автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.03, диссертация на тему:Комплексная электрохимическая защита от коррозии сооружений и оборудования в грунтах и жидких средах химических производств

На правах рукописи

СИНЬКО Валерий Фёдорович

КОМПЛЕКСНАЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ СООРУЖЕНИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ В ГРУНТАХ И ЖИДКИХ СРЕДАХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Специальность 05.17. 03 — «Технология электрохимических процессов

и защита от коррозии»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

Тамбов - 2007

003068331

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте коррозии (ВНИИК), г. Москва.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор доктор технических наук, профессор доктор химических наук, профессор

Л.В. Котелыников В.В. Притула Н.В. IIIель

Ведущая организация — Центральный научно-исследовательский институт коррозии и сертификации (ЦНИИКС) (г. Москва)

Защита состоится 24 мая 2007 г. в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.261.02 в Тамбовском государственном университете им. Г.Р. Державина по адресу: 392622, г. Тамбов, ул. Советская 93, аудитория № 57

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина

Автореферат разослан « " »

M

2007 г.

Ученый секоетась диссертационного совета, канд. химич. наук

C.B. Романцопа

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

А — Ампер; А* — анод;

АС — аморфный сплав;

ВККИП — внутренний комплексный контрольно-измерительный пункт;

ВКЭХЗ — внутренняя комплексная электрохимическая защита;

ВП — внутренняя поверхность;

ГОСТ — государственный отраслевой стандарт;

0В — диаметр водовода внутренний;

0Н — диаметр водовода наружный;

ЗПлэхс — защитные плёнки с электрохимическими свойствами; ЗПоб — защитные покрытия с барьерными свойствами; ЗПоэхс — защитные покрытия с электрохимическими свойствами; ИКС — инфракрасная спектроскопия; К — катод;

КИК — контрольно-измерительная колонка;

КИП — контрольно-измерительный пункт;

ККИП — комплексный контрольно-измерительный пункт;

КЭХЗ — комплексная электрохимическая защита;

С0 — концентрация;

ЛРСА — локальный рентгеноспектральный анализ;

МСЭ, нвэ — медно-сульфатный, нормальный водородный электроды сравнения; НККИП — наружный комплексный контрольно-измерительный пункт; НП — наружная поверхность; ОСкор — образец-свидетель коррозии;

ОСкэхз — образец-свидетель комплексной электрохимической защиты;

ОСэхз — образец-свидетель электрохимической защиты;

ОПИ — опытно-промышленные испытания;

ОПУ — опытно-промышленный участок;

Пер. БТ, (~16л) — переменный блуждающий ток;

Пост. БТ, (=1бл) — постоянный блуждающий ток;

ПМС — подземные металлические сооружения;

Е3ащ — потенциал защиты;

Е3ащМах •— потенциал защиты максимальный;

Е3ащМт — потенциал защиты минимальный;

Екор— потенциал коррозии;

ЕПд— потенциал последействия;

ДЕ — сдвиг потенциала в катодную область;

РФА — рентгенофазовый анализ;

РЭМ — растровая электронная микроскопия;

СНиП — строительные нормы и правила;

СКЗ — станция катодной защиты;

2 — степень защиты;

УВ(Н)ЭХЗ — установка внутренней (наружной) электрохимической защиты;

ЭЖД — электрифицированная железная дорога;

ЭПС — электроподвижной состав;

ЭХЗ — электрохимическая защита;

ЭХКЗ — электрохимическая и комплексная защита.

Общая характеристика работы Актуальность проблемы

Техногенные катастрофы, происходящие в промышленности и на транспорте, крупные аварии на химических производствах, газопроводах, нефте- и продуктопро-водах, тепловых сетях, водоводах, канализационных коллекторах и насосных станциях приводят к человеческим жертвам, разрушению экосистем, наносят значительный экономический ущерб.

Причиной этих явлений во многих случаях являются коррозионные повреждения. Это обусловлено тем, что Россия вступила в XXI век с изношенными на 60...80 % основными фондами, введенными в эксплуатацию в 30...70 годах прошлого века. Часто их сроки службы существенно превышают амортизационные. Сказанное в полной мере относится к подземным металлическим сооружениям (ПМС) в химической и нефтеперерабатывающей промышленности России (трубопроводам, резервуарам и др.), оборудованшо, и их защитным покрытиям. Степень износа промышленно-производственных фондов в 1990 г. по Минхимнефтепрэму СССР составила 60,4 %.

В значительной мере это объясняется тем, что на стадии строительства химических предприятий на ряде ПМС на их наружных поверхностях не осуществлялся классический вариант комплексной защиты: защитные покрытия плюс катодная поляризация, а грунты и грунтовые воды химических производств специфичны и высококоррози-онноагрессивные.

