООО «Севергазпром»), согласованных с Ухтинским отделом Печорского округа Ростехнадзора. По материалам получены два патента на изобретения РФ, что характеризует новизну и промышленную применимость полученных результатов.
Практическая ценность работы заключается в разработке, лабораторной и полевой апробации методов оценки и повышения эффективности ЭХЗ в условиях отслаиваний, включая применение метода наложения переменного тока, который позволяет обеспечить критерии защиты в сформировавшемся отслаивании покрытия.
Результаты, полученные в работе, прошли промышленную апробацию на предприятиях ОАО «Газпром»: метод оценки и регулирования эффективности катодной защиты реализован на участке МГ Пунга-Ухта-Грязовец.
Апробация работы.
Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на Отраслевом совещании «Особенности проявления КРН на магистральных газопроводах ОАО "Газпром". Методы диагностики, способы ремонта дефектов и пути предотвращения КРН», ООО «Севергазпром», г. Ухта, 11-15 ноябр. 2002 г.; Всероссийской конференции «Большая нефть: реалии и перспективы» (г. Ухта, УГТУ, 2003г.); Четырнадцатой международной деловой встречи "Диагностика-2004", Арабская Республика Египет, апр. 2004 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири», г. Тюмень, 2007 г.; Седьмой Всероссийской конференция молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности» (г. Москва, РГУНиГ им. И.М. Губкина, 2007 г.); Конференциях сотрудников и преподавателей УГТУ, г. Ухта, 2007 - 2009 гг.; Международной конференции «Целостность и прогноз технического состояния газопроводов» (PITSO-2007) (г. Москва, ООО «ВНИИГАЗ», 2007 г.); Международной конференции «Газотранспортные системы: настоящее и будущее. Целостность и прогноз технического состояния газопроводов» (GTS-2007) (г. Москва, ООО «ВНИИГАЗ», 2007 г.); 3-й Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы трубопроводного транспорта Западной Сибири», ТюмГНГУ, г. Тюмень, 2009 г.; Международной конференции «Газотранспортные системы: настоящее и будущее» (GTS-2009) (г. Москва, ООО «ВНИИГАЗ», 2009 г.).
Публикации: по теме диссертации опубликовано 21 работа. В том числе 2 патента на изобретения РФ, 2 тематических обзора, 3 нормативно-технических документа, 2 статьи опубликованы в изданиях, включенных в «Перечень.» ВАК РФ.
Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, содержит 156 страниц текста, 93 рисунка, 11 таблиц и список литературы из 155 наименований.
Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Бурдинский, Эрнест Владимирович
5.3 Выводы по главе 5
1. Разработана конструкция устройства для измерения поляризационного потенциала металла трубы в отслаивании покрытия состоящее из внешней защитной оболочки, в которую помещено измерительное устройство и капиллярная система. Предложена методика проведения измерения потенциала трубопровода предусматривающая установку устройства в шпур, выполненный рядом с обследуемым МГ.
2. Выполнено лабораторное опробование устройства для измерения потенциалов, включая испытание на модельных средах, а также в условиях грунтов отобранных в трассовых условиях. Доказано, что устройство работоспособно и может быть использовано в трассовых условиях при проведении исследовании электрохимической защиты трубопроводов.
3. Получены зависимости распределения потенциала в образце, которые полностью соответствует распределениям, полученным ранее на лабораторных и трассовых стационарных образцах. Показано, что с увеличением удельного сопротивления модельной среды, диапазон эффективного натекания тока уменьшается.
4. Результаты тестирования показали, что увлажнённость грунта является основной характеристикой его проводимости. Наилучшей проводимостью обладает сильноувлажнённый торф. Вследствие достаточно низкой проводимости, сила тока, натекающего на поверхность стального образца, была низкой и изменения потенциала на некотором удалении от точки натекания тока в дефект практически не происходило. Наложенный потенциал фиксируется в первой точке измерения, которая удалена от точки натекания (устья) на 20 мм.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1) Анализ вопроса полноты противокоррозионной защиты в отслаивания покрытия выявил низкую эффективность действующих систем катодной защиты в предупреждении развития коррозионных процессов металла трубопровода. Опыт идентификации дефектов в шурфах показал, что в подавляющем большинстве случаев коррозионные и стресс-коррозионные повреждения располагаются в отслаиваниях покрытия.
