Metoda efektive për të mbrojtur tubacionin e gazit nga korrozioni

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Mbrojtja e tubacioneve të gazit nga korrozioni kryhet në disa mënyra. Kjo është për shkak të natyrës së ndryshme të origjinës së vetë deformimit, e cila varet nga lloji i vendndodhjes së autostradës dhe kushtet përreth. Korrozioni i telave metalik nënkupton deformim spontan të këtyre elementeve për shkak të proceseve kimike ose elektrokimike. Llojet kryesore të deformimeve janë të lëngshme, atmosferike, nëntokësore.

Arsyet

Në vijim janë përkufizimet e shkurtra të dëmeve që nivelohen nga mbrojtja nga korrozioni i tubacioneve të gazit:

1. Veprim kimik - oksidim spontan i pjesëve metalike, për shkak të shndërrimit të tij në një zonë jonike të qëndrueshme, nën ndikimin e përbërjeve jopërçuese.
2. Korozioni elektrokimik - metali shkatërrohet në një shkallë në varësi të depërtimit të elektrodës. Kjo për faktin se atomet jonizohen veçmas, me ripërtëritjen e agjentit oksidues në elektrolit.
3. Korozioni më i rrezikshëm është sulmi i rrymës së humbur. Ky problem vërehet afërsistemet përçuese elektrike, për shembull, në zonën e hekurudhave me një rrjet kontakti.

Informacion i përgjithshëm

Llojet kryesore të mbrojtjes së tubacioneve të gazit kundër korrozionit përfshijnë tre lloje: metodat e shkallës, katodës dhe kullimit. Për sigurimin maksimal të objekteve të servisuara përdoren masa komplekse, duke përfshirë mbrojtjen katodike, të shkelur, kulluese. Stacionet katodë po ndërtohen me disa ndarje kullimi dhe anoda të shpërndara për të shmangur efektin mbrojtës të komunikimeve nëntokësore.

Mbrojtja katodike nga korrozioni i tubacioneve të gazit

Kjo metodë është për të lidhur polin pozitiv të gjeneratorit DC me përcjellësin e tokëzimit të anodës. Prej saj, rrymat hyjnë në tokë, duke rrjedhur nëpër seksione të dëmtuara të izolimit në tubacion. Ata kalojnë përmes tubit në vendin ku lidhet përcjellësi, pastaj në kufirin negativ të burimit.

Nëse ka një nivel të mjaftueshëm tensioni, e gjithë pjesa e punës e tubacionit të gazit bëhet katodë negative. Kjo bën të mundur parandalimin e formimit të korrozionit aktiv. Në këtë rast, tokëzimi (mbeturina metalike) bëhet seksioni i anodës. Si rezultat, tubi fuqizohet negativisht në lidhje me tokën.

Kundërmasat mbrojtëse

Mbrojtja mbrojtëse e një tubacioni gazi kundër korrozionit siguron krijimin e një potenciali bllokues duke lidhur mbrojtës metalikë me tuba me një tregues më negativ se parametri i vetë tubacionit. Duke përdorurKjo metodë nuk parashikon një burim të jashtëm të rrymës, karakteristikat e kërkuara krijohen me anë të një qelize anode galvanike. Nën ndikimin e mbrojtësit, në tubacionin e gazit vepron polarizimi katodik, i cili kontribuon në ndërprerjen e proceseve të korrozionit.

Materiali i punës mund të jetë zinku, alumini, magnezi në formën e lidhjeve speciale (ML, TsO, Ts1 dhe të ngjashme). Ky lloj mbrojtjeje është sa më i thjeshtë që të jetë e mundur, nuk kërkon mirëmbajtje shtesë. Kjo metodë, në kombinim me metoda të tjera, është e rëndësishme për t'u zbatuar për të mbrojtur ndarjet individuale që nuk kryqëzohen nga seksionet ngjitur të sigurisë katodike. Mbrojtja mbrojtëse e tubacionit të gazit kundër korrozionit është e përshtatshme për kafazet speciale në vendkalimet hekurudhore dhe autostrada, në objektet me struktura të zhvilluara nëntokësore.

