Станция катодной защиты газопровода: Катодная защита газопроводов, трубопроводов, металлических объектов от коррозии

Установки катодной защиты трубопроводов от коррозии — Корпорация ПСС

Для защиты подземных трубопроводов от коррозии по трассе их залегания сооружаются станции катодной защиты (СКЗ). В состав СКЗ входят источник постоянного тока (защитная установка), анодное заземление, контрольно-измерительный пункт, соединительные провода и кабели.

В зависимости от условий защитные установки могут питаться от сети переменного тока 0,4; 6 или 10кВ или от автономных источников (рис. 2.5).

При защите многониточных трубопроводов, проложенных в одном коридоре, на СКЗ может быть смонтировано несколько установок и сооружено несколько анодных заземлений.

В целях экономии защиту нескольких ниток трубопровода можно осуществлять и от одной установки. Однако, учитывая то, что при перерывах в работе системы защиты, из-за разности естественных потенциалов соединенных глухой перемычкой труб, образуются мощные гальванопары, приводящие к интенсивной коррозии, соединение труб с установкой должно осуществляться через специальные блоки совместной защиты. Эти блоки не только разъединяют трубы между собой, но и позволяют устанавливать оптимальный потенциал на каждой трубе.

В качестве источников постоянного тока для катодной защиты на СКЗ в основном используются преобразователи, которые питаются от сети 220 В промышленной частоты. Регулировка выходного напряжения преобразователя осуществляется вручную, путем переключения отводов обмотки трансформатора, или автоматически, с помощью управляемых вентилей (тиристоров.). Выпрямление переменного тока осуществляется мостовыми схемами или схемами со средней точкой вторичной обмотки трансформа-тора. Эти схемы имеют, к.п.д. от 60 до 75% и остаточную пульсацию выпрямленного тока до 48% при частоте 100 Гц.

Преобразователи с ручным регулированием выходного напряжения используются в системах ЭХЗ, в которых сопротивление в цепи тока и требуемый защитный ток остаются неизменными продолжительное время.

Если установки катодной защиты работают в условиях, изменяющихся во времени, которые могут обусловливаться воздействием блуждающих токов, изменением удельного сопротивления грунта или другими факторами, то целесообразно предусматривать преобразователи с автоматическим регулированием выходного напряжения.

Автоматическое регулирование может осуществляться по потенциалу защищаемого сооружения (преобразователи потенциостаты) или по току защиты (преобразователи гальваностаты).

ЭХЗ – Газификация под ключ

Электрохимическая защита от коррозии

объектов энергетического комплекса, таких как подземные и наземные магистральные и распределительные газопроводы, резервуары хранения сжиженных углеводородных газов и т. д.

Компания «Беллексстрой» обладает огромным опытом по строительству средств защиты подземных стальных газопроводов и резервуаров от электрохимической коррозии; средств безопасности, регулирования, защиты и автоматизированного управления технологическими процессами распределения и потребления газа. А также имеем все необходимые лицензии и разрешения для осуществления деятельности в области промышленной безопасности.

Одним из эффективных и действующих способов защиты от коррозии стальных газопроводов и резервуаров на сегодняшний день является электрохимический, включающий катодную и анодную защиту, основанная на наложении отрицательного потенциала на защищаемую деталь.
Электрохимическая защита  от коррозии осуществляется при воздействии постоянного электрического поля на предохраняемый газопровод. В случае катодной защиты, газопровод приобретает отрицательный потенциал при воздействии на него электромагнитного поля, что делает его «катодом».
В ходе протекания процесса между средой-электролитом (в данном случае грунтом) и защищаемым от коррозии газопроводом возникает постоянная разница потенциалов, значение которой контролируется при помощи высоковольтных вольтметров.

Для обеспечения снижения коррозии на участках пролегания трубопроводов используются особые приспособления, называемые станциями катодной защиты (СКЗ).
СКЗ включают в себя следующие элементы: заземление, выступающее в роли анода; генератор постоянного тока; пункт контроля, измерений и управления процессом; соединительные приспособления (провода и кабели).
Станции катодной защиты вполне эффективно выполняют основную функцию, при подключении к независимому генератору или ЛЭП защищая одновременно несколько расположенных поблизости участков трубопроводов.
Регулировать параметры тока можно как вручную (заменяя трансформаторные обмотки), так и в автоматизированном режиме (в случае, когда в контуре имеются тиристоры).