2) Показано, что с учетом средней высоты отслаивания покрытия от металла трубы 5 мм смоделировать отслаивание можно с помощью образца, состоящего из внутреннего стального элемента наружным диаметром 50 мм и внешней полиэтиленовой оболочки внутренним диаметром 60 мм. В этом случае моделируются не только горизонтальные узкие гофры, но и множественные отслаивания, ориентированные под углом с оси трубы.
3) Разработана система измерительных электродов, позволяющая измерять потенциал металла в отслаивании с минимальной погрешностью, что достигается применением системы капилляров аналогичных методу Габера-Луггина и применением серийно выпускаемых, и поверенных хлорсеребряных неполяризующихся электродов сравнения.
4) Разработан стенд и методика полевых длительных испытаний, включающих установку образцов, моделирующих металл трубы под отслоившимся покрытием на трассе действующей системы МГ в условиях катодной поляризации работающими СКЗ.
5) Разработан метод оценки коррозионной поврежденности поверхности испытываемых образцов, заключающийся в анализе фотографического изображения участка металла и расчете удельной площади нескольких характерных типов видоизмененной поверхности после воздействия на него коррозионной среды и электрического тока катодной защиты.
6) Выполнено сравнение двух значимых критериев ЭХЗ в отслаивании. Корреляционным анализом доказано, что значение поляризационного потенциала является наиболее достоверным критерием по сравнению с градиентом изменения поляризационного потенциала (коэффициент корреляции 0,37).
Следовательно, дальнейшие работы по повышению эффективности ЭХЗ в отслаивании необходимо ориентировать на достижение этого критерия.
7) Анализ коррозионных потерь металла показал, что зона неповрежденной поверхности распределена на стороне образца, ориентированной к сквозному дефекту полимерной оболочки, из чего следует, что в данной зоне происходило наибольшее натекание на стальной образец защитного тока и, соответственно, антикоррозионная защита была наиболее эффективной.
8) Полевые длительные испытания показали, что скорость коррозии образцов зависит от их местоположения в модели отслаивания. Наименьшая скорость коррозии фиксируется датчиками расположенными вблизи устья отслаивания, наибольшая - на удалении. Регулированием режимов работы действующих СКЗ установлено, что поляризация металла по длине отслаивания соотвествует критерию защиты только при высоких потенциалах в точке дренажа.
9) Разработано устройство для оценки эффективности системы ЭХЗ в условиях отслаиваний покрытия. Устройство опробовано в лабораторных условиях на модельных растворах, а также с грунтами отобранными с трассы трубопроводов. Устройство может применяться при регулировании режимов работы существующих станций катодной защиты (СКЗ), а также для совершенствования системы ЭХЗ путем установки СКЗ новых типов.
10) Материалы исследования вошли составной частью в ведомственные нормативные документы ООО «Газпром трансгаз Ухта», направленные на повышение эффективности противокоррозионной защиты МГ.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Бурдинский, Эрнест Владимирович, Ухта
1. Ажогин Ф.Ф., Иванов С.С. // Новые достижения в области теории и практики противокоррозионной защиты металлов / Сб. докл. семинара по коррозии Звенигород, 1980. - М., 1981. - С. 93.
2. Акимов Г.В. Теория и методы исследования коррозии металлов. М.: Изд. АН СССР, 1945. - 414 с.
3. Алимов С.В. Оценка технического состояния и определение сроков безопасной эксплуатации трубопроводов / С. В. Алимов, Б. Н. Антипов, А. В. Захаров, А. Н. Кузнецов // Газовая промышленность 2009. - №1. - С 24-25.
4. Альбом аварийных разрушений на объектах ЛЧМГ ООО «Севергаз-пром» / Ю. В. Платовский, Ю. А. Теплинский, М. А. Конакова и др. Ухта: Север-нипигаз, 2002. - 334 с.
5. Андриксон Г.А., Калнрозе З.В., Уржумцев Ю.С. Прогнозирование ползучести полимерных материалов при случайных процессах изменения нагрузок и температурно-влажностных условий окружающей среды // Механика полимеров. 1976. - № 4. - С. 616-621.
6. Андрияшин В.А., Костюченко А.А., Комаров А.И. Коррозионное разрушение поверхностей магистральных труб нефтепровода после длительное эксплуатации // Защита металлов. 2006. - т. 42. - №1. - С. 52-56.