Mbrojtësit janë montuar në tufa me disa elementë, të lidhur direkt me tubin ose daljen e katodës. Midis tyre, ato janë të lidhura duke përdorur një kabllo të veçantë, tela prej çeliku ose bakri. Për të rritur efektivitetin e mbrojtjes, mbrojtësit janë të vendosur në mbushës, gjë që zvogëlon rezistencën e kontaktit. Përbërja është sulfat magnezi ose natriumi me argjilë. Distanca e instalimit të mbrojtësve nga tubacioni është rreth 3-6 metra.

Drenazh

Shumë shpesh, shinat e tramvajit dhe hekurudhave në binarët e elektrizuar nuk kanë përcjellshmërinë e duhur, gjë që bën që një pjesë e rrymës elektrike të hyjë në tokë. Nga kjo është e nevojshme të mbrohen tubacionet që kalojnë pranë hekurudhave. Nënë pikën e hyrjes së rrymave endacake në tub, formohet potenciali i katodës dhe në dalje, zona e anodës. Është në vendet e fundit që metali dëmtohet në mënyrë aktive.

Mbrojtja nga korrozioni kullues i tubacioneve të gazit të çelikut është një mënyrë efektive për të luftuar rrymat e humbura. Kjo është shumë e rëndësishme, sepse nën ndikimin e këtij efekti, tubat deformohen përmes dhe përmes në një periudhë shumë të shkurtër. Lloji i specifikuar i mbrojtjes përfshin heqjen e rrymave nga tubacioni në burimin parësor duke përdorur një përcjellës. Në të njëjtën kohë, potenciali i tubave në lidhje me tokën zvogëlohet, gjë që kontribuon në eliminimin e seksioneve të alternuara dhe anodës me pezullimin e njëkohshëm të rrjedhjes së rrymës në tokë.

Veçoritë e kullimit

Vendosja e linjave elektrike të kullimit varet nga vendndodhja e kërcënimit të mundshëm. Mbrojtja e tubacionit kryesor të gazit nga korrozioni po ndërtohet në autobusin negativ të nënstacionit tërheqës ose në shina hekurudhore. Në rastin e parë, lidhja mund të jetë e drejtpërdrejtë ose e polarizuar.

Drenazhimi i drejtpërdrejtë është i përshtatshëm nëse potenciali i tubacionit është më i lartë se ai i sistemit të heqjes së rrymës së humbur. Kur rregulloni kullimin elektrik në shina, lidhja duhet të jetë ekskluzivisht e polarizuar. Ai ndryshon nga versioni i drejtpërdrejtë në atë që qarku siguron cilësime të veçanta për të parandaluar kthimin e rrymave elektrike në tuba. Linja e kullimit është e disponueshme në një version kabllor ose atmosferik dhe instrumentet janë montuar në të.

Korrozioni i tubacioneve nëntokësore

Lloji i specifikuar i dëmtimit të tubave i referohet një prej faktorëve kryesorë të shkatërrimit të tyre për shkak të formimit të çarjeve dhe këputjeve. Korrozioni si rezultat i reagimit të metalit me mjedisin shkakton ndryshime në strukturën e tij, gjë që çon në deformimet përkatëse. Mbrojtja elektrokimike e tubacionit të gazit kundër korrozionit bën të mundur parandalimin e keqfunksionimeve të tilla, pasi shumica e reagimeve shkaktohen në mënyrë të ngjashme. Kjo do të thotë, zona katodë dhe anodë formohen në pjesë të ndryshme të tubit.

Nën ndikimin e rrjedhës elektromotore të një çifti galvanik, elektronet përmes elementëve metalikë hyjnë në ndarjen e katodës, duke derdhur në tokë dhe duke krijuar një reaksion me një elektrolit oksidues, duke provokuar formimin e joneve të oksigjenit dhe hidrogjenit. Bilanci elektrolitik është i shqetësuar, në vendin e anodës, grimcat pozitive të hekurit hyjnë në tokë, gjë që shkakton dëmtim galvanik për shkak të humbjes së masës metalike.

Mbrojtja e tubacioneve nëntokësore të gazit nga korrozioni

Ka dy mënyra mbrojtjeje në këtë drejtim: aktive dhe pasive. Në rastin e dytë, supozohet të krijohet një pengesë hermetike midis metalit të tubit dhe tokës që e rrethon. Për ta bërë këtë, përdorni veshje të ndryshme si shirita polimer, bitum, rrëshirë.