При защите от коррозии внутренних поверхностей сооружений и оборудования редко используются защитные покрытия, чаще — ингибиторы коррозии, однако применение последних, дающих благоприятный результат в начальный период эксплуатации объекта (например, новые водоводы) малоэффективно в последующем. Но не было работ по электрохимической защите ВП, в том числе в йодо-бромной воде.

В сложившейся ситуации особую актуальность приобретают исследование, разработка и внедрение в практику противокоррозионной защиты эксплуатируемых сооружений и оборудован™ в высококоррозионноагрессивных грунтах и жидких, в том числе йодо-бромных, средах химических производств новых методов и устройств, позволяющих с минимальными затратами затормозить процесс коррозии, а в ряде случаев полностью его остановить.

Обследование стальных трубопроводов, резервуаров, скважин, насосов, аппаратов, задвижек и другого оборудования показало, что широко используются неизолированные поверхности, на которых коррозионные процессы (коррозия подземная, подводная, по ватерлинии, под действием Пост, и Пер. БТ ) протекают по электрохимическому механизму и приводят к колоссальным прямым и косвенным потерям.

Всё это свидетельствует об актуальности разработки и широкого внедрения комплексной электрохимической защиты от коррозии внутренних и наружных поверхностей стальных сооружений и оборудования в грунтах и жидких, в том числе йодо-бромных, средах химических производств.

Цель работы: Исследование, разработка и внедрение комплексной электрохимической защиты от коррозии внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей, сооружений и оборудования, выполненных из углеродистых и низколегированных сталей, в специфических высококоррозионноагрессивных жидких средах, грунтах химических производств и в полях действия постоянного и переменного блуждающих токов.

Задачи работы:

- исследовать и обобщить характер и степень коррозионной агрессивности грунтов и жидких сред химических производств и особенности защиты от коррозии сооружений и оборудования;

- исследовать особенности солеотложения и пути его снижения на внутренних поверхностях трубопроводов, кинетику образования защитных плёнок в низко-, средне-, высоко- и сверхвысокоминерализованных водах, в том числе в йодо-бромных при КЭХЗ, состав и структуру их. Разработать условия получения плёнок и солеотложения с оптимальными защитными свойствами;

- исследовать и обобщить особенности коррозии и защиты трубопроводов при комплексном воздействии на них макропар, постоянного и переменного блуждающих токов;

- исследовать и обобщить механизмы и кинетические особенности разрушения анодных материалов нового поколения на основе токопроводных эластомеров и аморфных сплавов в специфических средах химических производств;

- исследовать особенности коррозии и защиты внутренней и одновременно внутренней и наружной поверхностей протяженного водовода, в том числе пути многократного увеличения зоны защиты внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования от одной системы внутренних анодов УКЭХЗ;

- разработать классификацию, терминологию и нормативную базу электрохимической и комплексной защиты в условиях функционирования химических производств;

- разработать критерии, параметры и методики их расчёта для определения целесообразности применения КЭХЗ от коррозии внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования;

- разработать рекомендации с оптимальными системами и параметрами КЭХЗ внутренних и наружных поверхностей стальных трубопроводов и оборудования, конструкции внутренних анодов, протекторов и средств мониторинга работы внутренней защиты от коррозии;

- разработать концепции и системы комплексной и совместной электрохимической защиты внутренних и наружных поверхностей, в том числе неизолированных сооружений и оборудования, применительно к химическим производствам.

Научная новизна

Впервые:

- исследованы и обобщены характер и степень коррозионной агрессивности грунтов и жидких специфических сред химических производств. Выявлены общие закономерности и особенности, в том числе: коррозии сталей СтЗ, 10, 45, 16ГС, 17Г1СУ в низко-, средне- и сверхвысокоминерализованных (С„ солей до 190 г/л, в том числе СГ — 114 г/л) водных, в том числе йодо-бромных, средах (при температурах 0... 83°С, в интервале рН = 2...13,5), насыщенных кислородом и взвешенными частицами;

- исследованы закономерности и особенности солеотложения на внутренних поверхностях трубопроводов и пути его снижения; кинетика образования защитных плёнок и солеотложения в йодо-бромных и других водах (С0 солей 0,2... 190 г/л) при КЭХЗ, их состав, структура и свойства, а также разработаны условия формирования последних с оптимальными характеристиками в интервале температур 0.. ,83°С;

- исследованы особенности коррозии и электродренажной защиты наружных поверхностей трубопроводов в условиях одновременного воздействия макропар, постоянного и переменного блуждающих токов;

- исследованы и обоснованы технологии внутренней комплексной электрохимической защиты, при которой увеличивается зона защиты внутренней поверхности от одной системы внутренних анодов установки ВКЭХЗ от 2...3 до 3000...5000 и более 0В водовода и одновременно внутренней и наружной поверхностей магистрального водовода;