7. АНТИКОРРКОМПЛЕКС-ХИМСЕРВИС. Методы обследований состояния ЭХЗ подземных трубопроводов. URL http://www.ch-s.ru/3 info/methods.html.
8. Антонов В.Г., Апексашин А.В., Фатрахманов Ф.К., Карпов С.В., Ляшенко А.В. Состояние нормативной базы по противокоррозионной защите транспорта, добычи и переработки газа и пути ее совершенствования // М-лы НТС. М.: ИРЦ Газпром. - 2002. - С. 10-15.
9. Бекман В. Катодная защита /В.Бекман //Справочник. М.: Металлургия. - 1992. - 176с.
10. Бекман В., Швенк В. Катодная защита от коррозии /В.Бекман, В.Швенк //Справ, изд. Пер с нем. М.: Металлургия, 1984. -496с.
11. Болотов А.С., Розов В.Н., Коатес К., Васильев Г.Г., Клейн В.Н. Коррозионное растрескивание на магистральных газопроводах // Газовая промышленность. 1994. - № 6. - С. 12-14.
12. Борисов Б.И. Защитная способность изоляционных покрытий подземных трубопроводов. М.: Недра, 1987. - 123 с.
13. Валуйская Д.П., Серафимович В.Е. Результаты обследования изоляционного покрытия из поливинилхлоридных лент // Строительство трубопроводов. 1966. - № 9. - С. 16-18.
14. Волков Б.Г. Справочник по защите подземных металлических сооружений от коррозии / Б. Г. Волков, Н. И. Тесов, В. В. Шуванов. Л. : Недра, 1975. -224 с.
15. ВРД 39-1.10-001-99. Руководство по анализу результатов внутритруб-ной инспекции и оценке опасности дефектов; Введ. 01.05.1999. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 1999. - 14 с.
16. ВРД 39-1.10-006-2000*. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов; Введ. 01.03.2000. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2000. - 153 с.
17. ВРД 39-1.10-006-2000. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов. М.:, 1999. - 130с.
18. ВРД 39-1.10-026-2001 Методика оценки фактического положения и состояния подземных трубопроводов. Взамен Методики оценки фактического положения и состояния подземных трубопроводов (ООО «ВНИИГАЗ», 1992) ; Введ.2901.2001. -М. : ООО «ВНИИГАЗ», 2001.-62 с.
19. ВРД 39-1.11-027-2001. Инструкция по магнитному контролю линейной части магистральных газонефтепродуктопроводов. Основные положения; Введ. 15.01.2001. М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - 15 с.
20. ВСН 012-88. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемка работ. Часть I; Введ. 01.01.1989. М.: ВНИИСТ, 1989.- 105 с.
21. ВСН 39-1.10-001-99. Инструкция по ремонту дефектных труб магистральных газопроводов полимерными композиционными материалами; Введ. 05.03.2000. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2000. - 17 с.
22. Гарбер Ю.И. Параметры работоспособности противокоррозионных покрытий подземных трубопроводов за рубежом М.: ВНИИОЭНГ, 1983.
23. Гарбер Ю.И. Эффективность изоляционных покрытий, нанесенных в трассовых условиях // Строительство трубопроводов. 1992. - №7. - C.21-24.
24. Гарбер Ю.И., Серафимович В.В. Параметры работоспособности противокоррозионных покрытий подземных трубопроводов за рубежом. М.: ВНИИОЭНГ, 1983.-45 с.
25. Гарбер ЮИ. Механизм защитного действия изоляционных покрытий наружной поверхности подземных трубопроводов // Строительство трубопроводов. 1992. - № 9,10,12.
26. Гарбер, Ю.И. Эффективность изоляционных покрытий, нанесенных в трассовых условиях /Ю.И.Гарбер //Строительство трубопроводов. 1992. №7. -C.21 -24.
27. Герасименко, А.А. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений. Т. 1. Справочник. М.: Машиностроение, 1987.-687с.
28. Глазков В.И., Зиневич A.M., Котик В.Г. и др. Защита от коррозии протяженных металлических сооружений: Справочник. М.: Недра, 1969. - 312 с.
29. Глазков В.И., Котик В.Г., Глазов Н.П. Определение переходного сопротивления подземных металлических трубопроводов // Коррозия и защита в нефтедобывающей промышленности. 1967. - № 5. - С. 29-34.
