Повышение эффективности противокоррозионной защиты подземных нефтегазопроводов в условиях промышленных площадок
Диссертация
Подземные трубопроводы и другие коммуникации, расположенные на территории промышленной площадки обычно защищены несколькими станциями катодной защиты, анодные заземления которых расположены по периметру площадки. Такое взаиморасположение обуславливает сложность расчетного определения параметров натекания электрического тока, т.к. одна и та же точка трубопровода может защищаться сразу несколькими… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ ТРУБОПРОВОДОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЛОЩАДОК
- 1. 1. Актуальность темы исследования
- 1. 2. Пассивная защита труб от коррозии
- 1. 3. Активная защита от коррозии
- 1. 4. Результаты электрометрического обследования трубопроводов промышленных площадок
- 1. 5. Особенности электрохимической защиты трубопроводов промышленных площадок
- 1. 6. Обзор существующих методик оптимизации работы средств электрохимической защиты
- 1. 7. Методы определения поляризационного потенциала трубопровода
- 1. 8. Выводы по главе 1. Цель и задачи исследования
- ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ
- 2. 1. Теоретические аспекты совместной защиты трубопровода несколькими станциями защиты
- 2. 2. Назначение методики
- 2. 3. Сущность методики
- 2. 4. Образцы для испытаний
- 2. 5. Имитатор трассы трубопровода
- 2. 6. Модель станции катодной защиты
- 2. 7. Электроды сравнения
- 2. 8. Стандартное оборудование и приборы
- 2. 9. Подготовка к испытаниям
- 2. 10. Порядок проведения измерения
- 2. 11. Анализ результатов испытаний
- ГЛАВА 3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ
- 3. 1. Результаты измерений направленных на подготовку к экспериментам
- 3. 2. Результаты имитационных испытаний в условиях действия двух станций
- 3. 3. Выводы по главе 3
- ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ СРЕДСТВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЛОЩАДОК
- 4. 1. Определения требуемого тока на выходе станций защиты
- 4. 2. Методика оптимизации работы средств ЭХЗ
- 4. 2. 1. Подготовительные работы
- 4. 2. 2. Проведение натурных исследований
- 4. 2. 3. Методика определения наличия и локализации возможного источника блуждающих токов (БТ)
- 4. 2. 4. Методика определения и восстановления эффективности ЭХЗ
- 4. 2. 5. Методы оценки свойств изоляционного покрытия
- 4. 3. Выводы главе 4
- ГЛАВА 5. ПРИМЕР ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ ПО ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ ЭХЗ НА ТРУБОПРОВОДАХ КОМПРЕССОРНОГО ЦЕХА
- 5. 1. Методика проведения испытаний
- 5. 2. Краткая характеристика объекта обследования
- 5. 3. Результаты полевых испытаний
- 5. 4. Анализ результатов испытаний
- 5. 5. Выводы по главе 5
- ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛЯРИЗАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА ТРУБОПРОВОДОВ
- 6. 1. Причины появления ошибок измерения поляризационного потенциала трубопровода
- 6. 2. Совершенствование методов измерения поляризационного потенциала
- 6. 3. Совершенствование устройств для измерения поляризационного потенциала
- 6. 4. Определение плотности поляризующего тока
- 6. 5. Оценка влияния уравнительных токов между трубопроводами
- 6. 6. Коррозионный мониторинг трубопровода
- Резисторные датчики коррозии
- 6. 7. Исключение влияния электрического поля соседних ниток трубопровода на измерение потенциала «труба-земля»
- 6. 8. Выводы по главе 6
Список литературы
- Абдуллин И.Г., Гареев А. Г. Магистральные газопроводы: особенности проявления КРН // Физика металлов. 1992. — № 6. — С. 18−20.
- Ажогин Ф.Ф. Коррозионное растрескивание и защита высокопрочных сталей. М.: Металлургия, 1974. — 256 с.
- Ажогин Ф.Ф., Иванов С. С. // Новые достижения в области теории и практики противокоррозионной защиты металлов / Сб. докл. семинара по коррозии -Звенигород, 1980. М&bdquo- 1981. — С. 93.
- Акимов Г. В. Теория и методы исследования коррозии металлов. М.: Изд. АН СССР, 1945.-414 с.
- Алиев, Р. А. Трубопроводный транспорт нефти и газа : Учебник для вузов / Р. А. Алиев, В. Д. Белоусов, А. Г. Немудров и др. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1988.-368 с.