Të gjitha veshjet izoluese për mbrojtjen pasive ndaj korrozionit të tubacioneve të gazit duhet të plotësojnë standarde dhe kërkesa të caktuara. Midis tyre:

• rezistenca kimike;
• rezistencë e lartë elektrike;
• normë e pranueshmengjitja në sipërfaqe metalike;
• forcë e lartë mekanike;
• mosndjeshmëri ndaj faktorëve klimatikë;
• ruajtja e vetive të tij kur ekspozohet ndaj temperaturave të larta dhe të ulëta;
• pa defekte mekanike ose fabrike;
• përbërja nuk duhet të përmbajë përbërës që kanë një efekt gërryes në metal;
• rezistencë ndaj sulmit të llojeve të ndryshme të baktereve.

Efikasiteti

Siç tregon praktika, është pothuajse e pamundur të arrihet një shtresë optimale e vazhdueshme duke aplikuar një shtresë izoluese. Lloje të ndryshme materialesh kanë përshkueshmëri të ndryshme difuze, gjë që shkakton cilësi të ndryshme të përpunimit të tubacionit nga mjedisi. Përveç kësaj, gjatë procesit të ndërtimit dhe shtrimit, në veshje formohen gërvishtje, çarje dhe defekte të tjera. Nëpërmjet dëmtimit të mbrojtjes pasive është më e rrezikshmja, pasi në këto vende po zhvillohet në mënyrë aktive procesi i korrozionit të tokës.

Meqenëse kjo metodë është joefektive për sigurinë e plotë të tubave, përdoret gjithashtu mbrojtja aktive e tubacionit të gazit kundër korrozionit. Ai bazohet në kontrollin e proceseve elektrokimike që ndodhin në kufirin midis metalit të tubit dhe elektrolitit të tokës. Kjo qasje quhet mbrojtje gjithëpërfshirëse. Në fazën aktive, sigurohet polarizimi katodik, i cili kontribuon në uljen e shkallës së tretjes së metalit ndërsa potenciali i korrozionit lëviz në një tregues negativ, duke u ngjitur lart nga parametri natyror.

Parimi i polarizimit katodik

Mbrojtja katodike e tubacioneve nëntokësore kryhet duke përdorur anoda sakrifikuese ose nëpërmjet polarizimit nga një burim i rrymës së drejtpërdrejtë. Në rastin e parë, llogaritja merret me faktin se metale të ndryshme në elektrolit kanë potenciale të ndryshme. Prandaj, kur krijohet një çift galvanik i dy materialeve dhe zhytja e tyre në një elektrolit, metali, potenciali i të cilit ka një tregues të madh negativ, do të jetë anoda. Si rezultat, materiali i kundërt i nënshtrohet më pak shkatërrimit.

Në terma praktike, qelizat galvanike sakrifikuese përbëhen nga mbrojtëse magnezi, alumini ose zinku. Një mbrojtje e tillë është efektive në tokat me rezistencë të ulët (deri në 50 Ohm m).

Burime të jashtme

Mbrojtja katodike e tubacioneve të gazit nga proceset korrozive me ndihmën e burimeve të jashtme është më e ndërlikuar. Pavarësisht kompleksitetit të organizimit të procesit, një sistem i tillë nuk varet nga rezistenca specifike e tokës dhe ka një burim të pakufizuar energjie. Roli i burimeve të rrymës direkte luhet nga konvertuesit e konfigurimeve dhe modeleve të ndryshme, të cilët mundësohen nga një rrjet elektrik i ndryshueshëm.

Elementet e konvertimit bëjnë të mundur rregullimin e rrymës së drejtimit mbrojtës në një gamë të gjerë. Në të njëjtën kohë, mbrojtja e gazsjellësit është e garantuar, pavarësisht nga kushtet përreth. Burimet kryesore të energjisë:

• linja elektrike ajrore 0, 4/6, 0/10, 0 kW;
• gjeneratorë me naftë;
• termike, gazore dhe analoge të tjera.

Rrjedhat e rrymës mbrojtëse që veprojnë në tuba krijojnë një ndryshim potencial nga metali në tokë dhe shpërndahen në mënyrë të pabarabartë përgjatë gjatësisë së tubacionit të gazit.