30. Глазов Н.П Разработка методики прогнозирования параметров комплексной защиты трубопроводов от коррозии // Отчет о НИР М.: ВНТИЦ, 1986.
31. Глазов Н.П. Концепция выравнивания потенциалов на многониточных газопроводах в условиях коррозионного растрескивания под напряжением //Защита от коррозии и охрана окружающей среды. 1995. №1 С. 8 - 11.
32. Глазов Н.П. Об измерении поляризационного потенциала на подземных стальных трубопроводах // Практика противокоррозионной защиты. -2000. №2 С. 24 - 29.
33. Глазов Н.П., Шамшетдинов К.Л., Глазов Н.Н. Сравнительный анализ требований к изоляционным покрытиям трубопроводов // Защита металлов. -2006. Т. 42. - № 1. - С. 103-108.
34. Глазов Н.П., Шамшетдинов К.Л. и др. Оценка коррозионного состояния и защищенности нефтепроводов средней и поздней стадий эксплуатации // Трубопроводный транспорт. 1999. №8 С. 18-20.
35. Глазов, Н.П. Моделирование электрохимической защиты трубопроводов//Труды ВНИИСТ, 1987, С. 137-142.
36. Гольдфарб, А. Я. Специфические российские проблемы в области защитных покрытий трубопроводов / А. Я. Гольдфарб // Коррозия территории нефте-газ. 2007. - №2(7). - С.14-19.
37. ГОСТ 17792-72*. Электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый 2-го разряда; Введ. 01.07.1973. М.: ИПК Издательство стандартов, 1972.-9 с.
38. ГОСТ ИСО 9.602-2005. Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии. Взамен ГОСТ 9.602-89; Введ. 01.01.2007. - М.: Стандартинформ, 2006. - 59 с.
39. ГОСТ Р 51164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. М.: Изд-во стандартов, 1998. - 42 с.
40. Гумеров И.К. Моделирование состояния изоляционного покрытия на основе результатов электрометрических измерений / И.К. Гумеров, Ф.Ш. Хайрут-динов, В.А. Шмаков // Нефтегазовое дело. 2006. - №1. - С.3-11.
41. Гумеров Р.С. Изоляционные материалы для трубопроводов / Р.С. Гу-меров, М.К. Рамеев, М.Ш. Ибрагимов //Трубопроводный транспорт нефти. 1996. — №1. — С.22.
42. Дедешко В.Н., Салюков В.В., Митрохин М.Ю., Велиюлин И.И., Алексашин А.В. Технологии переизоляции и новые изоляционные материалы для защиты МГ // Газовая промышленность. 2005. - № 2. - С. 68-70.
43. Детектирование отслоений защитных покрытий трубопроводов // Трубопроводный транспорт нефти. 1996. - №2. - С. 37-39.
44. Дуэйн Тр. Влияние отслоения изоляции трубопровода на катодную защиту// Нефтегазовые технологии. №3. - 1997. - С.41-45.
45. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия, 1976.-472 с.
46. Защита от коррозии, старения, биоповреждений машин, оборудования, сооружений: Справочник / Под. ред. А.А. Герасименко. Т. 1,2. - М.: Машиностроение, 1987.
47. Зейпалов С.Д. Исследование некоторых ингибиторов коррозии в системе кислый электролит-углеводород // В сб. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЭНГ, 1971. - №3. - С. 7-9.
48. Зиневич A.M. Метод прогнозирования скорости старения покрытий подземных металлических трубопроводов // Строительство трубопроводов. -1966. № 8. - С. 14-16.
49. Зиневич A.M. Прогнозирование долговечности защитных покрытий подземных трубопроводов // Строительство трубопроводов. 1971. - №11. - С. 1314.
50. Зиневич A.M., Козловская А.А. Антикоррозионные покрытия. М.: Стройиздат, 1989. - 112 с.
51. Зиневич A.M., Марченко А.Ф. Разработка новых конструкций битумных изоляционных покрытий для защиты подземных трубопроводов от почвенной коррозии: Экспресс-информация. М.: ВНИИОЭНГ, 1968. - № 1. - с. 23-26.
52. Зиневич A.M., Семенченко В.К. Некоторые факторы, влияющие на состояние изоляционных покрытий газопроводов большого диаметра // Строительство трубопроводов. 1980. - №5. - С. 23-25.