Главной причиной выхода газопроводов из строя (частичной разгерметизации или полного разрушения отдельных элементов) является коррозия металла.
В результате образования на поверхности изделия ржавчины на его поверхности появляются микроразрывы, раковины (каверны) и трещины, постепенно приводящие к выходу системы из строя.
Особенно эта проблема актуальна для труб, пролегающих под землёй и всё время соприкасающихся с грунтовыми водами.
Чтобы существенно замедлить процессы разрушения материалов, нужно добиться снижения катодного потенциала защищаемого газопровода.

Одну из самых серьёзных угроз металлическим изделиям представляют блуждающие токи, то есть электрические разряды, проникающие в грунт вследствие работы заземлений линий энергопередачи (ЛЭП), громоотводов или передвижения по рельсам поездов. Невозможно определить, в какое время и где они проявятся.
Разрушающее воздействие блуждающих токов на стальные элементы конструкций проявляется, когда эти детали обладают положительным электрическим потенциалом относительно электролитической среды (в случае трубопроводов – грунта). Катодная методика сообщает защищаемому изделию отрицательный потенциал, в результате чего опасность коррозии из-за этого фактора исключается.
Оптимальным способом обеспечения контура электрическим током является использование внешнего источника энергии: он гарантирует подачу напряжения, достаточного для «пробивания» удельного сопротивления грунта.

Что мы предлагаем

Весь комплекс услуг по газификации индивидуальных жилых домов; строительство газораспределительных систем, промышленных котельных, ГРП, ШРП, а также монтаж и ремонт всех средств защиты газопроводов от электрохимической коррозии.

Монтаж систем газоснабжения

Земляные работы

Что такое катодная защита? — Linc Energy Systems

Катодная защита (CP) используется для контроля коррозии металлических материалов в различных областях применения. Типичными областями применения этой науки являются топливные баки, сваи пирсов, корабли, морские нефтяные платформы и кожухи, металлические арматурные стержни для бетонных конструкций и трубопроводы.

Запросить предложение

Катодная защита

Чтобы упростить катодную защиту, предположим, что у вас есть металлический трубопровод, и вам необходимо защитить его от коррозии. Мы дополняем трубопроводы CP после защиты антикоррозионной системой (покрытием или пленкой), такой как Trenton Wax Tape, в качестве основной формы защиты от коррозии. В противном случае катодная защита, необходимая для борьбы с коррозией для непокрытого трубопровода, является избыточной.

Первый шаг в катодной защите — взять металл, который вы пытаетесь защитить (трубопровод), и превратить его в катод. Трубка обычно анодная; содержит положительно заряженные частицы. При подаче электрического тока линия становится пассивной или катодной. Наука показывает, что коррозия будет предотвращена или значительно замедлена, если поток будет достигать катода (трубопровода) быстрее, чем кислород.

Трубопроводы обычно используют катодную защиту импульсным током (ICCP), в которой используются выпрямитель и аноды, закопанные в землю. Выпрямитель (источник питания постоянного тока) подает электроны в систему, останавливая коррозию трубопровода. Поскольку аноды не отдают много электронов, они также не сильно ржавеют.

Иногда более экономично использовать систему с гальваническим анодом. Аноды (магниевые, цинковые или алюминиевые) являются источником электронов и подвергаются коррозии на стальном трубопроводе.

Продукты для поддержки систем CP

Подземная испытательная станция CP

Rhino HideOut — это подземная (CP) испытательная станция катодной защиты, которая обеспечивает превосходную видимость, надежна, легкодоступна и устанавливается заподлицо с землей, устраняя помехи косилке.

Изоляция фланцев и изоляция соединений

Изоляция фланцев и изоляция соединений — это два способа предотвращения возникновения электрохимических реакций между двумя разными металлами путем разрыва металлического пути или предотвращения прохождения тока в системе катодной защиты (CP) за пределы защищаемой зоны. по системе КП.

Термоэлектрический генератор (ТЭГ) для катодной защиты

Термоэлектрические генераторы (ТЭГ) обеспечивают экономичный, надежный и непрерывный электрический ток в труднодоступных местах СР. Если вас интересует ТЭГ для системы КП, компания Global Power Technologies специализируется на них.

Антикоррозийные системы

Trenton Wax Tape — это антикоррозионная лента, поддерживающая катодную защиту нефте- и газопроводов.

катодная защита, контроль коррозии, CP

Сьюзен Бендер

Сьюзен Бендер начала продавать в газовой промышленности в 1980 году. В 1990 году она основала Linc Energy Systems, где она остается президентом и главным исполнительным директором. Она объясняет свой успех своей философией «Клиент — король (или королева)», которая остается частью миссии ее компании.

