Metode efektif untuk melindungi pipa gas dari korosi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Perlindungan pipa gas dari korosi dilakukan dengan beberapa cara. Hal ini disebabkan oleh perbedaan sifat asal deformasi itu sendiri, yang bergantung pada jenis lokasi jalan raya dan kondisi sekitarnya. Korosi kabel logam berarti deformasi spontan elemen-elemen ini karena proses kimia atau elektrokimia. Jenis utama deformasi adalah cairan, atmosfer, bawah tanah.

Alasan

Berikut adalah definisi singkat dari kerusakan yang diratakan oleh perlindungan korosi pipa gas:

1. Tindakan kimia - oksidasi spontan bagian logam, karena transformasinya menjadi daerah ion yang stabil, di bawah pengaruh senyawa non-konduktif.
2. Korosi elektrokimia - logam dihancurkan pada tingkat yang tergantung pada penetrasi elektroda. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa atom terionisasi secara terpisah, dengan pembaruan zat pengoksidasi dalam elektrolit.
3. Korosi yang paling berbahaya adalah serangan arus nyasar. Masalah ini diamati di dekatsistem konduktif listrik, misalnya, di area rel kereta api dengan jaringan kontak.

Informasi umum

Jenis utama perlindungan pipa gas terhadap korosi meliputi tiga jenis: metode tapak, katoda, dan drainase. Untuk mengamankan objek yang dilayani secara maksimal, tindakan kompleks digunakan, termasuk perlindungan katodik, tapak, drainase. Stasiun katoda sedang dibangun dengan beberapa kompartemen drainase dan anoda tersebar untuk menghindari efek pelindung dari komunikasi bawah tanah.

Perlindungan korosi katodik pipa gas

Metode ini adalah menghubungkan kutub positif generator DC ke konduktor pentanahan anoda. Dari sana, arus memasuki tanah, mengalir melalui bagian insulasi yang rusak ke dalam pipa. Mereka pergi melalui pipa ke tempat di mana konduktor terhubung, lalu ke batas negatif sumber.

Jika level tegangan cukup, seluruh bagian kerja pipa gas menjadi katoda negatif. Ini memungkinkan untuk mencegah pembentukan korosi aktif. Dalam hal ini, pembumian (limbah logam) menjadi bagian anoda. Akibatnya, pipa dipotensiasi negatif terhadap tanah.

Tindakan pelindung

Perlindungan pelindung pipa gas terhadap korosi menyediakan penciptaan potensi pemblokiran dengan menghubungkan pelindung logam ke pipa dengan indikator yang lebih negatif daripada parameter pipa itu sendiri. MenggunakanMetode ini tidak menyediakan sumber arus eksternal, karakteristik yang diperlukan dibuat melalui sel anoda galvanik. Di bawah pengaruh pelindung, polarisasi katodik bekerja pada pipa gas, yang berkontribusi pada penghentian proses korosi.

Bahan kerja dapat berupa seng, aluminium, magnesium dalam bentuk paduan khusus (ML, TsO, Ts1 dan sejenisnya). Jenis perlindungan ini sesederhana mungkin, tidak memerlukan perawatan tambahan. Metode ini, dalam kombinasi dengan metode lain, relevan untuk diterapkan untuk melindungi kompartemen individu yang tidak berpotongan dengan bagian keamanan katodik yang berdekatan. Perlindungan pelindung pipa gas terhadap korosi cocok untuk selubung khusus di perlintasan kereta api dan jalan raya, di fasilitas dengan struktur bawah tanah yang dikembangkan.

Pelindung dipasang dalam bundel dari beberapa elemen, terhubung langsung ke pipa atau outlet katoda. Di antara mereka sendiri, mereka terhubung menggunakan kabel khusus, kawat yang terbuat dari baja atau tembaga. Untuk meningkatkan efektivitas perlindungan, pelindung terletak di pengisi, yang mengurangi hambatan kontak. Komposisinya adalah magnesium sulfat atau natrium dengan tanah liat. Jarak pemasangan pelindung dari pipa sekitar 3-6 meter.

Drainase

Sangat sering, trem dan rel kereta api di rel listrik tidak memiliki konduktivitas yang tepat, yang menyebabkan sebagian arus listrik masuk ke dalam tanah. Dari sinilah perlu untuk melindungi jaringan pipa yang berjalan di dekat rel kereta api. padapada titik masuknya arus nyasar ke dalam pipa, potensial katoda terbentuk, dan di pintu keluar, zona anoda. Di tempat terakhir inilah logam rusak secara aktif.

Perlindungan korosi drainase pada pipa gas baja adalah cara yang efektif untuk memerangi arus yang menyimpang. Ini sangat penting, karena di bawah pengaruh efek ini, pipa berubah bentuk melalui dan dalam waktu yang sangat singkat. Jenis perlindungan yang ditentukan melibatkan penghilangan arus dari pipa ke sumber utama menggunakan konduktor. Pada saat yang sama, potensi pipa sehubungan dengan tanah berkurang, yang berkontribusi pada penghapusan bagian bolak-balik dan anoda dengan penangguhan simultan kebocoran arus ke dalam tanah.

Fitur Drainase

Penempatan saluran drainase listrik tergantung pada lokasi potensi ancaman. Perlindungan pipa gas utama terhadap korosi sedang dibangun di bus negatif dari gardu traksi atau di rel kereta api. Dalam kasus pertama, koneksi dapat langsung atau terpolarisasi.