53. Зиневич A.M., Храмихина В.Ф. и др. Воздействие катодной поляризации на стальную поверхность под пленочным покрытием // Строительство трубопроводов. 1979. - №8 - С. 25-27.
54. Зорин А. А. Бесконтактная диагностика металла при электрометрическом обследовании трубопроводов / А. А. Зорин, В. В. Першуков, В. В. Мартынов // Газовая промышленность. 2007. - №5. - С.68-69.
55. Иванцов О.М. Открытое письмо ученым коррозионистам // Строительство трубопроводов. - 1993. - №4. - С. 2-1.
56. Инструкция по контролю состояния изоляции законченных строительством участков трубопроводов катодной поляризацией. М.: ВНИИСТ, 1976. 47 с.
57. Йен Б.К. Геотехническая оценка воздействия грунта на изоляционные покрытия трубопроводов // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 1985. -№10,11.
58. Келлнер Дж. Д. Катодное отслоение изоляционных покрытий трубопроводов // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом, 1987. С. 56-59.
59. Келлнер, Дж.Д. Катодное отслоение изоляционных покрытий трубопроводов // Нефть, газ и нефтехимия. 1987. - №3. - С. 56 - 59.
60. Кеше Г. Коррозия металлов / Пер. с нем. под ред. Я.М. Колотыркина. -М.: Металлургия, 1984. -400 с.
61. Конакова М.А., Яковлев А.Я., Апенников С.Г., Романцов С.В., Теплинский Ю.А. Анализ причин аварийных разрушений МГ в ООО «Севергазпром» // Газовая промышленность. 2003. - № 5. - С. 63-64.
62. Конакова, М.А. Коррозионное растрескивание под напряжением трубных сталей / М. А. Конакова, Ю. А. Теплинский. СПб.: Инфо-Да, 2004. - 358 с.
63. Конелли Г., Желлар Г. Трехслойные трубопроводные покрытия для повышенных температур эксплуатации // Нефть, газ и нефтехимия. 1990. - №3. -С. 66-71.
64. Корбачков, Л.А. Коррозионное разрушение металла подземного трубопровода по механизму макропар М.: ИРЦ Газпром. - 1999. - 64с.
65. Коррозия и борьба с ней. Улиг Г.Г. / Пер. с англ. под ред. Сухотина А.М Л.: Химия, 1980. - 455 с.
66. Коршак, А. А. Основы нефтегазового дела : Учебник для ВУЗов / А. А. Корщак, А. М. Шаммазов Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2001. - 544 с.
67. Кузнецов М.В., Новоселов В.Ф., Тугунов П.И., Котов В.Ф. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров / М.: Недра, 1992. -187 с.
68. Куна, А.Т Техника экспериментальных работ по электрометрии, коррозии и поверхностной обработке металлов: Справочник / А.Т. Куна., A.M. Сухотина.-Л.: Химия, 1994.-551 с.
69. Ловачев В.А. Влияние мерзлого грунта на измерения потенциала при использовании метода катодной поляризации /В.А.Ловачев, Е.А.Подсеваткина //Защита от коррозии и охрана окружающей среды. 1995. №2 - С. 5-11.
70. Мазур И.И., Иванцов О.М. Безопасность трубопроводных систем М.: ИЦ «ЕЛИМА»., - 2004. - 104с.
71. Марченко А.Ф. и др. Количественные показатели защитных покрытий подземных трубопроводов. / Проектирование и строительство трубопроводов и нефтегазопромысловых сооружений. Вып. 3, 1976. - С.23-31.
72. Методика проведения измерений и обработки результатов обследования газопроводов "интенсивным" методом при несинхронных отключениях УКЗ. М: ООО «ВНИИГАЗ», 1998.
73. Методика проведения электрометрического обследования коммуникаций промплощадок. М: ОАО «Газпром», 1999, 39 с.
74. Методическое Руководство по оптимизации параметров и оценке эффективности ЭХЗ объектов магистрального транспорта газа. утв. Мингазпромом СССР 9.12.88.
75. Глазов Н.П., Стрижевский И.В., Калашникова A.M. и др. Методы контроля и измерений при защите подземных сооружений от коррозии /- М.: Недра, 1978.-С.127
76. Мустафин, Ф.М. Защита трубопроводов от коррозии /М.Ф.Мустафин, Л.И.Быков, А.Г.Гумеров и др. //Том 2: Учебное пособие. СПб.: ООО «Недра», 2007. - 708с.
