Методы оценки коррозионного состояния магистральных газопроводов в зонах действия постоянных блуждающих токов

• Автор: Копьев, Игорь Юрьевич
• Шифр специальности: 25.00.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 136 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР И АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ПРОГНОЗА РАЗВИТИЯ КОРРОЗИОННЫХ ДЕФЕКТОВ НА ГАЗОПРОВОДАХ В УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВИЯ ПОСТОЯННЫХ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ
1.1 Особенности коррозии газопроводов под действием постоянных
БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ
1.2 Существующие методы прогноза развития коррозионных дефектов
1.2.1 Прогноз развития коррозионных дефектов по результатам внутритрубной дефектоскопии
1.2.2 Интерпретационные методы прогноза развития коррозионных дефектов
1.2.3 Прогноз развития коррозионных дефектов по результатам электрометрических обследований
1.3 Базовая модель развития коррозионного дефекта под воздействием
АНОДНОГО ТОКА
1.4 Постановка цели и задач исследований
2 АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ ПОСТОЯННЫХ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ НА ОСНОВЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Методика проведения полевых исследований параметров постоянных
БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ
2.2 Порядок обработки результатов полевых исследований параметров постоянных блуждающих токов
2.3 Анализ результатов полевых исследований параметров постоянных блуждающих токов
2.3.1 Результаты полевых исследований на газопроводе-отводе на г. Алапаевск.
2.3.2 Результаты полевых исследований на магистральном газопроводе «Комсомольское - Челябинск»
2.3.3 Результаты полевых исследований на магистральном газопроводе «Челябинск -
Петровск»
2.3.4 Результаты полевых исследований на газопроводе - отводе к г. Усть-Катав.
2.4 Выводы по главе
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Постановка задачи для проведения экспериментальных исследований
3.2 Разработка методики экспериментальных исследований
3.3 Результаты экспериментальных исследований
3.4 Выводы по главе
4 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДА ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ КОРРОЗИОННЫХ ДЕФЕКТОВ
4.1 Преобразование базовой расчетной модели
4.2 Расчет глубины одиночного коррозионного дефекта с использованием результатов экспериментальных исследований
4.3 Использование уточненной модели при прогнозе геометрических размеров одиночного коррозионного дефекта
4.4 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
Протяженность сети магистральных газопроводов и газопроводов-отводов составляет в настоящее время более 168 тыс. км, из них свыше 30 % имеют срок эксплуатации около 30 лет, около 10 % - свыше 35 лет. Более 50 % газопроводов-отводов эксплуатируются свыше 20 лет [111,112]. Эксплуатация магистральных газопроводов в течение такого продолжительного периода времени может приводить к появлению тех или иных отказов, проявляющихся в аварийном разрушении труб.
Основной причиной отказов магистральных газопроводов является наличие дефектов, при этом наиболее распространенный вид дефектности -это коррозионные повреждения стенки трубы, которые составляют около 60 -70 % в общей массе выявляемых дефектов [32, 52, 55, 72].
Старение магистральных газопроводов, высокий уровень их дефектности и аварийности требуют проведения значительных объемов работ по их замене или ремонту. Очевидно, что достоверная оценка развития коррозионных дефектов при эксплуатации магистральных газопроводов, позволяет рационально использовать технические и материальные ресурсы при проведении ремонтных работ.
Оценка сроков безопасной эксплуатации и расчетная оценка скорости развития коррозионных дефектов при различных условиях эксплуатации магистральных газопроводов производится на основе данных,

эксплуатационные данные за весь период эксплуатации, такие, как время отсутствия защиты газопровода и общее время работы средств электрохимической защиты в штатном режиме. В этом случае ожидаемая глубина коррозионного дефекта трубы на момент выполнения измерений рассчитывается по формуле
4 (0 = (Ко х Ко ) + (Кс х tк), мм, (1.9)
где Ук0 - скорость коррозии при отключенной системе электрохимической защиты, мм/год;
4о - время эксплуатации газопровода без системы электрохимической защиты, годы;
Ук - скорость коррозии при работе системы электрохимической защиты в штатном режиме, мм/год;
4 - время эксплуатации газопровода с системой электрохимической защиты, годы.
Учитывая ожидаемую глубину коррозионного дефекта, согласно методике, прогнозное время до образования критического дефекта составляет
= (Ькр-5К) / Ук, лет, (1-10)
где Икр - критическая глубина коррозионного дефекта, принимаемая как
Икр = 0,65 х дт , мм. (1-11)
К ограничениям этой методики следует отнести то, что она не дает представления о геометрии коррозионного дефекта. Расчетная величина