Коррозионного разрушения
Особую опасность представляет высокая агрессивность аммиака, воздействующего на медь, серебро, цинк и другие металлы и сплавы. Чугун и сталь наиболее пригодны в качестве материалов для изготовления оборудования и трубопроводов, предназначенных для аммиака. Однако безводный аммиак оказывает сильное коррозионное воздействие на стальные трубопроводы в присутствии двуокиси углерода и воздуха. Для предотвращения коррозионного растрескивания углеродистой стали сжиженный аммиак, транспортируемый по трубопроводам, должен содержать не менее 0,2% (масс.) воды. При меньшем содержании воды в аммиаке в присутствии воздуха возможно коррозионное растрескивание. Для транспортирования сжиженного аммиака применяют трубы, химический состав которых соответствует определенным требованиям. Трубы для аммиакопровода должны изготовляться по специальным техническим условиям, в которых помимо химического состава должны быть оговорены требования к механическим свойствам металла и сварке, допускам толщин стенок, диаметров труб и т. д.
Большое внимание должно быть уделено усовершенствованию техники измерения толщины днищ резервуаров, слоя осадка на дне резервуаров и анализу питтинговой коррозии. Для крупномасштабного обследования технологических систем необходимы технические средства контроля водородной коррозии, усталостного и коррозионного растрескивания. Для этого могут быть использованы акустические и ультразвуковые методы контроля, которые позволяют сократить время простоя оборудования во время обследования и ремонта. Весьма важны также методы контроля изолированных, подземных трубопроводов и труднодоступного оборудования.
Не меньшей опасностью обладают и магистральные трубопроводы, проходящие по территории Республики в непосредственной близости от городов и поселков. В этом году исполнилось десять лет страшной трагедии под Улу-Теляком, когда в результате аварии на магистральном газопроводе пострадали пассажиры двух поездов, и число жертв было более тысячи человек. Срок эюлшуа1ации большинства магистральных трубопроводов превышает 20-30 лет, и их состояние подходит к критическому, о чем свидетельствует увеличение числа аварий на газопроводах: только за последние четыре месяца 1998 года произошло 4 аварии на магистральных газопроводах большого диаметра в результате коррозионного растрескивания металла под напряжением. В двух случаях они сопровождались взрывами газовоздушной смеси и последующим горением истекающего газа. К счастью, все эти аварии произошли вдали от населенных пунктов.
Критическая ситуация сложилась на магистральных газопроводах п.Баштрансгаз (район КС "Полянская") по причине коррозионного растрескивания металла под напряжением. Это явление, ранее имевшее место в основном на газопроводах Севера и Сибири, впервые отмечено в нашей республике в 1998г. 4 аварии на магистральных газопроводах (44% от всех аварий за 1998г) произошли именно по этой причине.
Не вызывает сомнений, что технологический комплекс нефтегазовых предприятий страны нуждается в скорейшем обновлении. Оборудование устарело морально и физически. Достаточно вспомнить, что четверть магистральных трубопроводов построена более 30 лет назад, четверть -свыше 20 лет. Сегодня в ремонте и реконструкции нуждается более двухсот тыс. км российских трубопроводов систем (около 40%) Аварийность современных трубопроводов чрезвычайно велика, на каждые 300 км магистральных трубопроводов приходится по одной аварии. Коррозионная агрессивность углеводородного сырья служит одной из основных причин появления свищей, возникновения эксцессов коррозионного растрескивания. Существующая обстановка часто становится причиной экологических проблем.
Статистический анализ отказов магистральных газопроводов по причине коррозионного растрескивания показывает, что повреждение и последующее разрушение трубопроводов обычно происходит в нижней части труб от 5 до 7 ч по поперечному сечению. Эти разрушения обычно происходят на трубопроводах большого диаметра (Ду 1000 - 1400). Одной из причин коррозионного растрескивания труб большого диаметра с пленочным изоляционным покрытием является особенность их условий работы, которая заключается в том, что в нижней части труб большого диаметра высока вероятность отслоения изоляционной ленты и возникновения нестабильности электрохимических параметров катодной защиты по длине и по периметру поперечного сечения трубы, существенно
Часто для коррозионного растрескивания под напряжением необходима относительно высокая концентрация агрессивных солей на металлической поверхности. Эта концентрация легко достигается за счет выпаривания влаги из-иид пленки за компрессорными станциями в местах, где высока температура газопровода, имеется отслоение изоляции и происходит сезонное колебание уровня грунтовых вод.
Анализ состояния стресс - коррозионного растрескивания на обследованных оврагах показал, что при всех прочих равных условиях более интенсивной стресс - коррозии подвержены участки периодического обводнения со слабо дренирующими грунтами
Опыт эксплуатации магистральных газопроводов, в частности, в ООО "Баштрансгаз!!, подтверждает это. Аварии по причине коррозионного растрескивания труб произошли на участке Полянского ЛГ1У на пересеченной местности, где велика вероятность образования воздушной прослойки в нижней части газопровода, высоки напряжения от изгиба, величина которых существенно меняется во времени при сезонных колебаниях уровня грунтовых вод.
Эффективность защитных покрытий на трубопроводах имеет фундаментальное значение в предотвращении коррозионного растрескивания.