77. Наумова С.Ф., Гарбер В.Д., Михайловский Ю.Н., Зубов П.И. Влияние проницаемости и адгезии полимерных покрытий к металлу на скорость развития коррозионного процесса под защитной пленкой // Лакокрасочные материалы и их применение. 1966. - № 5. - С. 31-35.
78. Новые методы испытаний для оценки покрытий трубопроводов. // Экспресс информ. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1995. - №2. -С. 8-16.
79. Ортон М.Д. Измерение защитного потенциала трубопровода в местах отслоения изоляционного покрытия. // Нефть, газ и нефтехимия. 1986. - №3. - С. 72-75.
80. Отт К.Ф. Стресс-коррозионная повреждаемость магистральных газопроводов // Газовая промышленность. 2000. - № 4. - С. 38-41.
81. Палашов, В.В. Расчет полноты катодной защиты Л.: Недра, 1988.135с.
82. Петров Н.А. Зонд-модульная технология контроля поляризационных потенциалов подземных изолированных трубопроводов // Сб. докладов Девятой Международной Деловой встречи Диагностика-99. М.: ИРЦ Газпром, 1999.
83. Петров Н.А. Исследование влияния катодной поляризации на изоляционные покрытия и технико-экономическое обоснование применение повышенных потенциалов/Труды ВНИИСТ- 1970, С. 108-116.
84. Петров Н.А. Исследование влияния катодной поляризации на изоляционные покрытия и технико-экономическое обоснование применение повышенных потенциалов //Труды ВНИИСТ. 1970. - С. 108-116.
85. Петров Н.А., Маршаков А.Н., Михайловский Ю.Н. Компоненты коррозионного мониторинга подземных трубопроводов // Сб. Материалы совещаний, конференций, семинаров. М.: ИРЦ Газпром, 1997. - 187 с.
86. Притула В.В. Передовые рубежи отечественной науки в области катодной защиты от подземной коррозии. // Практика противокоррозионной защиты. 1998 г. - №9 - С. 10 - 15.
87. Притула В.В. Механизм и кинетика стресс-коррозии подземных газопроводов / В.В. Притула. М.: ИРЦ Газпром, 1997. - 55 с.
88. Притула В.В., Глазков В.В. Влияние катодной поляризации на переходное сопротивление магистральных трубопроводов / Труды ВНИИСТ -1987, С. 100-110.
89. Протасов В.Н., Макаренко А.В. Управление качеством полимерного покрытия подземных нефтегазопроводов на стадии их премирования // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. -2004. № 2. - С. 51-57.
90. Райордан, М.А. Изменение традиционной концепции катодной защиты. Текст. / М.А. Райордан // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 1991. №3 - С.54-56.
91. Рахматуллин Н.М., Файзуллин С.М., Аскаров P.M. Переизоляция газопроводов: опыт ООО «Баштрансгаз» // Газовая промышленность. 2007. -№2. С. 48-52.
92. РД 39-30-467-80. Руководство по контролю качества изоляционного покрытия законченного ремонтом участка действующего трубопровода; Введ. 28.12.1980. М.: ВНИИСТ, 1981 - 12 с.
93. РД 39Р-00147105-025-02. Методика определения остаточного ресурса изоляционных покрытий подземных трубопроводов; Введ. 01.11.2002. -Уфа: ССП ХНИЛ "Трубопроводсервис" № 2002 14 с.
94. РД-29.200-00-КТН-176-06. Регламент обследования коррозионного состояния магистральных нефтепроводов и состояния противокоррозионной защиты; Введ. 22.05.2006. М.: ОАО «АК «ТРАНСНЕФТЬ», 2006. - 95 с.
95. Розенфельд И.Л. Коррозия и защита металлов. Локальные и коррозионные процессы. М.: Металлургия, 1970. -448 с.
96. Розенфельд И.Л., Велиева Р.К. // Труды института неорганической и физической химии АН Азерб. ССР. Баку, 1971. - Т.2. - С. 222.
97. Розенфельд И.Л., Жигалова К.А. Ускоренные методы коррозионных испытаний металлов. М.: Металлургия, 1966. - 347 с.
98. Романов В.В. Методы исследования коррозии металлов. М.: Металлургия, 1965. -280 с.
99. Рудой В.Н., Останин Н.И., Зайков Ю.П. Проектирование катодной защиты подземных трубопроводов. Екатеринбург: УПИ, 2005. 28 с.