- исследованы и обобщены зависимости распределения защитных потенциалов по наружным и внутренним поверхностям сооружений цилиндрической формы (трубопроводов, резервуаров, скважин) от расположения и количества наружных и внутренних анодов и точек дренажа;

- исследованы и оптимизированы анодные материалы (в том числе на основе электропроводных эластомеров и аморфных сплавов), их форма, размеры и места расположения анодов и протекторов при защите от коррозии внутренних поверхностей стальных трубопроводов, задвижек, насосов и резервуаров в широком диапазоне минерализации вод;

- разработаны контролирующие факторы — критерия и параметры ВКЭХЗ, включая конструктивные, гидравлические, механические, электрохимические, технологические, экологические и экономические и методика расчета указанных параметров, позволяющая дать технико-экономическую оценку применения ВКЭХЗ внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования;

- разработаны и обоснованы пути повышения эффективности КЭХЗ и оптимизации систем и элементов средств внутренней и наружной защиты сооружений и оборудования;

- разработаны классификация, терминология и нормативная база КЭХЗ в условиях функционирования химических производств.

Практическая значимость

Впервые: - осуществлено широкое внедрение с большим экономическим эффектом КЭХЗ внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей сооружений и оборудования в высококоррозионноагрессивных грунтах и жидких средах на взрывопожароопасных химических производствах;

- разработаны: - инструкции, положения, руководства, рекомендации для осуществления КЭХЗ сооружений и оборудования применителыш к химическим и нефтеперерабатывающим производствам;

- установки для моделирования КЭХЗ внутренних и наружных поверхностей трубопроводов, резервуаров и оборудования с последующей выработкой проектных решений;

- методики расчёта параметров катодной защиты внутренних и наружных поверхностей трубопроводов, резервуаров и оборудования в воде и грунтах;

- наиболее эффективные системы комплексной и совместной защиты от коррозии внутренних и наружных поверхностей сооружений и оборудования;

- оснастка и устройства ВКЭХЗ, в том числе: конструкции внутренних анодов для катодной защиты —■ местные, протяжённые стационарные и нестационарные из различных анодных материалов; конструкции внутренних протекторов; внутренние комплексные контрольно-измерительные пункты; устройства наружной электрохимической защиты — сменяемые наружные аноды и наружные комплексные контрольно-измерительные пункты; технологии и рабочие чертежи внутренней КЭХЗ сооружений и оборудования; технологии и рабочие чертежи наружной КЭХЗ сооружений и оборудования; рекомендации по внутренней и наружной КЭХЗ сооружений и оборудования.

Разработанные способы и устройства КЭХЗ защищены 9-ю авторскими свидетельствами СССР: № 624448, 915490, 1005498, 1352993, 1431375, 1492773, 1535074, 1696586,1805686.

Результаты, полученные при выполнении работы, внедрены в практику КЭХЗ от коррозии внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей стальных трубопроводов, резервуаров и оборудования на 34-х химических производствах.

На ряде химических предприятий (ОАО «Саянскхимпром», Троицкий йодный завод, Гурьевский химический завод и других) созданы службы эксплуатации ЭХКЗ.

Работа, в виде действующих макетов, стендов по комплексэлектрохимзащите трубопроводов, оборудования и натурных образцов установок, многократно экспонировалась на ВДНХ и ВВЦ и награждена 2-мя дипломами ВВЦ и Ш-ей международной специализированной выставки «Антикор-гальваносервис», а её автор — 2-мя бронзовыми медалями ВДНХ СССР и знаком лауреата ВВЦ.

Фактический, подтвержденный актами, годовой экономический эффект от внедрения данной работы составил 154 млн. рублей в ценах 2005 г.

На защиту выносится: новое научно-техническое направление — комплексная электрохимическая защита от коррозии внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей сооружений и оборудования, выполненных из углеродистых и низколегированных сталей, в высококоррозионноагрессивных специфических жидких средах и грунтах химических производств, в полях действия постоянного и переменного блуждающих токов; технология многократного увеличения зоны защиты внутренних поверхностей протяженных водоводов и оборудования установками внутренней комплексэлектрохимзащиты путём катодной поляризации, при одновременном формировании защитных плёнок, и изменении состава жидких сред.

