Научная статья на тему 'Уточнение критериев идентификации геомагнитного источника блуждающего тока, воздействующего на магистральные нефтегазопроводы'

Уточнение критериев идентификации геомагнитного источника блуждающего тока, воздействующего на магистральные нефтегазопроводы Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
358
60
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
теллурические токи / геомагнитно-индуцированные токи (ГИТ) / защита трубопроводов от коррозии / критерии оценки опасности ГИТ. / telluric currents / geomagnetically induced currents (GIC) / protection of pipelines against corrosion / criteria for GIC hazard assessment.

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — О Ю. Александров, Р В. Агинеи, Ю В. Александров, Е В. Исупова

В статье рассмотрены виды источников блуждающих токов, оказывающих влияние на магистральные нефтегазопроводы, а также представлены этапы проведения работ по локализации источников блуждающих токов и оценке их опасности с точки зрения развития коррозионных повреждений магистральных трубопроводов. Для исследования характеристик действующего источника блуждающих токов проведены синхронные измерения силы тока бесконтактным методом и потенциала «труба–земля» в нескольких точках участка магистрального газопровода с целью определения коэффициента линейной корреляции между синхронизированными во времени рядами данных. Результатом исследования является обоснование необходимости уточнения критериев идентификации источников геомагнитноиндуцированных токов

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — О Ю. Александров, Р В. Агинеи, Ю В. Александров, Е В. Исупова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ELABORATION OF CRITERIA FOR IDENTIFICATION OF GEOMAGNETICALLY INDUCED CURRENTS SOURCES IMPACTING ON OIL AND GAS PIPELINES

The article considers the types of stray currents affecting oil and gas pipelines, stages of localization of sources of stray currents and assessment of their danger from the point of view of the development of corrosion damage. To study the characteristics of sources of stray currents, there were carry out synchronous measurements of the current intensity with a contactless method and a pipe-ground potential to determine the coefficient of linear correlation between received data. The result of the study is the justification of the need of elaboration criteria for identifying sources of geomagneticinduced currents.

Текст научной работы на тему «Уточнение критериев идентификации геомагнитного источника блуждающего тока, воздействующего на магистральные нефтегазопроводы»

681.518.5:665.632.013.002.5

УТОЧНЕНИЕ КРИТЕРИЕВ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГЕОМАГНИТНОГО ИСТОЧНИКА БЛУЖДАЮЩЕГО ТОКА, ВОЗДЕЙСТВУЮЩЕГО НА МАГИСТРАЛЬНЫЕ НЕФТЕГАЗОПРОВОДЫ

О.Ю. АЛЕКСАНДРОВ, начальник отдела обеспечения капитального ремонта ООО «Газпром трансгаз Москва» (Россия, 108814, Москва, п. Газопровод, д. 101). E-mail: aleksandrov@gtm.gazprom.ru

Р.В. АГИНЕЙ, д.т.н., проф., зам. генерального директора по науке АО «Гипрогазцентр» (Россия, 603950, Нижний Новгород, ул. Алексеевская, д. 26). E-mail: aginey@ggc.nnov.ru

Ю.В. АЛЕКСАНДРОВ, д.т.н., доцент, директор по капитальному ремонту ООО «СТРОЙГАЗМОНТАЖ» (Россия, 119415, Москва, пр. Вернадского, д. 53). E-mail: aleksandrov_uv@ooosgm.ru

Е.В. ИСУПОВА, старший преподаватель кафедры проектирования и эксплуатации магистральных газонефтепроводов

ФГБОУ ВО «Ухтинский государственный технический университет» (Россия, 169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13). E-mail: eisupova@ugtu.net

В статье рассмотрены виды источников блуждающих токов, оказывающих влияние на магистральные нефтегазопроводы, а также представлены этапы проведения работ по локализации источников блуждающих токов и оценке их опасности с точки зрения развития коррозионных повреждений магистральных трубопроводов. Для исследования характеристик действующего источника блуждающих токов проведены синхронные измерения силы тока бесконтактным методом и потенциала «труба-земля» в нескольких точках участка магистрального газопровода с целью определения коэффициента линейной корреляции между синхронизированными во времени рядами данных. Результатом исследования является обоснование необходимости уточнения критериев идентификации источников геомагнитно-индуцированных токов.