- 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.
- Андрианов В. Р. Берман Э.А. Дефектоскоп для контроля сплошности изоляционных покрытий магистральных трубопроводов «Крона-1Р». М.: МГЦТНИ, 1984−78 с.
- 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.
- АНТИКОРРКОМПЛЕКС-ХИМСЕРВИС. Методы обследований состояния ЭХЗ подземных трубопроводов. URL http://www.ch-s.ru/3 info/methods.html.
- Антонов В.Г., Алексашин 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.
- Бекман В. Катодная защита: Справ. Изд. Бекман В. Пер. с нем. / Под ред. Стрижевского И. В. М.: Металлургия, 1992. — 176 с.
- Бекман В., Швенк В. Катодная защита от коррозии /В.Бекман, В. Швенк //Справ, изд. Пер с нем. М.: Металлургия, 1984. — 496с.
- Борисов Б.И. Защитная способность изоляционных покрытий подземных трубопроводов. М.: Недра, 1987. -123 с.
- Валуйская Д.П., Серафимович В. Е. Результат" обследования изоляционного покрытия из поливинилхлоридных лент // Строительство трубопроводов. 1966. — № 9. — С. 16−18.
- 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.
- Гарбер Ю.И. Параметры работоспособности противокоррозионных покрытий подземных трубопроводов за рубежом М.: ВНИИОЭНГ, 1983.
- Гарбер Ю.И. Эффективность изоляционных покрытий, нанесенных в трассовых условиях// Строительство трубопроводов. 1992. — № 7. — С.21−24.
- Гарбер Ю.И., Серафимович В. В. Критерии работы изоляционных покрытий трубопроводов М.: ВНИИОЭНГ, 1987. — 82 с.
- Герасименко, А.А. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений. Т. 1. Справочник. М.: Машиностроение, 1987. — 687с.
- 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.
- Глазов Н. П Разработка методики прогнозирования параметров комплексной защиты трубопроводов от коррозии // Отчет о НИР М.: ВНТИЦ, 1986.
- Глазов Н.П. Об измерении поляризационного потенциала на подземных стальных трубопроводах // Практика противокоррозионной защиты. 2000. № 2 — С. 24 — 29.
- 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.
- Глазов, Н.П. Моделирование электрохимической защиты трубопроводов //Труды ВНИИСТ, 1987, С. 137−142.
- ГОСТ 17 792–72*. Электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый 2-го разряда- Введ. 01.07.1973. М.: ИПК Издательство стандартов, 1972. -9 с.
- ГОСТ 9.602−89 Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии. М.: Изд-во стандартов, 1989. — 56 с.
- ГОСТ 9.908−85 Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости М.: Изд-во стандартов, 1985.
- 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.
- ГОСТ Р 51 164−98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии- Введ. 01.07.99. М.: ИПК Издательство стандартов, 1998.-45 с.
- Гумеров Р.С. Изоляционные материалы для трубопроводов / Р.С. Гуме-ров, М. К. Рамеев, М. Ш. Ибрагимов // Трубопроводный транспорт нефти. 1996. -№ 1. — С.22.
- Делекторский А.А. Особенности работы эластомерных анодов // Территория нефтегаз. 2006 г, № 6, С. 44 — 55.
- Дуэйн Тр. Влияние отслоения изоляции трубопровода на катодную защиту // Нефтегазовые технологии. № 3. — 1997. — С.41−45.
- Жук Н. П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия, 1976.-472 с.
- Защита оборудования от коррозии: Справочник / Под ред. Строкана Б.В.- Л.: Химия, 1987. 505 с.
- Зиневич A.M. Прогнозирование долговечности защитных покрытий подземных трубопроводов // Строительство трубопроводов. -1971. № 11. — С. 13−14.
- Зиневич A.M., Глазков В, М., Котик В. Г. Защита трубопроводов и резервуаров от коррозии. М.: Недра, 1975. — 288 с.
- 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.
- Инструкция по контролю состояния изоляции законченных строительством участков трубопроводов катодной поляризацией. М.: ВНИИСТ, 1976. 47 с.
- Инструкция по оптимизации режимов УКЗ промплощадок, утв. Мингазпромом СССР 21.03.86. ВНИИГАЗ. 1986 г.