Апробация работы

Основные положения работы докладывались на:

- республиканском научно-техническом совещании по расчётам и моделированию систем защиты и коррозионных процессов (IV Негреевские чтения) (Баку, 1975);

- всесоюзном семинаре «Опыт проектирования, строительства и эксплуатации устройств электрохимической защиты подземных сооружений от коррозии» (Ленинград, 1976);

- всесоюзном научно-техническом семинаре «Защита от коррозии сельскохозяйственной и мелиоративной техники, оборудования и строительных конструкций животноводческих ферм» (Москва, 1976);

- краевой научно-технической конференции «Проблемы коррозии и защиты металлов» (Краснодар, 1976);

- краевом научно-техническом семинаре «Коррозионные исследования и проектирование средств защиты от коррозии» (Краснодар, 1977);

- всесоюзном семинаре «Современные методы защиты подземных сооружений от коррозии» (Ленинград, 1979);

- всесоюзном семинаре «Противокоррозионная защита стальных мелиоративных трубопроводов» (Москва, 1979);

- всесоюзном семинаре «Противокоррозионная защита основных фондов Минхим-прома СССР» (Юрмала 1985);

- межотраслевом научно-техническом семинаре «Состояние и совершенствование методов электрохимической защиты оборудования, сооружений и трубопроводов. Коррозия - 90» (Куйбышев, 1990);

- международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии защиты от коррозии» (Пенза, 1995);

- международной научно-практической конференции «Эффективная защита оборудования, коммуникаций и сооружений от коррозии» (Тула, 1998);

- международных научно-практических конференциях: «Антикор-гальваносервис» (Москва, 2004, 2005, 2006), а также на институтских научно-технических симпозиумах, конференциях, семинарах, совещаниях.

По материалам диссертации опубликовано 33 основные работы, в том числе: 6 книг, 18 статей и 9 авторских свидетельств СССР.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 375 страницах, содержит 107 рисунков, 36 таблиц и состоит из введения, 6 глав, обобщающих выводов и 34 приложений.

Список использованной литературы включает 294 наименование работ отечественных и зарубежных авторов.

Основное содержание работы

В главе 1 изложено состояние вопроса, проведены анализ и обобщения научно-технической литературы, обоснована актуальность темы диссертации.

Рассмотрены и обобщены литературные материалы, характеризующие внутренние и внешние факторы, определяющие кинетику процесса коррозии трубопроводов и оборудования в растворах электролитов в интервале pH = 2... 13,5.

На основе обобщения литературных данных показано, что важнейшими факторами внутренней коррозии, значительно влияющими на её скорость, являются: материал трубопроводов и оборудования, химический состав жидких сред (воды), природа и концентрация ионов, в том числе хлора и сульфатов, концентрация растворенного кислорода и взвешенных частиц, скорость движения перекачиваемой жидкости, температура и другие.

Проанализированы литературные данные по эффективности различных способов защиты от коррозии внутренних поверхностей. В частности показано, что английские исследователи К. Плюмтон и К Вильсон пришли к выводу, что применение катодной защиты и изолирующего покрытия на ВП позволяет увеличить расстояние между местными анодами на 25...50 % по сравнению с неизолированным трубопроводом, где зона защиты — до 3 0В. А такие авторы как A.A. Фархадов, В.В. Красноярский, В. Бэкман, В. Швенк и др. давно обратили внимание на те процессы, которые протекают на границе «Металл-электролит» при катодной поляризации металла в морской, речной воде и грунте. Они установили, что при определенных условиях на катоде формируются защитные плёнки и снижается токопотребление при катодной защите металла. Целый ряд вопросов (структура, химический состав, параметры ЗПл и ЭХЗ, и др.) остаётся открытым, т.к. отдельные авторы относятся к этому как к побочному явлению.

На основании анализа литературного материала и фактического состояния дел в области ЭХКЗ обобщено существующее положение защиты от коррозии.

До настоящего времени не исследовались:

- коррозия и защита стальных сооружений и оборудования в специфических высо-кокоррозионноагрессивных средах химических предприятий, в том числе в йодо-бромных водах со сверхвысокой минерализацией — до 190 г/л солей (в т.ч. ионов хлора — до 114 г/л) при температурах до 83°С и скорости коррозии до 20 мм/год;

- кинетика, химический состав и структура защитных плёнок и солеотложения в водах различной минерализации от 0,2.. .200 г/л;

- особенности коррозии и защиты внутренней и одновременно внутренней и наружной поверхностей протяженного водовода, в том числе пути многократного увеличения зоны защиты внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования от одной системы внутренних анодов УКЭХЗ;

- особенности коррозии и защиты трубопроводов при одновременном воздействии макропар, постоянного и переменного блуждающих токов;

- механизмы и кинетические особенности разрушения анодных материалов нового поколения на основе токопроводных эластомеров и аморфных сплавов в специфических средах.