Ключевые слова: теллурические токи, геомагнитно-индуцированные токи (ГИТ), защита трубопроводов от коррозии, критерии оценки опасности ГИТ.

Коррозия стальных подземных трубопроводов под действием источника блуждающего тока (БТ) является наиболее опасным фактором, влияющим на надежность эксплуатации трубопроводных систем. С учетом высокой плотности тока, стекающего (натекающего) на трубопровод в местах локальных дефектов изоляционного покрытия, БТ способны за короткое время привести к критическому утонению стенки трубы вплоть до потери несущей способности.

В мировой практике применяются методы, позволяющие на стадии проектирования спрогнозировать опасное влияние БТ на трубопровод, и методы, способные на стадии эксплуатации трубопровода выявить наличие БТ, оценить их опасность для металла труб, а также локализовать источник БТ на местности для разработки превентивных мероприятий [1-3].

Стоит отметить, что методики по определению влияния и оценке опасности блуждающего тока применимы только в том случае, если источник БТ является «классическим», то есть источник тока является внешним

(электрифицированная железная дорога, повреждения кабельных линий постоянного тока и т.д.) [3, 4].

Часть источников БТ действует без прямого токообмена между металлом трубопровода и грунтом за счет явления электромагнитной индукции, то есть когда сам трубопровод является необходимым элементом источника блуждающего тока. Например, высоковольтная ЛЭП переменного тока может индуцировать на протяженном хорошо изолированном трубопроводе, при его прохождении в непосредственной близости к высоковольтной линии электропередач или пересечении с ней, значительную электродвижущую силу, которая при определенных условиях вызывает движение тока. Наведенные в трубопроводе переменные токи, стекающие в землю через дефекты в изоляции, могут приводить к коррозионным повреждениям катодно-защи-щенного трубопровода [5, 6].

Таким образом, ток может возникнуть не только от внешнего источника тока. В ряде случаев на участках магистральных газонефтепроводов, построенных вдали от населенных пунктов и промышленных объектов, обнаруживаются

| Рис. 1. График изменения потенциала «труба-земля» во время действия магнитной бури

Разность потенциалов, В

Дата наблюдения, дд.мм.гг

| Рис. 2. Последовательность реализации мероприятий по противодействию «классическим» источникам блуждающих токов, действующим на подземные нефтегазопроводы

Определение присутствия источника блуждающих токов по результатам

измерения разности потенциалов «труба-земля»

Идентификация типа источника БТ

>г V

Локализация источника Оценка опасности источника

блуждающего тока блуждающего тока

1 1

Определение стороны натекания Определение участка трубопровода,

тока на трубопровод на который воздействует источник

1 >г

Локализация местоположения Определения точек стекания-

источника БТ методом «креста» натекания тока на трубопровод

1 1

Нейтрализация источника, Оценка коррозионной опасности (по

например, установкой дренажа плотности анодного тока)

источники БТ, обусловленные природным происхождением [7]. Наличие таких источников отмечено в России (нефтепровод Восточная Сибирь - Тихий океан [8], газопровод Пунга - Вуктыл [9], система магистральных газопроводов Бованенково - Ухта [10, 11]), а также за рубежом - в Канаде, США, Германии, Финляндии, Новой Зеландии, Чехии и др. [12]. Такие блуждающие токи называют теллурическими. Теллурические токи (от лат. ¡еЦипэ - «земля») электрические токи, текущие в земной коре; их существование связывают главным образом с вариациями магнитного поля Земли (наводящие токи, согласно закону электромагнитной индукции), с электрическим полем атмосферы, с электрохимическими и термоэлектрическими процессами в горных породах (пьезоэлектрический эффект).

Земные, или теллурические, токи текут в приповерхностном слое земной коры и без наличия, например, трубопроводов. Косвенно об их существовании можно судить

на основе измерений потенциометром разности потенциалов между двумя электродами, помещенными в грунт. Измеренная разность потенциалов представляет собой электродвижущую силу, возникающую в результате электрических токов, величина которых зависит от сопротивления коры. Верхний слой земной коры обладает электропроводностью, поэтому меняющееся магнитное поле индуцирует в нем электрические токи. Поскольку сопротивление Земли не изотропно, земные токи обладают преимущественным направлением. Однако наличие трубопровода, являющегося хорошим линейным проводником тока, в значительной степени усиливает этот эффект. Аналогичные проблемы замечены и на линиях электропередач энергетических систем [13].

