CC BY
33
Известия ТулГУ. Технические науки. 2016. Вып. 12. Ч. 3
5. Специфика бесконтактного измерения температуры: [Электронный ресурс] / Московский Энергетический Институт. М., 2001 - 2015. URL: http://www.cbias.ru/terias/cont/div04/meth/prib 1/pribor/ an xx/ an 32.htm (дата обращения: 07.11.2016).
Дмитриев Вячеслав Валентинович, генеральный директор, dvitriev.vv@kalugaoblgaz.ru, Россия, Калуга, ОАО «Газпром газораспределение Калуга»
ANALYSIS OF CONSTRUCTIVE SCHEMES OF ELECTRICAL DEVICES AND METHODS FOR NONCONTACTINSPECTION OF TECHNICAL STATE OF STEEL PIPELINES, ISOLATION, CATHODIC PROTECTION AND GAS
V.V. Dmitriev
The analysis of constructive schemes and electrical devices for contactless control of the technical state of steel pipelines, isolation, cathodic protection and gas volumes, which showed that according to the purpose they provide some reliability design parameters, established their mutual influence on accuracy of measurements, indicating a complex solution of the task of creating apparato software.
Key words: noncontact control, steel pipeline, insulation, electrochemical protection, the volume of gas.
Dmitriev Vyacheslav Valentinovich, general director, dvitriev.vv@kkalugaoblgaz.ru, Russia, Kaluga, JSC "Gazprom gas distribution Kaluga»
УДК 622.691
АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА КОРРОЗИЙНОЕ СОСТОЯНИЕ ГАЗОПРОВОДОВ, СПОСОБОВ И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ ИХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ
В.В. Дмитриев
Проведён анализ факторов, влияющих на коррозийное состояние газопроводов, способов и средств контроля их электрохимической защиты, который показал, что наиболее эффективным является комплексный метод контроля их технического состояния, определяющий зоны концентраций напряжений, вызывающих их деформации и различные виды коррозийно-усталостного повреждения, а также оценка эффективности электрохимической защиты.
Ключевые слова: газопровод, коррозийное состояние, электрохимическая защита.
При условии допустимой остаточной толщины стенки газопроводных труб не менее 15...25 % от проектной величины вероятность коррозийного отказа может достигать 30 % и более, в зависимости от их возраста [1].
Надёжность и диагностирование технического состояния электротехнических...
Для исключения или ограничения коррозийного анализа газопроводных труб необходимо обеспечить оценку следующих показателей:
- техническое состояние и остаточный ресурс изоляционного покрытия;
- техническое состояние и уровень заноса мощности электрохимической защиты;
- коррозийное состояние, уровень защиты и скорости коррозии газопровода;
- требуемый уровень остаточного ресурса безопасности при коррозийном воздействии на газопроводы;
- ранжирование очередности газопроводов, требующих ремонта, защиты и переукладки.
Уменьшение толщины стенки трубы газопровода из-за коррозии вызывает рост напряжения в остаточном сечении её стенки, а интенсивность изменения увеличивается тогда, когда остаточная толщина стенки трубы распределена неравномерно по окружности.
К основным факторам, влияющим на коррозийные показатели относятся [1]: удельное сопротивление; степень повреждения; размеры дефектов и их расположение, характерное для изоляционного покрытия; уровень и распространение суммарных и поляризационных потенциалов, а также поляризуемости газопровода; поляризационное сопротивление трубной стали; номинальные и рабочие характеристики; режим и срок службы средств электрохимической защиты; дислокация точек контроля потенциалов газопровода и репрезентативность получаемых на них результатов измерений, а также достигаемая при этом степень защиты.
Каждый из перечисленных факторов прямо или косвенно влияет на величину остаточной скорости коррозии и текущее коррозионное состояние газопровода. Диапазон изменения этого влияния зависит от таких характеристик газопровода, как его диаметр и толщина стенки, рабочее давление, взаимное расположение относительно друг друга соседних подземных сооружений, наличие уровня их электрохимической защиты.
К основным способам контроля коррозийных повреждений труб относятся следующие:
Известен способ контроля коррозионных повреждений стальных объектов, помещенных в грунт и защищающихся установками катодной защиты посредством установки вблизи этих объектов свидетелей коррозии в виде стальных пластинок, электрически соединенных с защищаемыми объектами.
Давно применяется способ, когда человек, находясь в трубопроводе, сам исследует и оценивает его состояние. Однако такой способ применим только для трубопроводов диаметром более 900 мм. В настоящее время условия техники безопасности настолько жесткие, что технологии, предполагающие доступ людей внутрь трубопроводов, не приветствуются.