- Корбачков, Л.А. Коррозионное разрушение металла -подземного трубопровода по механизму макропар М.: ИРЦ Газпром. — 1999. — 64с.
- Коршак, А. А. Основы нефтегазового дела : Учебник для ВУЗов / А. А. Корщак, А. М. Шаммазов Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2001. — 544 с.
- Кузнецов М.В., Новоселов В. Ф., Тугунов П. И., Котов В. Ф. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров / М.: Недра, 1992. 187 с.
- 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.
- 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.
- Лошкарев М.А. и др. Основные вопросы современной теоретической электрохимии. М.: Мир, 1965. — с. 380.
- Марченко А.Ф. и др. Количественные показатели защитных покрытий подземных трубопроводов. / Проектирование и строительство трубопроводов и нефтегазопромысловых сооружений. Вып. 3, 1976. — С.23−31.
- Методика проведения электрометрического обследования коммуникаций промплощадок. М: ОАО «Газпром», 1999, 39 с.
- Методы контроля и измерений при защите подземных сооружений от коррозии / Н. П. Глазов, И. В. Стрижевский, A.M. Калашникова и др. М.: Недра, 1978.-С.127
- 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.
- Надежность и ресурс газопроводных конструкций: Сб. науч. тр./М.: ООО «ВНИИГАЗ», 2003. 425 с.
- Научные проблемы и перспективы нефтегазовой отрасли в СевероЗападном регионе России: Науч.-техн. сб. в 4 ч. Ч. 3. Транспорт газа/ Филиал ООО «ВНИИГАЗ» «Севернипигаз». — Ухта, 2005. — 244 с.
- Никитенко Е.А. Электрохимическая коррозия и защита магистральных газопроводов М.: Недра, 1972. — 120с.
- Нормы проектирования электрохимической защиты магистральных трубопроводов и площадок МН //АК Транснефть, 1999. 80с.
- Ортон М.Д. Измерение защитного потенциала трубопровода в местах отслоения изоляционного покрытия. // Нефть, газ и нефтехимия. 1986. — № 3. — С. 72−75.
- Палашов В.В. Расчет полноты катодной защиты Л.: Недра, 1988.135с.
- Петров Н.А. Зонд-модульная технология контроля поляризационных потенциалов подземных изолированных трубопроводов // Сб. докладов Девятой Международной Деловой встречи Диагностика-99. М.: ИРЦ Газпром, 1999.
- Петров Н.А. Проект новой редакции правил технической эксплуатации магистральных газопроводов // В сб. Материалы совещаний, конференций, семинаров. М.: ИРЦ Газпром, 1997. — 187с.
- Петров Н.А., Фатрахманов Ф. К. Новый подход к решению задач диагностики и ограничения растрескивания трубопроводов с позиций электрохимии // Сб. научных трудов «Проблемы надежности конструкций газотранспортных систем». М.: ВНИИГАЗ, 1998. — 273 с.
- ПР-13.02−74.30.90-КТН-003−1 -00. Правила проведения обследований коррозионного состояния магистральных нефтепроводов- Введ. 11.03.2000. М.: ГУП Издательство Нефть и газ, 2003. — 9 с.
- Притула В.В. Передовые рубежи отечественной науки в области катодной защиты от подземной коррозии. // Практика противокоррозионной защиты. -1998 г. № 9-С. 10−15.
- Притула, В. В. Проблемы эксплуатации трубопроводов / В. В. Притула // Коррозия территории нефтегаз. 2006. — № 2(4). — С.56−59.
- Райордан, М.А. Изменение традиционной концепции катодной защиты. // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 1991. № 3 — С.54−56.
- 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.
- Рекомендации по электрическим измерениями и изысканиям / М.: ВНИИСТ, 1968.-73 с.
- Розенфельд И.Л. Коррозия и защита металлов. Локальные и коррозионные процессы. М.: Металлургия, 1970. — 448 с.
- Рудой В.Н., Останин Н. И., Зайков Ю. П. Проектирование катодной защиты подземных трубопроводов. Екатеринбург: УПИ, 2005. 28 с.
- Руководство по эксплуатации средств противокоррозионной защиты подземных газопроводов, т.1- т.2. М.:ВНИИГАЗ. М. 1986.
- Сборник руководящих материалов по защите городских подземных трубопроводов от коррози Л.: Недра, 1987. — 408 с.
- 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.