Геомагнитные возмущения изменяют разность потенциала «труба-земля», приводят к неэффективной работе электрохимической защиты и создают коррозионную угрозу для металла трубопровода вследствие возникновения в локальные моменты анодных потенциалов (рис. 1).

Методы идентификации (распознавания типа и природы) при последующей оценке опасности источника блуждающего тока чрезвычайно важны в ходе эксплуатации трубопроводов, подверженных источнику блуждающего тока, потому как результаты идентификации определяют последовательность проведения работ по оценке опасности источников блуждающих токов (рис. 2). В ряде нормативных документов и работ, в частности в [3], приводится блок-схема определения наличия, области действия источника блуждающего тока, оценки его опасности и определения превентивных мероприятий. Однако данные рекомендации по определению влияния, оценке опасности и определению опасности блуждающего тока применимы только в том случае, если источник БТ является «классическим» [3, 12], поэтому первоочередной задачей при обнаружении действия источника блуждающего тока является его идентификация.

Таким образом, при обследовании участка подземного трубопровода, подверженного влиянию блуждающего тока, важно установить, к какому типу относится исследуемый источник блуждающего тока. Однако принципы и критерии такой оценки в настоящее время разработаны не в полной мере. Например, в работе [14] показано, что можно выполнить синхронные измерения электрических параметров трубопровода и величины напряженности магнитного поля Земли. В случае высокого коэффициента корреляции между массивами значений потенциала и значений напряженности поля Земли существует высокая вероятность того, что источник блуждающего тока относится к геомагнитному, то есть «неклассическому». У такого способа есть существенный недостаток: сложность его реализации, обусловленная необходимостью проведения специальных измерений магнитного поля Земли, которые, как правило, выполняются стационарными метеорологическими лабораториями, хотя информацию о геомагнитном фоне можно получить у специализированных организаций постфактум, а затем при обработке выполнить синхронизацию во времени соответствующих данных.

В своей диссертационной работе А.В. Фуркин [3] предложил следующие диагностические признаки: высокий коэффициент корреляции между массивами потенциалов, измеренных синхронно в различных точках трубопровода,

Рис. 3. Внешний прибора для дистанционного измерения силы постоянного тока в трубопроводе БИТА-2: 1 - вычислительный блок; 2 - датчик (стрелкой показано направление ориентации датчика относительно хода продукта)

>

отсутствие точек стекания-натекания тока на границах участка, отсутствие в разности потенциалов «труба-земля» переменной составляющей с частотами, кратными промышленной частоте сети переменного тока.

Дальнейшее развитие методов идентификации «неклассических» источников показано в работе [11], где представлены важные результаты, позволяющие заключить, что на участке трубопровода, подверженного влиянию геомагнитно-индуцированных токов (ГИТ), должны наблюдаться диагностические маркеры, его идентифицирующие, а именно:

1) высокий коэффициент линейной корреляции между значениями потенциала «труба-земля», измеренными на различных точках участка, что будет свидетельствовать о единстве источника БТ;

2) высокий коэффициент линейной корреляции между значениями экстремумов разности потенциалов «труба-земля» и скоростью изменения разности потенциалов;

3) спектральный состав колебаний разности потенциала «труба-земля» соответствует спектру геомагнитных колебаний, то есть наблюдаются частоты менее 1 мГц.

Все-таки даже при наличии всех указанных признаков достоверность указанной совокупности признаков недостаточно высока. Существует риск неправильной идентификации источника блуждающего тока и, как следствие, принятие некорректных решений при эксплуатации трубопровода, что негативно влияет на его безопасность. Например, высокий коэффициент корреляции (признак 1) является лишь отчасти правомерным и выполняется только для определенных точек исследуемого трубопровода. Так, разработанная модель показывает, что коэффициент корреляции меняется по участку влияния ГИТ от положительных до отрицательных значений [15].

Цель настоящего исследования - уточнение критериев отнесения источника блуждающего тока к геомагнитному типу.

Исследование выполнялась в два этапа: 1-й - синхронные измерения на четырех дискретных точках трубопровода; 2-й - детальные исследования с шагом измерения 2 км.

