Коррозия ТНГ №2 (48) 2022

Научная статья

УДК 620.198:622.4

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ПРАКТИКУМ

КОМПЛЕКС МОНИТОРИНГА ПОДПЛЕНОЧНОЙ КОРРОЗИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

При эксплуатации магистральных газопроводов актуальна проблема диагностики состояния их изоляции. Последняя склонна к отслоению и потере своих защитных свойств в результате грунтовой коррозии в почвенных электролитах, способных при определенных условиях проникать под пленку. Существующие методы обнаружения коррозионных дефектов труб по разным причинам не позволяют с высокой достоверностью и точностью определять места отслоения изоляции и нарушения ее сплошности без проведения технически непростых и затратных шурфовых работ. В то же время грунтовая коррозия металла, вызывающая эмиссию водорода вследствие катодной деполяризации, может служить фактором, открывающим возможность решения обозначенной проблемы при условии создания специализированного высокотехнологичного комплекса для регистрации потока водорода над трассой газопровода.

Поскольку интенсивность потока водорода, выделяющегося в ходе катодной деполяризации, пропорциональна скорости растворения металла под пленкой, был разработан комплекс мониторинга подпленочной коррозии. Созданные датчики аккумулируют восходящий водородный поток на электрохимической мембране и регистрируют концентрацию этого элемента. Распределение содержания водорода над поверхностью грунта в зоне расположения оси газопровода позволяет достоверно определять местоположение очага развивающейся подпленочной коррозии.

Целью представленной работы стала оценка эффективности предлагаемого комплекса мониторинга посредством выявления мест локализации очагов подпленочной коррозии магистрального газопровода по уровню регистрируемой концентрации водорода над поверхностью грунта. Контроль проводился посредством последующего шурфования. При этом критерием регистрации очага подпленочной коррозии служило превышение на рассматриваемом участке концентрации водорода над фоновыми значениями.

Результаты серии полевых испытаний описанного комплекса мониторинга на различных участках газопроводов подтвердили эффективность и практическую применимость разработки. Шурфовое обследование показало, что на участках с превышением концентрации водорода над фоновыми значениями присутствовали явные очаги подпленочной коррозии.

КОМПЛЕКС МОНИТОРИНГА ПОДПЛЕНОЧНОЙ КОРРОЗИИ, МАГИСТРАЛЬНЫЙ ГАЗОПРОВОД, ТРАССА, ГРУНТ, ВОДОРОДНАЯ ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ, СОРБЦИЯ ВОДОРОДА

Р.А. Зозулько, ООО «Газпром трансгаз Уфа» (Уфа, Россия), rzozulko@ufa-tr.gazprom.ru

О.Р. Латыпов, д.т.н., проф., ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» (Уфа, Россия), o.r.latypov@mail.ru

Д.Е. Бугай, д.т.н., проф., ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», debugai@mail.ru

Р.В. Закирьянов, ООО «Газпром трансгаз Уфа», rzakirianov@ufa-tr.gazprom.ru

И.М. Исламов, ООО «Газпром трансгаз Уфа», iislamov@ufa-tr.gazprom.ru

А.Б. Лаптев, д.т.н., ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов» НИЦ «Курчатовский институт» (Москва, Россия), laptev@bk.ru

Чучкалов М.В., Аскаров Р.М. Особенности проявления поперечного коррозионного растрескивания под напряжением // Газовая промышленность. 2014. № 3 (703). С. 37–39.

Лисин В.Н., Спиридович Е.А., Пужайло А.Ф. Оптимизация методов выявления стресс-коррозии на магистральных газопроводах // Газовая промышлен-ность. 2004. № 10. С. 58–59.

Латыпова Д.Р. Влияние температуры водносолевого раствора на развитие питтинговой коррозии // Нефтегазовое дело. 2019. Т. 17, № 3. С. 68–73. DOI:10.17122/ngdelo-2019-3-68-73.

Гаррис Н.А., Миронова О.Н. Физические причины активизации коррозии магистральных газопроводов большого диаметра // Нефтегазовое дело. 2008. Т. 6, № 1. С. 112–114.

Улихин А.Н., Сирота Д.С. Оптимизация параметров ЭХЗ магистральных газопроводов от коррозии в грунтах с различным удельным электрическим сопротивлением // Практика противокоррозионной защиты. 2008. № 3 (49). С. 17–20.

Bolotov A.A., Shvein Yu.A., Arabei A.B., Marshakov A.I. Ranking sections of main gas pipelines according to corrosion damage based on field polarization measurements // Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 2012. Vol. 48, No. 7. P. 735–739. DOI: 10.1134/S2070205112070039.