Известия ТулГУ. Технические науки. 2D16. Вып. 12. Ч. 3
Сбор данных на основе цифровых систем и их расшифровки на CD-ROM и в системах картирования GIS позволяет проводить их оценку и анализ более эффективно.
Использование сонаров и камер CCTV Amtecsurveying, Hydro video TO, оборудованных инфракрасными датчиками, спутниковые камеры, совместимые с устройствами HV100, Orionc LISY, универсальный контрольный центр Р320 с камерами Pearpoint, P420, двойной сенсорной камеры Р455 с высокой чувствительностью, портативная система P371ELS с мониторами LSD, оператора РIIGroupLtd, системы Filness - forPurpose, оборудование Magne Sca^ прибором Ultra Scan CD, приборов Ultran Sca WM и Tran Scan, цифровых устройств Eco-Star, системы Sat-Star с камерой RCA и Sat 35, камер Omni, мини установки 1300, системы Laserline с камерой CCTV, системы Sahara с устройством Pipe Spv 2000 и передатчиком ELF, позволяет обеспечить инспекционные принципы контроля формирования и развития коррозии в газопроводах [1].
В промышленных исследованиях установлено, что основными источниками развития всех видов повреждений трубопроводов, в том числе и коррозионных, являются зоны концентрации напряжений (ЗКН), возникновение которых обусловлено неудачным сочетанием ряда факторов: технологических, монтажных, конструктивных и эксплуатационных (рабочих нагрузок) [2].
В ЗКН и в зонах развивающихся повреждений возникают магнитные аномалии, амплитуда и периодичность которых связаны с деформацией трубопроводов и видом коррозионно-усталостного повреждения (утонение стенки трубы на протяженном участке, язвины с наружной и внутренней поверхности трубы и т.д.). Таким образом, основной задачей при анализе результатов контроля теплопроводов бесконтактным магнитометрическим методом является выявление аномалий в распределении магнитного поля и установление связи этих аномалий с ЗКН и различными видами развивающихся повреждений.
При контроле трубопроводов через слой изоляции используются критерии, разработанные в методе магнитной памяти металла (МПМ).
В ЗКН деформация трубопровода происходит вместе со слоем изоляции, жестко связанной с трубой. Даже в случае наличия в изоляции скрепляющей сетки "рабица", информация о нерасчетной деформации трубы передается через деформацию сетки в виде магнитных аномалий, фиксируемых на поверхности изоляции.
Следовательно, только комплексный способ контроля технического состояния газопроводов, включающий также мониторинг формирование и развитие в них коррозийных процессов и оценку эффективности электрохимической защиты, позволит обеспечить безопасную эксплуатацию газораспределительных систем.
Надёжность и диагностирование технического состояния электротехнических ...
Список литературы
1. Диагностика газораспределительных систем: [Электронный ресурс] // ООО «Роспайп», 2008 - 2016. LUL: http://ros-pipe.ru/tekh тМе!^
nicheskie-stati/montazh-i-remont-vodosnabzheniya-zhilykh-domov/_diagns
stiha- gazoraspredelitelnykh-sistrm (дата обращения: 07.11.0016).
0. Дубов А. А. Контроль технологических трубопроводов без снятия изоляции с использованием сканирующих устройств и метода магнитной памяти металла: [Электронный ресурс] // ООО «Энергодиагностика» 1192 - 0015. URL: http://www.energodiagnostika.m/article-about-mmm-wihtout-removal-insulation.html (дата обращения: 07.11.0016).
Дмитриев Вячеслав Валентинович, генеральный директор, dvitriev.vv@kalugaoblgaz.ru, Россия, Калуга, ОАО «Газпром газораспределение Калуга»
ANALYSIS OF THE FACTORS INFL UENCING THE CORROSIVE STA TE OF GAS PIPELINES, METHODS AND MEANS OF CONTROL OF ELECTROCHEMICAL
PROTECTION
V.V. Dmitriev
The analysis of the factors influencing the corrosive state of gas pipelines, methods and means of control of the electrochemical protection, which showed that the most effective is a comprehensive method of monitoring of their technical condition, determining areas of stress concentrations that cause their deformation and various types of corrosion fatigue damage and assessment of the effectiveness of cathodic protection.
Key words: pipeline, corrosion status, and cathodic protection.
Dmitriev Vyacheslav Valentinovich, general director, dvitriev.vv@kalugaoblgaz.ru, Russia, Kaluga, JSC "Gazprom gas distribution Kaluga»