Поэтому необходимо решить стоящие задачи, выполнив исследование, разработку и внедрение нового научно-технического направления — комплексной электрохимической защиты от коррозии внутренних и наружных поверхностей неизолированных, стальных сооружений и оборудования в специфических высококоррозионноагрессив-ных средах химических производств, различной воде, в том числе йодо-бромной, и грунтах (в более широких диапазонах: минерализации сред 0,2...190 г/л; температуры — 0...83°С и рН — 2... 13,5), в поле одновременного действия на сооружения Пост. БТ и Пер. БТ и средств мониторинга эффективности.

Глава 2. Методики экспериментов, исследований и испытаний

Использовались как классические методики исследований — поляризационные измерения; инфракрасная спектроскопия; рентгенофазовый анализ; растровая электронная микроскопия, локальный рентгеноспектральный анализ и так далее, так и новые. В частности, разработаны методики как лабораторных исследований, с максимальным использованием промышленных сталей, оборудования и сред их эксплуатации, так и опытно-промышленных испытаний, в том числе: по изучению формирования защитных плёнок; электролитического моделирования; одновременного действия на сталь катодной поляризации и магнитного поля и другие.

Методика электролитического моделирования базируется на учете зависимости распределения потенциалов по внутренним или наружным поверхностям сооружений и оборудования от параметров моделирования, полученных по следующим формулам, например, для моделей цилиндрической формы: длина модели 1М = /„ диаметр с!м = с1„!кл; ток/„ = /„/к/и потенциал Е„ = Еп. Где: /„, йн,1н, Ен.— длина, диаметр, ток и потенциал натуры, а К/ кл К/— коэффициенты моделирования длины, диаметра и тока.

Методики опытно-промышленных испытаний, изложенные в данной главе, разрабатывались конкретно для защищаемых объектов с учетом реальных факторов для испытаний на стендовых и опытно-промышленных участках КЭХЗ, которые базируются на действующих трубопроводах, резервуарах, скважинах и оборудовании.

Общим у этих методик является периодическое измерение и определение электрохимических, химических и физических параметров на защищаемых объектах или их моделях.

Глава 3. Терминология и классификация электрохимической и комплексной защиты для химических производств

С целью разработки классификации электрохимической и комплексной защиты от коррозии внутренних и наружных поверхностей сооружений и оборудования в жидких средах, грунтах для химических производств были введены термины и определения этих видов защиты, способов и устройств для их реализации. На их основе была составлена классификация, куда вошли все известные на сегодня способы и устройства защиты.

Основным отличием разработанной классификации от существующей классической, в которой только два вида защиты ПМС: пассивная и активная, является то, что, она расширена до пяти видов защиты, а именно: элекгрохимической, защитных покрытий, совместной, комплексной и комплексной электрохимической защиты. При этом каждый вид состоит из нескольких подвидов. Например, электрохимическая защита включает в себя: анодную; катодную; протекторную (гальваническую); электродренажную; от токов утечки; от электромагнитных полей и так далее. Комплексная электрохимзащита предполагает различные сочетания: катодная плюс протекторная и электродренажная; анодная плюс катодная; электрохимзащита наружной и внутренней поверхностей; электрохимзащита плюс электрохимическое изменение свойств среды; электрохимзащита в сочетании с электрохимическим формированием защитных плёнок и так далее.

Классификация ЭХКЗ позволяет не только лучше ориентироваться и применять на практике известные способы и устройства, но и прогнозировать на будущее возможные способы и устройства защиты.

Приведём в качестве пояснения термины, сокращения и определения только двух направлений защиты от коррозии:

- электрохимическая и комплексная защита от коррозии (электрохимкомплексзащи-та) — это защита от коррозии сооружений и оборудования различными способами и устройствами, работающими по различным механизмам: электрохимическому, химическому, барьерному, электромагнитному и другим;

- комплексная электрохимическая защита (комплексэлектрохимзащита) — это защита от коррозии сооружений и оборудования различными способами и устройствами, но работающими только по одному, электрохимическому, механизму.

Водные среды в химических производствах по содержанию ионов подразделяются: с малой — до 0,2 г/л; средней — 0,2... 0,5 г/л; повышенной — 0,5...1 г/л; высокой — 1.. .20 г/л и сверхвысокой —- более 20 г/л минерализацией.

Таким образом, в настоящей главе разработаны терминология, классификация и даны определения, в том числе электрохимической и комплексной защиты для химических производств и воды.

Глава 4. Особенности коррозии и защиты соорз'женнй и оборудования химических производств.