Рекомендуемые посты

• Монолитный изолирующий соединение против диэлектрического набора фланцев

• Термоэлектрические генераторы (TEGS) Применение в катодической защите 9000 3

• Pipeline Corrosion Prevention Методы предоставления Pipeline Provention Prevention Prevention. | GPT Industries

  Введение

  Коррозия — это естественный процесс, при котором очищенные материалы вступают в реакцию с окружающей средой и возвращаются в более химически стабильную форму. Ниже мы обсудим некоторые из наиболее распространенных тем и вопросов, связанных с коррозией.

  Содержание

  1. Основы коррозии
  2. Серия гальваники
  3. Конструкция катодной защиты
  4. Защита трубопровода от коррозии с изоляцией
  5. Что такое внешняя и внутренняя коррозия?
  6. На что повлияли аварии на трубопроводе?
  7. Почему мы опускаем трубы ниже уровня земли? Какие проблемы он представляет?
  8. Как электрическая изоляция помогает предотвратить коррозию?
  9. Какие приложения требуют электрической изоляции?
  10. Каковы распространенные причины сбоев изоляции?

  Основы коррозии

  Коррозия является постоянной силой в различных отраслях промышленности, от добычи нефти и газа, морского судоходства до строительства автомобильных дорог, мостов, трубопроводов и любых подземных систем. Коррозия — это естественный процесс, при котором очищенные материалы вступают в реакцию с окружающей средой и возвращаются в более химически стабильную форму. Скорость коррозии зависит от ряда переменных окружающей среды, но для возникновения коррозии необходимы четыре основных элемента (анод, катод, металлический контур и электролит).

  В борьбе с коррозией инженеры по целостности сосредотачиваются на устранении присутствия одного или нескольких из этих основных элементов. Первая защита от коррозии — это система покрытия, которая помогает защитить актив от окружающего электролита. Покрытия обычно используются в качестве барьерного покрытия, защищающего подложку от контакта с электролитом. В дополнение к тому, что они служат в качестве барьера, в некоторых покрытиях также используются ингибирующие или расходуемые пигменты, вызывающие пассивацию или образование расходуемого анода при любых дефектах покрытия или дефектах.

  Инженеры по целостности также должны использовать катодную защиту (вдавленную или пассивную) для защиты активов, так как покрытия могут быть повреждены, что может усилить коррозию локально в месте дефекта (пропуск покрытия, растрескивание и т. д.). Системы катодной защиты борются с коррозией путем преобразования всех анодных (активных) участков на поверхности металла в катодные (пассивные) участки путем подачи электрического тока (или свободных электронов) из альтернативного источника для выравнивания потенциала на поверхности металла. металлическая конструкция (слева).

  Серия Galvanic

  Материалы перечислены в порядке от самых благородных (пассивных) до самых электроотрицательных (активных) в серии Galvanic. Что касается графика ниже, магний является наиболее активным. Когда два металла соединены, более активный будет делиться электронами с более благородным материалом, вызывая реакцию окисления (ржавчины) на электроотрицательном материале и реакцию восстановления на более электроположительном (благородном) материале.

  Конструкция катодной защиты

  КП не устраняет коррозию, а фактически передает ток коррозии от защищаемой конструкции (объекта) к аноду катодной защиты. Это имеет место в системах с гальваническим (жертвенным) анодом и в системе с подаваемым током.

  Система расходуемых анодов легко устанавливается, не требует внешнего электричества и требует минимальных затрат на проезд. Ограничениями расходуемых анодов являются выходной ток, необходимость замены анодов после того, как анод был израсходован / израсходован, и более высокая стоимость единицы ампера, чем подаваемый ток. Основываясь на вышеперечисленных характеристиках, гальванические системы используются в определенных приложениях (на море, внутри судов или в зоне со многими другими металлическими конструкциями). Гальванические аноды обычно используются в сочетании с системами нагнетания тока в проблемных/ремонтных зонах, закороченных корпусах, в местах катодных помех/разряда блуждающих токов, в зонах, находящихся под влиянием электрического экранирования, и в местах со значительным повреждением покрытия.

  Системы импульсного тока состоят из внешнего источника питания и анодов. Источник питания (выпрямитель) заставляет ток течь от анода к конструкции через электролит.

  Защита трубопровода от коррозии с изоляцией

  Трубы и металлические компоненты трубопровода поставляются с покрытием (клапаны, фитинги и т.д.). Эпоксидные смолы, нанесенные после сварки и осмотра, используются для покрытия открытых фасок сварных швов.

  Что такое изоляция трубопровода?