Объект исследования - однониточный подземный магистральный газопровод высокого давления. Защитное антикоррозионное покрытие - трехслойное заводское на основе экструдированного полиэтилена, переходное сопротивление изоляции - не менее 105 Ом-м2. Вставки электроизоляционные на линейной части отсутствуют.

Для исследования характеристик действующего источника блуждающих токов проведены синхронные измерения силы тока бесконтактным методом и потенциала «труба-земля» в нескольких точках. В качестве приборов применялись измеритель защитного потенциала с функцией самописца ИПП-1 «Менделеевец» (пр-во ЗАО «Химсерсис»); бесконтактный измеритель силы постоянного тока в трубопроводе с функцией самописца БИТА-2 и трассоискатель с функцией измерения глубины залегания БИТА-1 (пр-во АО «Гипрогазцентр») (рис. 3).

В основе работы прибора БИТА-2 лежит известная зависимость между силой тока, протекающей по проводнику, и напряженностью поля в некоторой точке измерения, которую вызывает движение тока. Предполагается, что изменение напряженности может произойти только при изменении силы протекающего тока. Факторами, способными дополнительно изменить суммарное поле, например изменяющееся магнитное поле Земли, априори для решения данной задачи пренебрегают.

Исходя из теоретических представлений возникновения ГИТ на участке изолированного трубопровода, сила тока, протекающего по трубопроводу, и разность потенциалов «труба-земля» изменяются по определенным закономерностям [15, 16] (рис. 4). При этом конкретные значения электрических параметров U, I и вид графика их изменения по длине участка зависят от длины участка L, удельной проводимости изоляции Y, сопротивления металла трубы Z.

Подтверждение этим теоретическим представлениям было получено при обследовании выбранного участка трубопровода. На указанном участке трубопровода при проведении первого этапа исследования были намечены четыре точки контроля (рис. 5).

Измерения проводились в дни предполагаемых магнитных бурь, прогноз которых выполняют специализированные организации.

На подготовительной стадии работы выбирали начальную точку. В начальной точке, по данным периодических электроизмерений или данным систем коррозионного мониторинга, должны наблюдаться максимальные изменения разности потенциалов, обусловленные действием блуждающего тока.

В начальной точке (1090 км) устанавливали самопищущий прибор для регистрации значений разности потенциалов «труба-земля». Изменения выполняли относительно медно-сульфатного электрода сравнения. В настройках прибора устанавливали шаг регистрации значений, равный 5 с, кроме этого, корректировали точное время на внутренних часах устройства. При установке приборов БИТА-2 настраивалось время, глубина заложения трубопровода. Также важное значение имеет положение прибора относительно трубопровода, поэтому прибор устанавливается точно над осью трубопровода и стрелка на корпусе датчика ориентируется по ходу продукта (рис. 3).

Далее аналогичным образом устанавливали и настраивали измерительные приборы в соседних точках

| Рис. 4. Зависимости I(x) и U(x): Y = 44,6 мкСм/м, E = 20 мкВ/м. Z = 2,2 мкОм/м (1), Z = 1,8 мкОм/м (2), Z = 1,5 мкОм/м (3)

15,0

12,5

<

а, к 10,0

то

а л 7,5

о

5,0

2,5

0

3

2

1

100 200 300 400 500 600

Расстояние, м

700

800

900

1000

3

2

1

У

2 1 0 -1 ■ -2-3

100 200 300 400 500 600

Расстояние, м

700

800

900

1000

|Рис. 5. Схема расположения точек измерения на объекте исследования. Значения коэффициентов корреляции приведены для

I

первой точки в сравнении с последующими. СМГ - система магистральных трубопроводов

СМГ Бованенково-Ухта КС Сосногорская СМГ Ухта-Торжок

Коэфф. корр. 1,0

Коэфф. корр. 0,24

Коэфф. корр. -0,28

Коэфф. корр. -0,72

Точка 1090 км

Точка 2 1108 км а/д Четлос

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Точка 3 1131 км р. Чуть

Точка 4 1192 км п. Чиньяворык

в направлении потока и против потока перекачиваемой среды с координатами 1108 км, 1131 км и 1192 км. Период измерений составил 2 ч с шагом 5 с. Результаты импортировали в персональный компьютер и при помощи встроенных в табличный редактор MS Excel функций определяли коэффициент линейной корреляции между синхронизированными во времени рядами данных измерения разности потенциалов и значений силы тока в отмеченных точках (табл. 1).