100. Руководство по эксплуатации средств противокоррозионной защиты подземных газопроводов, т.1; т.2. М.:ВНИИГАЗ. М. 1986.
101. Руководство по эксплуатации средств противокоррозионной защиты трубопроводов М.: ООО «ВНИИГАЗ», 1994. - 179 с.
102. Санжаровский А.Т. Изоляционные материалы и покрытия для защиты труб от коррозии / А.Т. Санжаровский, В.Б. Потапов, Е.В. Петрусенко, Б.В. Уразов // Строительство трубопроводов. 1997. - №1. - С.21-28.
103. Санкактар Э., Жазови X. Моделирование гофрообразования на ленточных защитных покрытиях трубопроводов // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом, 1988. № 3. - С. 65-71.
104. Сергеева Т.К. Стресс-коррозионные разрушения магистральных газопроводов России // Безопасность трубопроводов. 1995. - С. 139-159.
105. Сидоров Б. В. Оценка состояния изоляционных покрытий подземных трубопроводов / Б. В. Сидоров, В. В. Харионовский, С. А. Мартынов // Контроль. Диагностика. 2001. - №6. - С.7-15.
106. СНиП 2.05.06-85*. Магистральные трубопроводы; Введ. 01.01.1986. -М.: ФГУП ЦПП, 2005 60 с.
107. СТО Газпром 2-2.3-310-2009 Организация коррозионных обследований объектов ОАО «Газпром». Основные требования; Введ. 08.12.2008. М. ; ООО «Газпром экспо», 2004. - 39 с.
108. Теплинский, Ю. А. Коррозионная повреждаемость подземных трубопроводов / Ю. А. Теплинский, Н. И. Мамаев СПб. : ООО «Инфо-да», 2006. - 406 с.
109. Тихомиров Е.Н. Монтаж, наладка и эксплуатация устройств электрохимической защиты. Л.: Недра, 1976. с 130.
110. Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов. М.: Изд. АН СССР, 1959.-522 с.
111. Томашов Н.Д., Жук Н.П., Титов В.А., Веденеева М.А. Лабораторные работы по коррозии и защите металлов. М.: Металлургия, 1971. -280 с.
112. Улиг, Г. Коррозия и борьба с ней. Пер. под ред. A.M. Сухотина. Л.: Химия, 1980. - С. 455.
113. Фаизов, Р. Б. Актуальность и экономические аспекты проблемы коррозии и защиты металлических сооружений / Р. Б. Фаизов // Нефть. Газ. Промышленность. 2004. - №3(8). - С. 13-17.
114. Фатрахманов Ф.К. Методика измерений потенциала при "интенсивных" обследованиях подземных трубопроводов с несинхронными отключеньями УКЗ // В сб. Проблемы надежности конструкций газотранспортных систем М.: ВНИИГАЗ, 1998.- С. 195-200.
115. Федеральный закон от 21.07.1997 № 116-ФЗ. (ред. От 30.12.2008) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»; Введ. 11.01.2009. М.: Российская газета №145, 30.07.1997.
116. Фрейман Л.И. Защита подземных металлических сооружений от коррозии: Справочник. М.: Стройиздат, 1990. - 394 с.
117. Фрейман Л.И., Манаров В.А., Брыснин И.Е. Потенциостатические методы в коррозионных исследованиях и электрохимической защите. Л.: Химия, 1972.-239 с.
118. Хаймбл И. Система для трехслойного покрытия труб полиэтиленом // Нефтегазовые технологии. 1986. - № 5. - С. 38-40.
119. Харионовский В.В. Диагностика и ресурс газопроводов: состояние и перспективы // Газовая промышленность. 1995. - № 11. - С. 28-30.
120. Харисов Р.А. Основные причины возникновения дефектов изоляционных покрытий / Р.А. Харисов, А.Р. Хабирова, Ф.М. Мустафин, Р.А.Хабиров // Нефтегазовое дело. 2005. - №4. - С. 10-18.
121. Харисов Р.А. Современное состояние защиты трубопроводов от коррозии полимерными покрытиями / Р.А. Харисов, А.Р. Хабирова, Ф.М. Мустафин, Р.А.Хабиров // Нефтегазовое дело. 2005. - №4. - С.3-29.