  В металлических трубопроводах коррозия представляет собой постоянную попытку природы восстановить трубопроводы до исходного оксидного состояния. Это электрохимическая реакция, состоящая из четырех частей: анода, катода, металлического контура и электролита. Изоляция фланцев и изоляция стыков являются средствами предотвращения электрохимических реакций между двумя разнородными металлами путем разрыва металлического пути или предотвращения выхода тока в катодной защите (CP) за пределы зоны, предназначенной для защиты системой CP. ;

  Кроме того, системы катодной защиты (CP) используются для подачи дополнительных электронов, в результате чего актив становится пассивным местом или катодом. Чтобы контролировать то, что защищено этими электронами, изоляция используется как «держатель для книг» системы CP. Изоляция позволит вам защитить определенные активы и исключить любую связь разнородных металлов. Примером может служить трубопровод, идущий к компрессорной станции, роль системы CP заключается в защите трубопровода, но не компрессорной станции. Изоляция будет использоваться с обеих сторон компрессорной станции, чтобы большая металлическая компрессорная станция не отводила ток CP.

  Что такое внешняя коррозия?

  Внешняя коррозия возникает из-за условий окружающей среды на внешней поверхности стальной трубы, которые могут вызвать электрохимическое взаимодействие между внешней стороной трубопровода и окружающей его почвой, воздухом или водой. Гальваническая и атмосферная коррозия являются распространенными видами внешней коррозии.

  Что такое внутренняя коррозия?

  Внутренняя коррозия возникает из-за химического воздействия на внутреннюю поверхность стальной трубы продуктов, транспортируемых по трубе. Это может происходить либо из перевозимого товара, либо из других материалов, перевозимых вместе с товаром, таких как вода, сероводород и двуокись углерода.

  Природный газ вызывает коррозию?

  Природный газ может означать газ, содержащий метан, этан, H3S, воду, COS и другие компоненты. Природный газ будет вызывать коррозию из-за содержания сероводорода и воды. Коммерческий природный газ очищается, и он больше не вызывает коррозии.

  Что такое PHMSA?

  PHMSA является частью DOT. PHMSA — это Управление по безопасности трубопроводов и опасных материалов. Стандартное восточное время. 1970.

  Сколько отказов трубопроводов является результатом коррозии?

  Данные показывают, что в период с 1998 по 2017 год примерно 18 % происшествий на трубопроводах в среднем были вызваны коррозией. Узнайте больше здесь.

  Каково было влияние аварий на трубопроводе?

  Почему мы опускаем трубы ниже уровня земли? Какие проблемы он представляет?

  Хотя существуют наземные трубопроводы, в первую очередь Трансаляскинская трубопроводная система (TAPS). Значительное большинство трубопроводов заглублено. Трубопроводы часто располагаются ниже уровня земли из-за разрешительных требований, чтобы свести к минимуму воздействие на окружающие сообщества, скрывая его от глаз. Трубопроводы будут проходить над землей для насосных станций, клапанов и другого оборудования, требующего доступа.

  Расположение трубопровода ниже уровня земли приводит к постоянному контакту трубопровода с электролитом, одним из четырех элементов, необходимых для коррозионной ячейки. Первая линия защиты — барьерное покрытие, которое создает барьер между электролитом и металлической конструкцией.
  Как электрическая изоляция помогает предотвратить коррозию?

  Электрическая изоляция в трубопроводной системе достигается путем установки комплектов фланцевой изоляции (FIK) или монолитных изолирующих соединений (MIJ) на линии для разделения оборудования или сегментов трубопровода. В FIK и MIJ используются материалы, устойчивые к электрическому току, чтобы блокировать передачу электронов, эффективно устраняя металлический путь, один из четырех элементов, необходимых для коррозионной ячейки.

  Для каких приложений требуется электрическая изоляция?

  Электрическая изоляция используется для разделения сегментов трубопровода для оптимизации выходного тока от выпрямителей в системах катодной защиты импульсного тока. Выгодно разбивать длинные участки трубопровода изоляцией, чтобы повысить эффективность и свести к минимуму влияние технического обслуживания или ремонта на трубопровод.

  Электрическая изоляция также используется для предотвращения помех или повреждения электроники, которая может быть обнаружена в клапанах, датчиках, компрессорных станциях и другом оборудовании.
  Электрическая изоляция также должна использоваться при наличии любого разнородного металлического соединения для предотвращения гальванической связи.

  Каковы распространенные причины сбоев изоляции?

  Выход из строя электроизоляционной прокладки, соединения или соединения может быть вызван факторами окружающей среды, механическими силами, воздействующими на трубопроводную систему, или неправильным монтажом.