Расчет коэффициентов корреляции показал, что не во всех случаях имеется связь между показателями. Таким образом, критерий, указанный в работах [3, 11], является не полностью обоснованным.

На втором этапе исследования выполнили детальную оценку изменения коэффициента корреляции между результатами измерения разности потенциала в начальной и последующих точках с шагом 2 км с применением метода выносного электрода. Координаты точек и соответствующие им коэффициенты корреляции отмечали на графике зависимости «коэффициент линейной корреляции - координата трассы трубопровода» (рис. 6). Перестановку точки измерения выполняли до тех пор, пока не обнаруживали отрицательный экстремум (коэффициент

Таблица 1

Значения коэффициентов линейной корреляции между значениями «разность потенциалов - разность потенциалов» («сила тока - сила тока») при синхронных измерениях во время магнитных бурь

Точка Точка контроля

контроля 1 2 3 4

1 1,0 (1,0) 0,24 -0,28 -0,72

(0,48) (0,59) (0,21)

2 0,24 1,0 (1,0) -0,39 -0,56

(0,54) (0,85) (0,62)

3 -0,28 -0,39 1,0 (1,0) 0,62

(0,34) (0,85) (0,55)

4 -0,72 -0,45 0,60 1,0 (1,0)

(0,21) (0,62) (0,55)

корреляции порядка -0,9 относительно начальной точки). Кроме этого, исследовали участок трубопровода, предшествующий начальной точке, а также участок трубопровода после обнаруженного экстремума вплоть до падения коэффициента корреляции практически до нуля.

0

3

0

|Рис. 6. График изменения коэффициента линейной корреляции между массивами синхронных измерений разности потенциала в

I

начальной и последующих точках по координате трассы трубопровода

При этом за начало участка воздействия источника геомагнитно-индуцированного блуждающего тока принята координата трассы трубопровода, предшествующая первому экстремуму по направлению движения перекачиваемой среды, в которой коэффициент линейной корреляции значений потенциала «труба-земля» составляет 0,4 (1058 км). За конец участка воздействия источника геомагнитно-индуцированного блуждающего тока приняли координату трассы, расположенную после второго экстремума по направлению движения перекачиваемой среды, в которой коэффициент линейной корреляции значений потенциала «труба-земля» составляет -0,4 (1288 км). На установленном участке трубопровода 1058-1288 км необходимо принимать меры по снижению негативного влияния геомагнитных блуждающих токов.

Таким образом, по результатам данной работы установлено, что первый критерий идентификации геомагнитных блуждающих токов следует сформулировать как характерное изменение коэффициента корреляции с двумя выраженными экстремумами свыше 1±0,91 на участке трубопровода протяженностью более 100 км.

Кроме этого, критерии 2 и 3 [11] - а именно высокий коэффициент линейной корреляции между значениями экстремумов разности потенциалов «труба-земля» и скоростью изменения разности потенциалов и спектральный состав колебаний разности потенциала «труба-земля» соответствует спектру геомагнитных колебаний, то есть наблюдаются частоты менее 1 мГц - необходимо определять в точках-экстремумах (рис. 6) или не дальше 10-20 км от них, иначе можно получить неудовлетворительные результаты при идентификации.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. 2.

4.

5.

6.

9.

10.

11.

Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов: учеб. пособ. М.: Металлургия, 1976. 472 с. ГОСТ 9.602-2016. Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии (взамен ГОСТ 9.602-2005. Введ. 07.10.2016). М.: Стандартинформ, 2016. 93 с. Фуркин А.В. Совершенствование методик идентификации и оценка опасности источников блуждающих токов, воздействующих на магистральные нефтегазопроводы: дис. ... канд. техн. наук. Ухта: УГТУ, 2012. 154 с. Бекман В., Швенк В. Катодная защита от коррозии: справ. М., 1984. 448 с.

Крапивский Е.И., Яблучанский П.А. Алгоритм расчета электромагнитного влияния линии электропередачи переменного тока на подземный трубопровод // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2013. № 2. С. 213-224.