Главным отличием коррозионной ситуации в химической промышленности является высокая агрессивность технологических сред. В связи, с чем для предотвращения коррозии основного оборудования используются, нержавеющие стали, титан, коррозионно-стойкие сплавы и различные виды противокоррозионных футеровок. Вспомогательные технологические системы: различные водоводы, продуктопроводы, резервуары, тепловые коммуникации, пожарные системы, канализационные коллекторы, строительные металлоконструкции и так далее по экономическим и техническим соображениям изготавливаются из углеродистых и низколегированных сталей и подвержены значительно большей коррозионной агрессин:, чем на нехимических предприятиях. Поэтому одной из задач работы были обобщение и систематизация коррозионной агрессивности условий на химических предприятиях, и оптимизация противокоррозионной защиты подземных металлических сооружений.

4.1. Коррозионная агрессивность грунтов, грунтовых вод на химических

предприятиях относительно наружных поверхностей подземных сооружений

Результаты исследований коррозионной агрессивности сред относительно наружных поверхностей ПМС на различных химических предприятиях (Березниковский

химический завод, Воскресенское ПО «Минудобрения», Гурьевский химический завод и других) представлены в таблице 1.

Обобщение результатов исследований коррозионной агрессивности сред на различных химических предприятиях (табл. 1) показывает, что более чем 90 % обследуемых объектов защиты в химических производствах имеют высокую коррозионную агрессивность грунтов и грунтовых вод относительно углеродистых и низколегированных сталей. На большинстве ПМС наружные поверхности не имеют защитных покрытий с высоким электрическим сопротивлением, т.к. одни вышли из строя из-за высокой агрессивности грунтов и вод, а другие не соответствуют нормам с начала эксплуатации.

Исследования показали следующие закономерности и особенности. В процессе эксплуатации ПМС коррозионная агрессивность грунтов и грунтовых вод по отношению к их углеродистым и низколегированным сталям гораздо выше, чем на предприятиях нехимического профиля. Коррозионная агрессивность грунтов и грунтовых вод химических предприятий на момент обследования значительно выше по сравнению с началом эксплуатации ПМС. Причинами этого являются:

1. Повышение коррозионной агрессивности грунтов и грунтовых вод за счет утечек технологических высококоррозионноагрессивных сред при авариях основного оборудования;

2. Загрязнение грунтов и грунтовых вод утечками из вспомогательных производственных систем (сырьевых вод, промышленных стоков, водоохлаждения, водо-, теплоснабжения);

3. Накопление грунтами и грунтовыми водами агрессивных компонентов (СГ,

во/") в результате осаждения газовых выбросов.

Таблица 1

Величины удельного электрического сопротивления, степень коррозионной агрессивности грунтов и грунтовых вод, наличие блуждающих токов, проливы сред п срок службы ПМС до ремонта из-за коррозии на химических предприяти-

Наименование предприятия Величина удельного электрического сопротивления, Ом«м Степень коррозионной агрессивности грунта / Наличие грунтовых вод Наличие блуждающих токов / Проливы жидких сред Срок службы ПМС до ремонта из-за коррозии, лет / Состояние защитного покрытия (ЗПо)

1 2 3 4 5

Березниковский химический завод Я <20 Высокая / Грунтовые воды Постоянный блуждающий ток / Нет 6 лет, сквозные отверстия /ЗПо не по ГОСТ

Воскресенское ПО «Минудобрение» Я <20 Высокая / Грунтовые воды Постоянный блуждающий ток / Нет 10 лет/ ЗПо не по ГОСТ

Гурьевский химический завод 10...13 Высокая / Грунтовые воды, X солей до 51,1 г/л Нет / Нет 6 лет, Скорость коррозии = 0,69 мм/год / Без ЗПо

Гусьхрустальное ПО «Стекловолокно» 11 = 2,5...314 Высокая-Низкая / Нет Нет / Нет 5 лет/ ЗПо не по ГОСТ

Калининское ПО «Химволокно» И ей Высокая / Нет Нет / Нет 6 лет/ ЗПо не по ГОСТ

1 2 3 4 5

Капушский ПО «Хлорвинил» R = 4,4...8,79 Высокая / Нет Нет / Нет 2 года/ ЗПоне по ГОСТ

Крымское ПО «Титан»» R = 0,15...17 Высокая / Грунтовые воды Нет/Нет 7 лет / ЗПо не по ГОСТ

Крымское ПО «Химпром» R ='0,1...20 Высокая / Нет Нет/Нет 6...8 лет / ЗПо не по ГОСТ

Небит-Дагский йодный завод Св.100—1974г. R< 10—1988 г. Низкая. Высокая / Нет Нст / Проливы йодо-бромной воды . 0,2...3 года/ ЗПо не по ГОСТ

Новомосковский ПО «Оргсинтез» До 29 — 1974 г. 5...17,6—1988г. Средамя. Высокая / Нет Нет/ Проливы кислот 5 лет/ ЗПо не по ГОСТ

Новополоцкий ПО «ПОЛИМИР» R< 12,6 Высокая / Нет Нет / Нет 10 лет / ЗПо не по ГОСТ

