Влияние катодной защиты магистральных газопроводов на процесс развития коррозионных трещин под напряжением

• Автор: Песин, Александр Семенович
• Шифр специальности: 25.00.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 117 с. : ил.

1.1. Анализ состояния и причин отказов линейной части магистральных газопроводов Западной Сибири

1.2. Виды коррозионных повреждений магистральных газопроводов.

1.3. Стресскоррозия, как наиболее опасный вид коррозионных повреждений

1.4. Методы обнаружения стресскоррозионных повреждений

Выводы по главе 1. Цели и задачи исследования

Глава 2. Кинетика коррозионного процесса в узкой трещине

с природным электролитом при наличии механических напряжений

2.1. Определение и виды коррозионных процессов.

2.2. Химические реакции на аноде и катоде при коррозионном процессе.

2.3. Определение анодного и катодного токов при диффузионном

и электрохимическом перенапряжениях.

2.4. Распределение потенциала электролита и катодного тока в тонкой трещине прямоугольного сечения
2.5. Динамика развития трещины по ее глубине.
2.6. Влияние механических напряжений на скорость коррозионного процесса в трещине.
Выводы по главе 2
Глава 3. Кинетика коррозионного процесса в узкой трещине и динамика ее глубинного роста при наложенной катодной защите
3.1. Способы защиты от коррозии
3.2. Принципиальная схема катодной защиты и определение
ее эффективности
3.3. Кинетика коррозионного процесса в трещине при постоянном потенциале электролита на устье трещины.
3.4. Динамика развития стресскоррозионной трещины во времени. Выводы по главе 3.
Глава 4. Особенности влияния катодной защиты на развитие
коррозионных трещин.
4.1. Расчет основных зависимостей катодной защиты
4.2. Определение электрофизических характеристик
при катодной защите.
4.3. Влияние потенциала наложенной катодной защиты
на предельную глубину трещины по длине газопровода
4.4. Динамика глубинного развития трещины при постоянной плотности тока в устье трещины
Выводы по главе 4
Общие выводы по работе
Литература


Продукты коррозии образуются непосредственно на поверхности металла. Поэтому скорость и характер химической коррозии определяется свойствами возникающих пленок. При образовании плотной сплошной и прочно сцепленной с металлом защитной пленки скорость процесса во времени замедляется и может упасть до нуля. Необходимым условием формирования сплошной окисной пленки на поверхности металла является превышение объема образующегося химического соединения над объемом металла, из которого оно возникло. Процесс коррозии описывается законами термодинамики, характеризуя возможность протекания в данных условиях, но ничего не говорит о скорости процесса коррозии. Отметим, что в ряде случаев коррозионная стойкость металлов не соответствует данным термодинамического расчета . Электрохимическая коррозия отличается от химической тем, что в этом случае имеет место перенос электрических зарядов. Когда металлическая поверхность соприкасается, то возможно взаимодействие между ионами раствора и ионатомами металла. Меп тНМеп тН пе. Остающиеся в металле свободные электроны сообщают ему отрицательный заряд. Переход в раствор всего 1 поверхностных атомов приводит к отрицательному сдвигу потенциала металла на величину 1В. Так как расстояние между взаимодействующими частицами электронами и ионами очень мало 0 м, между ними при данном потенциале возникают значительные силы электростатистического взаимодействия. На одну пару взаимодействующих зарядов приходится энергия порядка 6Дж. Коррозия должна сопровождаться выделением тепла, т.