Tribollet B. AC-induced corrosion of underground pipelines / B. Tribollet, M. Meyer // Underground Pipeline Corrosion book auth. Orazem M. Woodhead publishing series in metals and surface engineering, 2014. Vol. 63. Агиней Р.В., Фуркин А.В. Опыт исследования «неклассического» источника блуждающих токов, воздействующего на многониточную систему подземных газопроводов // Естественные и технические науки, 2008. № 5. С. 174-179.

Хаютанова С. Е. Магистральные объекты под влиянием космической погоды // Мат. XIX Междунар. науч.-практ. конф. «Современная техника и технологии». Якутск: Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова. С. 74-75.

Агиней Р.В., Фуркин А.В., Шкулов С.А. Исследование источника блуждающих токов в горной местности Северного Урала // Практика противокоррозионной защиты, 2010. № 3. С. 29-32.

Ивонин А.А. Влияние геомагнитного поля Земли на защиту от коррозии МГ // Коррозия «Территории «НЕФТЕГАЗ», 2015. № 1(30). С. 88-89.

Зубков А.А., Адаменко С.А., Александров Ю.В., Агиней Р.В. Исследование характеристик источника блуждающего тока, воздействующего на систему магистральных газопроводов // Практика противокоррозионной защиты. 2016. № 1(79). С. 55-62.

12. Александров О.Ю., Агиней Р.В., Исупова Е.В. Обзор результатов исследования влияния геомагнитно-индуцированных токов на подземные магистральные нефтегазопроводы // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2017. № 1. С. 44-49.

Rajbir K. Impacts of Geomagnetic storms on Trans-Canadian Grids // M.Eng. Electrical Engineer - Thesis, McGill University, Montreal, Canada. 2010. 63 р.

Elias A. G. Strong geomagnetic disturbance sand induced current on Earth surface / A. G. Elias, V. M. Silbergleit // Progress in Electromagnetics Research Letters. 2008. Vol. 1. P. 139-148. 15. Александров О.Ю., Гуськов С.С., Агиней Р.В., Александров Ю.В. Теоретические основы моделирования геомагнитно-индуцированных токов, воздействующих на газонефтепроводы // Ресурсы Европейского Севера. Технологии и экономика освоения. 2016. № 4. С. 73-87.

Агиней Р.В., Александров О.Ю. Особенности проектирования системы противокоррозионной защиты нефтегазопроводов, подверженных влиянию геомагнитного источника блуждающего тока // Трубопроводный транспорт: теория и практика, 2016. № 2(60). С. 24-28.

ELABORATION OF CRITERIA FOR IDENTIFICATION OF GEOMAGNETICALLY INDUCED CURRENTS SOURCES IMPACTING ON OIL AND GAS PIPELINES

ALEKSANDROV O.YU., Head of Maintenance Department

Gazprom Transgaz Moscow, Ltd (101, Gazoprovod settl., 108814, Moscow, Russia). E-mail: aleksandrov@gtm.gazprom.ru

AGINEY R.V., Dr. Sci. (Tech.), prof., Deputy Director in Science Giprogazcentr JSC (26, Alekseevskaja St., 603950, Nizhny Novgorod, Russia). E-mail: aginey@ggc.nnov.ru

ALEKSANDROV YU.V., Dr. Sci. (Tech.), Associate Prof., Director of Renovation STROJGAZMONTAZH LTD (53, Vernadskogo Ave., 119415, Moscow, Russia). E-mail: aleksandrov_uv@ooosgm.ru

ISUPOVA E.V., Senior Lecturer of Department of Design and Exploitation of Oil and Gas Pipelines Ukhta State Technical University (13, Pervomayskaya St., 169300, Republic of Komi, Ukhta, Russia). E-mail: eisupova@ugtu.net ABSTRACT

The article considers the types of stray currents affecting oil and gas pipelines, stages of localization of sources of stray currents and assessment of their danger from the point of view of the development of corrosion damage. To study the characteristics of sources of stray currents, there were carry out synchronous measurements of the current intensity with a contactless method and a pipe-ground potential to determine the coefficient of linear correlation between received data. The result of the study is the justification of the need of elaboration criteria for identifying sources of geomagnetic-induced currents.