Рубежанское ПО «Краситель» R = 5...15 Высокая / Грунтовые воды Нет / Нет 2...5 лет/ Без ЗПо

Саратовский ПО «Нитрон» R = 4,4...8,79 Высокая / Грунтовые воды Нет/Нет 4...5 лет/ ЗПо не по ГОСТ

Саянское ОАО «Химпром» R= 18...47 Высокая-средняя / Нет Пост, и Пер. БТ / Проливы кислот 10 лет/ ЗПо не по ГОСТ

Сивашский Анилино-красочный завод R = 0,1...10 Высокая. Засоленные грунты / Грунтовые воды Нет / Нет 7 лет/ ЗПо не по ГОСТ

Славянское ПО «Химпром» R = 0,1...10 Высокая / Грунтовые воды Нет / Пролив NaCl в грунте с С0 до 50 г/л, 1...3 год/ ЗПо не по ГОСТ

Троицкий йодный завод R<40 —1976r. R=5...20 — 1987r. Средняя. Высокая / Нет Нет / Проливы йодной воды 5 лет с 1987/ НП без ЗПо

Шевченковский завод «Пластмасс» R<20 Высокая / Нет Нет / Нет 5 лет/ ЗПо не по ГОСТ

Примечание к таблице 1: ГОСТ 9.602-2005.

Фактические скорости подземной коррозии наружных поверхностей резервуаров до 0,69 мм/год, трубопроводов до 6 мм/год, а в поле постоянного блуждающего тока до 16...21 мм/год, при этом фактический срок службы ПМС и оборудования составляет 0,2... 16 лет, при нормативном сроке службы ПМС равном 20 годам.

4.2. Особенности защиты от коррозии наружных поверхностей сооружений химических производств При строительстве химических производств ПМС и оборудование часто вводились в эксплуатацию без средств ЭХЗ, а защитные покрытия выполнялись с отступлениями от требований ГОСТов и СНиПов. В ряде случаев ПМС химических производств вообще не имеют защитных покрытий. Поэтому для защиты от коррозии наружных поверхностей ПМС во многих случаях неприемлемы классические способы, устройства, системы и параметры ЭХЗ.

Электрохимическая защита от коррозии наружных поверхностей неизолированных ПМС и оборудования в высококоррозионноагрессивных грунтах и жидких средах имеет свои особенности. А именно, в каждом конкретном случае необходимо исследовать и находить оптимальные системы установок ЭХЗ, задавать оптимальные электрохимические параметры. (Начальный минимальный защитный потенциал, т.е. сдвиг потенциала (АЕ) от Екор в катодную область в начальный период катодной поляризации, плотность катодного тока, при которой достигается требуемый срок службы защищаемого объекта и окупаемость затрат и др. технико-экономические параметры).

4.3. Электрохимическая защита от коррозии постоянным блуждающим током

наружных поверхностей магистральных трубопроводов

Оценка проводилась на ряде химических предприятий. Для примера приведем результаты исследования на ОАО «САЯНСКХИМПРОМ», состояние электрохимической защиты которого от коррозии постоянным блуждающим током характерно для десятков других предприятий химической промышленности.

К объектам исследований относились средства ЭХЗ трех ПМС общей протяженностью 657 км, проложенных параллельно электрифицированной железной дороге на постоянном токе «ТРАНССИБ»: два нефтепровода наружным диаметром 0Н = 820 мм до ОАО «АНГАРСКНЕФТЕОРГСИНТЕЗ»; этиленопровод 0Н = 219 мм от ОАО «АНГАРСНЕФТЕОРГСИНТЕЗ» до ОАО «САЯНСКХИМПРОМ».

Определение электропотенциального состояния ПМС показало, что на всех ПМС наблюдаются анодные зоны, которых насчитывается 5 единиц на сооружение.

Оперативный прогноз показал, что анодная зона на этиленопроводе в одном из районов самая опасная, что может привести к аварии в ближайшее время.

Этиленопровод в месте её расположения проходит по болоту и оврагу, то есть по грунтам с наименьшим удельным электрическим сопротивлением. В связи с тем, что устранение причин коррозии затянулось, взрыв этиленопровода произошел через месяц после составления прогноза.

После того как были определены глубокие анодные и катодные зоны и зоны трубопроводов, на которых не было минимального и максимального защитных потенциалов, была поставлена задача: провести комплекс мероприятий на ЭЖД и ПМС. На рельсах были смонтированы продольные и поперечные электроперемычки и подобраны оптимальные средства комплексной электрохимической защиты НП ПМС, позволившие поддерживать величины защитных потенциалов стали в пределах -0,9...-3,5 В (мсэ).