- СТО Газпром РД 39−1.10−0088−2004. Регламент электрометрической диагностики линейной части магистральных газопроводов- Введ. 15.03.2004. М. — ООО «ИРЦ Газпром», 2004. — 8 с.
- Теплинский Ю. А. Коррозионная повреждаемость подземных трубопроводов / Ю. А. Теплинский, Н. И. Мамаев СПб.: ООО «Инфо-да», 2006. -406 с.
- Теплинский Ю.А., Быков И. Ю. Стойкость антикоррозионных покрытий труб в условиях Крайнего Севера. СПб.: Инфо-да. — 2004. — 296 с.
- Томашов Н.Д., Жук Н.П., Титов В. А., Веденеева М. А. Лабораторные работы по коррозии и защите металлов. М.: Металлургия, 1971. -280 с.
- Трубопроводный транспорт нефти / С. М. Вайншток, В. В. Новоселов, А. Д. Прохоров, A.M. Шаммазов и др.- Под ред. С. М. Вайнштока: учеб. для вузов: в 2 т. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2004. — Т.2. — 621 с.
- Тычкин, И. А. Современные средства и методы оценки состояния ЭХЗ и изоляционных покрытий подземных трубопроводов / И. А. Тычкин, А. В. Митрофанов, С. Б. Киченко. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2001. — 130 с.
- Фатрахманов Ф.К. Концепция и пути оптимизации катодной защиты коммуникаций промплощадок / Науч-техн. сбор. Современные проблемы трубопроводного транспорта газа. М: ВНИИГАЗ, 1998, 408−411 с.
- Фатрахманов, Ф.К. Методика измерений потенциала при «интенсивных» обследованиях подземных трубопроводов с несинхронными отключеньями УКЗ /Ф.К. Фатрахманов //В сб. Проблемы надежности конструкций газотранспортных систем М.: ВНИИГАЗ, 1998. С. 195−200.
- 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.
- Фрейман Л.И. Защита подземных металлических сооружений от коррозии: Справочник. М.: Стройиздат, 1990. — 394 с.
- Фрейман Л.И., Манаров В. А., Брыснин И. Е. Потенциостатические методы в коррозионных исследованиях и электрохимической защите. Л.: Химия, 1972.-239 с.
- Фрейман Л.И., Стрижевский И. В., Юнович М. Ю. Коррозия и защита городских и подземных трубопроводов от влияния внутренней коррозии. М.: ОНТИ АКХ, 1986.-219 с.
- Фрумкин А.Н. и др. Кинетика электродных процессов. М.: Изд. МГУ, 1952.-319 с.
- Харионовский В.В. Диагностика и ресурс газопроводов: состояние и перспективы // Газовая промышленность. 1995. — № 11. — С. 28−30.
- Харионовский В.В. Повышение прочности газопроводов в сложных условиях. М.: Недра, 1990. 204 с.
- 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.
- Черняев В.Д., Ясин Э. М., Галюк В. Х., Райхер И. И. Эксплуатационная надежность магистральных нефтепроводов М.: Недра, 1992. -245 с.
- Яковлев А.Я., Колотовский А. Н., Шарыгин В. М. Обеспечение эксплуатационной надежности МГ Севергазпрома // Газовая промышленность. -1997.-№ 9.-С. 17−19.
- Alund L.R. Polypropylene system scores high as pipeline anti-corrosion coating / L.R. Alund // Oil and Gas J. 1992. — № 50. — P.42−45.
- Baeckmann W.V. Chemiker Ztg. /W.V. Baeckmann, 1963. PP. 87, 395.
- Beavers J. A. Effect coating on SEC of pipelines new development. Prevention of Corrosion Conference Houston, Texas, October, 1994.
- Cameron G.R., Helgeland D. Internal corrosion model predicts corrosion severity in pipelines // Corros. Prev. and Contr. 2005. — № 2. — P. 59−60
- 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
- Distribution of steady-slate cathodic currents under heath disbonded coating / Browseau R., Qian S. // Corrosion (USA) 94. — 50. № 12. — С 907−911
- 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.
- Muller, D.T. Corrosion coating for steel pipes / D.T. Muller // Pipes and Pipelines Int. 1992. — № 2. — P.32−34.
- 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.
- Parkins, R.N. Corrosion /R.N. Parkins //Generat. Equip. Proc. 8th Int. Brown Boveri Symp.
- Schwenk W. /3R International. v.17. — № 17. — 1976. — PP. 389−394.