В 1998г наблюдалось повышение аварийности на магистральных трубопроводах, что было вызвано появлением известного в мире, но выявленного впервые на газопроводах РБ явления коррозионного растрескивания металла трубы под напряжением (КРН). 4 аварии на магистральных газопроводах (44% от всех аварий за 1998г) произошли именно по этой причине.
Во всех случаях за эксплуатацией аппаратов и трубопроводов, работающих под давлением горючих газов и жидкостей, необходимо осуществлять постоянный технический надзор; при этом частота проверок и методы определения дефектных участков должны выявляться с учетом скорости коррозии. Опасность коррозионного разрушения характеризуется скоростью, глубиной и площадью разрушения; основным показателем скорости коррозии является глубина разрушения металла (мм/год).
где Рт — вероятность нарушений технологического режима, которые могут вызвать разрушение аппаратов или трубопроводов; Р* — вероятность коррозионного разрушения аппаратов и трубопроводов; Рнс — вероятность разрушения неразъемных сварных соединений; РФ — вероятность разгерметизаций фланцевых соединений аппаратов и трубопроводов; Ррс — вероятность разгерметизации сальниковых и торцовых уплотнений; Рпу — вероятность разгерметизации систем через предохранительные устройства; Ртк — вероятность разрушения тепловых компенсаторов и самокомпенсирующихся трубопроводных систем; Рош — вероятность ошибочных действий персонала при газоопасных операциях.
Вероятность опасных нарушений технологического режима Рт можно определить с учетом характера конкретного технологического процесса. В основу оценки вероятности коррозионного разрушения аппаратов и трубопроводов Рк может быть положена коррозионная стойкость, определяемая лабораторным способом, а также длительными наблюдениями характера коррозионного разрушения в действующих производствах. В конкретных условиях возможны случаи периодического повышения коррозионной активности среды при изменениях технологического режима, которое также должно учитываться при оценке вероятности коррозионного разрушения; при наличии антикоррозионной защиты должны учитываться ее качество и вероятность разрушения. , .
Попадание охлаждающей воды в реакционную массу может произойти по причине коррозионного разрушения стенкж реактора .под рубашкой охлаждения. При попадании воды в реакционную
Контроль коррозионного разрушения стенок нефтепромысловых резервуаров, трубопроводов
Результаты коррозионных испытаний металлов в условиях коксования показывают, что с повышением температуры скорость коррозии экспоненциально возрастает. При температуре 300-320°С характер влияния напряжений в образце изменяется. Образующиеся на поверхности конструкционного материала в результате действия напряжений активные центры интенсифицируют процессы коррозии в начальный момент времени и создают благоприятные условия для образования кокса, что в последующем ведет к блокированию этих центров. Такой характер коррозионного разрушения под напряжением более четко выражен при повышенных температурах, поскольку интенсивность коксообразова-ния при этом значительно возрастает.
Результаты коррозионных испытаний металлов в условиях коксования показывают, что с повышением температуры скорость коррозии экспоненциально возрастает. При температуре 300-320°С характер влияния напряжений в образце изменяется. Образующиеся на поверхности конструкционного материала в результате действия напряжений активные центры интенсифицируют процессы коррозии в начальный момент времени и создают благоприятные условия для образования кокса, что в последующем ведет к блокированию этих центров. Такой характер коррозионного разрушения под напряжением более четко выражен при повышенных температурах, поскольку интенсивность коксообразова-ния при этом значительно возрастает.
Анализ последствий пожара в малом телефонном коммутаторе [37] показал, что в результате воздействия паров соляной кислоты на детали (конденсаторы, дорожки печатных плат, транзисторы и т.п.) 40% аппаратуры вышло из строя. Прямые убытки от пожара составили 10О ф. ст., а повреждений аппаратуры из-за коррозии оцениваются на сумму около 50О тыс. ф. ст. Убытки одной электронной фирмы [38] в результате коррозионного разрушения приборов и машин парами соляной кислоты, образовавшейся при горении конвейерных лент из ПБХ, составили 5 млн. марок ФРГ, хотя непосредственно пожаром был нанесен ущерб в несколько тысяч марок.
В зависимости от вида коррозионного разрушения различают общую (сплошную) и местную коррозию. Общая (сплошная) коррозия может быть равномерной или неравномерной. Если коррозионному разъеданию подвергаются отдельные участки поверхности металла, то коррозия называется местной. К местной коррозии относятся кислородная, нитритная (язвенная и точечная), щелочная хрупкость (межкристаллитная), коррозионная усталость (транскристаллитная) и др.
Особое внимание должно быть уделено участкам сети в местах движения пешеходов и транспорта, участкам бесканальной прокладки, участкам, на которых ранее имелись случаи коррозионного разрушения труб и т. п.
78. Романив О.Н., Никифорчин Г.Н. Механика коррозионного разрушения конструкционных сплавов. — М.: Металлургия, 1986. — 293 с.
 Читайте далее:
 Крепежных элементов
Кислорода ацетилена
Криогенных температурах
Кислородные изолирующие
Кислородных респираторах
Кислородной недостаточности
Кислородно изолирующие
Кислотозащитной пропиткой
Классификация источников
Классификация взрывоопасных
Классификации промышленных
Клеточная инфильтрация
Клинических исследований
Кристаллической структуры
Кнопочное управление
|