122. Храмихина В.Ф., Борисов Б.И., Глазков В.В. Исследование защитной способности полимерных изоляционных систем при комплексном воздействии на них основных факторов эксплуатации // Проектирование и строительство трубопроводов, 1980. № 5. - С. 34-36.
123. Храмихина В.Ф., Глазков В.В. и др. Стойкость к катодному отслаиванию пленочных покрытий в грунтовых условиях / Труды ВНИИСТ. 1983. -С. 131-136.
124. Яковлев А.Я., Колотовский А.Н., Шарыгин В.М. Обеспечение эксплуатационной надежности МГ Севергазпрома // Газовая промышленность. -1997.-№ 9.-С. 17-19.
125. Cathodic protection to mitigate external corrosion of underground steel pipe beneath disbouded coating / Gan F., Sun Z.-W. Sabde G., Chin D.-T. // Corrosion (USA). -94,-50. №10. С 804-816
126. Distribution of steady-slate cathodic currents under heath disbonded coating / Browseau R., Qian S. // Corrosion (USA) 94. - 50. №12. - С 907-911
127. Discussion The application of impedance measurements for the determination of the probability of the course corrosion processes / Mansfeld Florian // Corros. Sci. -1998.-40, №6- С 1045.
128. Chemical and electrochemical conditions on steel under disbonded coatings: the effect of applied potential, solution resistivity, crevice thickness and holiday size / Perdome J. J., Song I. // Corros. Sci. 2000. -42, №8. - С 1389-1415
129. Current distribution and electrochemical environment in a cathodically protected crevice / Chin D.T., Sabde G.M. // Corrosion (USA). 1999. - 55. № 3. - С 229237
130. Baeckmann, W.V. Chemiker Ztg. Text. /W.V. Baeckmann, 1963. PP. 87,395.
131. Beavers J. A. Effect coating on SEC of pipelines new development. Prevention of Corrosion Conference Houston, Texas, October, 1994.
132. Biefer C.J. // Corrosion. 1976. - V.32. - №9. - P.378.
133. Cameron G.R., Helgeland D. Internal corrosion model predicts corrosion severity in pipelines // Corros. Prev. and Contr. 2005. - №2. - P. 59-60
134. Covering (Coating) of Steel Pipes and Section with Thermo Plastic Coating with Epoxy Resin Powder or Polyurethane Tar: DIN 3671.
135. George M. Harris, Alan Lorenz. New coatings for the corrosion protection of steel pipelines and pilings in severely aggressive environments // Corrosion Science, 1993. Vol. 35. - Issues 5-8. - P. 1417-1423.
136. Leeds, J.M. Interaction between coatings and CI deserves basic review / J.M. Leeds // Pipe Line and Gas Industry. 1995. - № 3. - P.21-25.
137. Muller, D.T. Corrosion coating for steel pipes / D.T. Muller // Pipes and Pipelines Int. 1992. - №2. - P.32-34.
138. Parkins R.N. Intergranular stress-corrosion cracking of high-pipeline in contact with pH solution // Corrosion, 1987,- V. 43.- № 5,- P. 130.
139. Parkins R.N., Markworth A.Y., Holbrook Y.H., Fessler R.R. Hydrogen gas evolution from cathodically protected surfaces // Corrosion, 1985. -V. 41. -№ 7. -P. 389-397.
140. Parkins, R.N. Corrosion Text. /R.N. Parkins//Generat. Equip. Proc. 8th Int. Brown Boveri Symp.
141. Thompson A.W., Bernstein I.M. // Advances in corrosion science and technology / E.d. Fontana M.G., Staehle R.W. N.Y.: L.: Plenum Press, 1980.
142. Y.J. Xie, W. Tang Stress intensity factor for cracked submarine pipeline with concrete cover // Ocean Engineering, Vol. 33, Issues 14-15, October 2006, P. 18411852
- Бурдинский, Эрнест Владимирович
- кандидата технических наук
- Ухта, 2009
- ВАК 25.00.19
- Совершенствование электрометрических методов выявления повреждений изоляционного покрытия подземных трубопроводов
- Развитие методов диагностирования изоляционных покрытий нефтегазопроводов
- Разработка методов переизоляции протяженных участков магистральных газопроводов
- Разработка методов повышения эффективности противокоррозионной защиты объектов газотранспортной системы
- Совершенствование методов контроля изоляционного покрытия магистральных трубопроводов в процессе длительной эксплуатации