Drainase langsung sesuai jika potensi pipa lebih tinggi dari sistem pembuangan arus liar. Saat mengatur drainase listrik pada rel, koneksi harus terpolarisasi secara eksklusif. Ini berbeda dari versi langsung karena sirkuit menyediakan pengaturan khusus untuk mencegah kembalinya arus listrik ke pipa. Saluran drainase tersedia dalam versi kabel atau atmosfer, dan instrumentasi dipasang di atasnya.

Korosi jaringan pipa bawah tanah

Jenis kerusakan pipa yang ditentukan mengacu pada salah satu faktor utama kerusakannya karena pembentukan retak dan pecah. Korosi sebagai akibat dari reaksi logam dengan lingkungan menyebabkan perubahan strukturnya, yang mengarah pada deformasi yang sesuai. Perlindungan elektrokimia dari pipa gas terhadap korosi memungkinkan untuk mencegah malfungsi seperti itu, karena sebagian besar reaksi disebabkan dengan cara yang sama. Artinya, zona katoda dan anoda terbentuk di bagian pipa yang berbeda.

Di bawah pengaruh aliran gerak listrik dari pasangan galvanik, elektron melalui elemen logam memasuki kompartemen katoda, mengalir ke tanah dan menciptakan reaksi dengan elektrolit pengoksidasi, memicu pembentukan ion oksigen dan hidrogen. Keseimbangan elektrolit terganggu, di lokasi anoda, partikel besi positif masuk ke dalam tanah, yang menyebabkan kerusakan galvanik karena hilangnya massa logam.

Perlindungan pipa gas bawah tanah dari korosi

Ada dua cara perlindungan dalam arah ini: aktif dan pasif. Dalam kasus kedua, itu seharusnya membuat penghalang kedap udara antara logam pipa dan tanah di sekitarnya. Untuk melakukan ini, gunakan berbagai pelapis seperti pita polimer, bitumen, resin.

Semua lapisan isolasi untuk perlindungan korosi pasif pipa gas harus memenuhi standar dan persyaratan tertentu. Diantaranya:

• ketahanan kimia;
• hambatan listrik tinggi;
• tarif yang dapat diterimaadhesi ke permukaan logam;
• kekuatan mekanik tinggi;
• tidak rentan terhadap faktor iklim;
• melestarikan sifat-sifatnya saat terkena suhu tinggi dan rendah;
• tidak ada cacat mekanis atau pabrik;
• komposisi tidak boleh mengandung komponen yang memiliki efek korosif pada logam;
• tahan terhadap serangan berbagai macam bakteri.

Efisiensi

Seperti yang ditunjukkan oleh praktik, hampir tidak mungkin untuk mencapai lapisan kontinu yang optimal dengan menerapkan lapisan isolasi. Berbagai jenis bahan memiliki permeabilitas difus yang berbeda, yang menyebabkan kualitas pemrosesan pipa yang berbeda dari lingkungan. Selain itu, selama proses konstruksi dan peletakan, penyok, retak, dan cacat lainnya terbentuk pada lapisan. Melalui kerusakan proteksi pasif adalah yang paling berbahaya, karena di tempat-tempat inilah proses korosi tanah aktif berlangsung.

Karena metode ini tidak efektif untuk keamanan pipa sepenuhnya, perlindungan aktif pipa gas terhadap korosi juga digunakan. Ini didasarkan pada kontrol proses elektrokimia yang terjadi pada batas antara logam pipa dan elektrolit tanah. Pendekatan ini disebut perlindungan komprehensif. Dalam fase aktif, polarisasi katodik disediakan, yang berkontribusi pada penurunan laju disolusi logam saat potensial korosi bergerak ke indikator negatif, naik dari parameter alami.

Prinsip polarisasi katodik

Proteksi katodik pipa bawah tanah dilakukan dengan menggunakan anoda korban atau melalui polarisasi dari sumber arus searah. Dalam kasus pertama, perhitungan diambil berdasarkan fakta bahwa logam yang berbeda dalam elektrolit memiliki potensi yang berbeda. Oleh karena itu, ketika membuat sepasang galvanik dari dua bahan dan merendamnya dalam elektrolit, logam yang potensialnya memiliki indikator negatif yang besar akan menjadi anoda. Akibatnya, bahan yang berlawanan akan mengalami kerusakan yang lebih sedikit.

Dalam istilah praktis, sel galvanik korban terdiri dari pelindung magnesium, aluminium atau seng. Perlindungan tersebut efektif pada tanah dengan resistivitas rendah (hingga 50 Ohm m).

Sumber eksternal

Perlindungan katodik pipa gas dari proses korosif dengan bantuan sumber eksternal lebih rumit. Terlepas dari kerumitan pengorganisasian proses, sistem seperti itu tidak bergantung pada ketahanan tanah tertentu dan memiliki sumber energi yang tidak terbatas. Peran sumber arus searah dimainkan oleh konverter dari berbagai konfigurasi dan desain, yang ditenagai oleh jaringan listrik variabel.

Elemen konversi memungkinkan untuk menyesuaikan arus dari arah pelindung dalam rentang yang luas. Pada saat yang sama, perlindungan pipa gas dijamin, terlepas dari kondisi sekitarnya. Sumber daya utama:

• saluran listrik overhead 0, 4/6, 0/10, 0 kW;
• genset diesel;
• termal, gas, dan analog lainnya.

Arus pelindung yang bekerja pada pipa menciptakan perbedaan potensial dari logam ke tanah dan didistribusikan secara tidak merata di sepanjang pipa gas.