Keywords: telluric currents, geomagnetically induced currents (GIC), protection of pipelines against corrosion, criteria for GIC hazard assessment.

REFERENCES

Zhuk N.P. Kurs teoriikorroziiizashchitymetallov[Course of the theory of corrosion and protection of metals]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1976. 472 p.

GOST9.602-2016. Yedinaya sistema zashchity ot korrozii istareniya. Sooruzheniya podzemnyye. Obshchiye trebovaniya k zashchite ot korrozii [State Standard 9.602-2016. Unified system of corrosion and ageing protection. Underground constructions. General requirements for corrosion protection]. Moscow, Standartinform Publ., 2016. 93 p. Furkin A.V. Sovershenstvovaniye metodik identifikatsii i otsenka opasnosti istochnikov bluzhdayushchikh tokov, vozdeystvuyushchikh na magistral'nyye neftegazoprovody. Diss. kand. tekh. nauk [Improvement of identification techniques and assessment of the danger of sources of stray currents affecting the main oil and gas pipelines. Cand. tech. sci. diss.]. Ukhta, 2012. 154 p.

Bekman V., Shvenk V. Katodnaya zashchita ot korrozii [Cathodic corrosion protection]. Moscow, 1984. 448 p. Krapivskiy Ye.I., Yabluchanskiy P.A. Algorithm for calculating the electromagnetic impact of the AC transmission line on the underground pipeline. Gornyy informatsionno-analiticheskiybyulleten', 2013, no. 2, pp. 213-224 (In Russian). Tribollet B., Meyer M. AC-induced corrosion of underground pipelines. Underground Pipeline Corrosion book auth. Orazem M, 2014, vol. 63.

Aginey R.V., Furkin A.V. The experience of studying a "non-classical" source of stray currents that affect a multi-stranded system of underground gas pipelines. Yestestvennyye i tekhnicheskiye nauki, 2008, no. 5, pp. 174-179 (In Russian).

Khayutanova S. Ye. Magistral'nyye ob"yekty pod vliyaniyem kosmicheskoy pogody [Trunk objects under the influence of cosmic weather]. Trudy XIX Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «<Sovremennaya tekhnika i tekhnologii» [Proc. the XIX International Scientific and Practical Conference "Modern technique and technologies"]. Yakutsk. pp. 74-75.

Aginey R.V., Furkin A.V., Shkulov S.A. Ivestigation of the source of stray currents in the highlands of the Northern Urals. Praktika protivokorrozionnoy zashchity, 2010, no. 3, pp. 29-32 (In Russian).

I vonin A.A. Influence of the geomagnetic field of the Earth on protection against corrosion of MG. Korroziya «<Territorii «NEFTEGAZ», 2015, no. 1(30), pp. 88-89 (In Russian).

Zubkov A.A., Adamenko S.A., Aleksandrov YU.V., Aginey R.V. Investigation of the characteristics of the source of a stray current affecting the system of main gas pipelines. Praktika protivokorrozionnoy zashchity, 2016, no. 1(79), pp. 55-62 (In Russian).

12. Aleksandrov O.YU., Aginey R.V., Review of the results of a study of the influence of geomagnetically induced currents on underground oil and gas pipelines. Zashchita okruzhayushchey sredy v neftegazovom komplekse, 2017, no. 1, pp. 44-49 (In Russian).

Rajbir K. Impacts of Geomagnetic storms on Trans-Canadian Grids. Sci. diss. Montreal, 2010. 63 p. Elias A. G., Silbergleit V. M. Strong geomagnetic disturbance sand induced current on Earth surface. Progress in Electromagnetics Research Letters, 2008, vol. 1, pp. 139-148.

Aleksandrov O.YU., Gus'kov S.S., Aginey R.V., Aleksandrov YU.V. Theoretical bases of modeling of geomagnetically induced currents affecting on gas and oil pipelines. Resursy Yevropeyskogo Severa. Tekhnologii i ekonomika osvoyeniya, 2016, no. 4, pp. 73-87 (In Russian).

Aginey R.V., Aleksandrov O.YU. Design peculiarities of anticorrosive protection system of oil and gas pipelines subject to the influence of the geomagnetic source of a stray current. Truboprovodnyy transport: teoriya i praktika, 2016, no. 2(60), pp. 24-28 (In Russian).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.