Popov V.A., Korzunin G.S., Zhelobetskii V.A., Popov A.V. Electrometric diagnostics of corrosion protection for linear sections of gas main pipelines // Russ. J. Nondestr. Test. 2011. Vol. 47, No. 4. P. 236–246. DOI: 10.1134/S1061830911040073.

Konovalenko I.V., Marushchak P.O., Bishchak R.T. Automated estimation of damage to the surface of gas main by corrosion pittings // Mater. Sci. 2014. Vol. 49, No. 4. P. 493–500. DOI: 10.1007/s11003-014-9641-7.

Shamshetdinova N.K., Petrov N.A. The influence of cathodic protection time gaps on pipe wall of gas main corrosion condition under insulating coating disbondment // European Corrosion Congress 2010 – EUROCORR 2010: Book of abstract. Moscow: MAKS-Press, 2010. P. 1511–1519.

Александров О.Ю. Защита подземных трубопроводов от вредного влияния геомагнитно-индуцированных блуждающих токов // Оборудование и техно-логии для нефтегазового комплекса. 2017. № 5. С. 48–54.

Буклешев Д.О. Прогнозирование возможного диапазона размеров и глубин коррозионных трещин на поверхности магистрального газопровода // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2018. № 11. С. 62–68.

Харионовский В.В. Надежность магистральных газопроводов: становление, развитие и современное состояние // Газовая промышленность. 2019. № 1 (779). С. 56–68.

Пашин С.Т., Усманов Р.Р., Чучкалов М.В. и др. Диагностика и ремонт магистральных газопроводов без остановки транспорта газа. М.: Газпром экспо, 2010. 232 с.

Котенев B.А., Петрунин М.А., Максаева Л.Б., Цивадзе А.Ю. Трехмерная визуализация продуктов растворения металла в приэлектродном слое на границе раздела металл-раствор // Защита металлов. 2005. Т. 41, № 6. С. 547–561.

Маршаков А.И., Рыбкина А.А., Ненашева Т.А. Влияние сорбированного металлом водорода на кинетику активного растворения железа // Коррозия:материалы, защита. 2006. № 5. С. 5–14.

Усманов Р.Р., Чучкалов М.В., Зозулько Р.А. и др. О возможности выявления очагов подпленочной коррозии газопроводов по эмиссии водорода // Газовая промышленность. 2019. № 1 (779). С. 100–104.

Зозулько Р.А., Чучкалов М.В., Лаптев А.Б. и др. Влияние различных факторов на эмиссию водорода под изоляционным покрытием газопровода // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2019. № 1 (117). С. 57–72. DOI: 10.17122/ntj-oil-2019-1-57-72.

Чучкалов М.В., Латыпов О.Р., Бугай Д.Е. и др. Оценка эффективности пилотного комплекса мониторинга подпленочной коррозии магистральных газо-проводов // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2019. № 6 (122). С. 40–51. DOI: 10.17122/ntj-oil-2019-6-40-51.

Закирьянов Р.В., Чучкалов М.В., Латыпов О.Р. и др. Мониторинг коррозии газопровода по эмиссии водорода в зоне отслоения защитного покрытия // Газовая промышленность. 2020. № 1 (795). С. 58–64.

Чучкалов М.В., Латыпов О.Р., Бугай Д.Е. и др. Исследование сорбции грунтом водорода, выделяющегося при коррозии газопровода под изоляцией // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2019. № 5 (121). С. 64–74. DOI: 10.17122/ntj-oil-2019-5-64-74.

Хакимов Р.Ф., Даутов В.Ф., Латыпов О.Р. Применение технологии «интернет вещей» в трубопроводном транспорте // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2021. № 3–4. С. 12–13.

Агиней Р.В., Александров Ю.В. Исследование критериев ЭХЗ в отслаивании изоляционного покрытия газопровода // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2010. № 2. С. 34–37.

Шамшетдинова Н.К., Петров Н.А. Эффективность электрохимической защиты в зонах, прилегающих к сквозным повреждениям защитного покрытия магистральных трубопроводов // Коррозия: материалы, защита. 2009. № 8. С. 26–33.

СТО Газпром трансгаз Уфа 3.3-1-1352–2019. Мониторинг коррозионных дефектов, развивающихся под защитным покрытием на наружной поверхности газопроводов (с изм. № 1) [Электронный ресурс]. Режим доступа: ограниченный.

NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57