4.4. Коррозия и защита наружных поверхностей трубопроводов и резервуаров при одновременном действии гальванопар, постоянного и переменного блуз/сдающих

токов

Суммарные скорость коррозии (Жкор) и ток коррозии (2Лкор) наружных поверхностей стальных подземных трубопроводов и резервуаров, при одновременном действии на них гальванических пар (Кга), при токе коррозии (1гп), коррозии постоянным блуждающим током (К=шл). при токе коррозии (=1бл) и переменным блуждающим током (КчблХ при токе коррозии (~1бл), можно описать следующими уравнениями: 2Ккор = Кгп + К=16л + К_шл; Е1кор - 1гп + =1бл + ~1бл>-

Механизм коррозии наружных поверхностей ПМС в узлах стыковки электрифицированных железных дорог на постоянном и переменном токе, а их в настоящее время насчитывается около 50 % от всех тяговых подстанций, можно описать следующим образом. В местах дефектов изоляции (защитных покрытий) НП ПМС при отсутствии на железной дороге элеюроподвижного состава с анодных (А*) участков электроны

перетекают на катодные (К) участки, а железо на А* ионизируется. В результате подземная коррозия обусловлена работой коррозионных гальванических элементов.

Как только по электрифицированной железной дороге проходит электроподвижной состав на ~1 тяговом токе (~1„) на А* гальванопары (Ат) НП ПМС возникает ~1б„, т.к. здесь сопротивление стекания ~16л в землю минимально. При этом анодный участок гальванопары меняет свою полярность, то есть в 1 сек 50 раз протекают анодные реакции, ускоренного растворения металла и 50 раз протекают катодные реакции восстановления ионов Ре2+ и ионизации молекул кислорода с образованием ионов ОН. Наличие ОН' замедляет скорость коррозии, в том числе и обусловленную действием коррозионных гальванопар и в эти мгновения происходит процесс накопления электронов, так как не все электроны компенсируются ионами: и кислородом.

Если в эти мгновения на Агп НП ПМС натекает =16л, от того, что от стыковочного узла ЭЖД ушел ЭПС на постоянном тяговом токе =!„, в анодный период ~1бл на А т НП ПМС идет сверх интенсивное разрушение металла, а в катодный период некоторое торможение растворения металла и все зависит от соотношения величин ~16л и =1бл и их плотностей. При прочих равных условиях, одной мощности ЭПС, одних величинах сопротивлений стекания ~1бя и =1бЛ с рельс в землю и вхождения токов в ПМС и других, при критических величинах плотностей тока стекающего в грунт с анодных участков наружных поверхностей ПМС, скорость коррозии от переменного блуждающего тока составит величину равную: К~1бЛ= 0,05 К=1бл •

Исследование особенностей коррозии и защиты трубопроводов при одновременном действии на них ~16л и =1бЛ на практике дало следующие результаты: при включении установки электродренажной защиты от переменного и постоянного блуждающих токов (ЭДЗ-ППТ) удалось реализовать дренажный ток до 30 А (в среднем на уровне 10 А). При этом достигалось защитное смещение потенциала Е^. Характерным моментом явилось то, что когда при отсутствии значений Ер.3= протекал дренажный ток, вызванный переменной составляющей Ер.:1_. Это как раз и явилось свидетельством возможности дренирования установкой ЭДЗ-ППТ как постоянного тока, так и создания катодной составляющей смещения потенциала Е^ за счет выпрямления дренируемого переменного БТ.

Опытно-промышленные испытания и эксплуатация установки ЭДЗ-ППТ в течение^ лет показали ее надёжную работ и оптимальность технического решения.

4.5. Комплексная электрохимическая защита от коррозии наружных поверхностей стальных сооружений: катодная поляризация и химическая обработка грунта В нормативной документации и на практике основной способ проектирования электрохимической защиты от коррозии для работающих ПМС — это метод опытных (пробных) включений ЭХЗ (метод физического моделирования в масштабе 1:1). В реальных условиях часто нет возможности осуществить метод опытных включений, из-за отсутствия необходимого оборудования, его дороговизны или огромных расстояний его транспортировки.

Для этих случаев разработан применительно к ПМС, и успешно реализован метод электролитического моделирования, который с наименьшими затратами позволяет разрабатывать оптимальные системы и параметры осуществления электрохимической, в том числе и комплексной защиты наружных поверхностей ПМС.

Электролитическое моделирование КЭХЗ НП позволило разработать и получить: аналитические зависимости эффективности защиты и снижения плотности защитного тока при катодной поляризации стали СтЗ во влажном высокоагрессивном грунте без

и с известковым молоком (при химической обработке грунта) от величины смещения потенциала в катодную область от Екор. При Е^ СтЗ во влажном грунте, равном -0,35 В (мсэ) и смещении потенциала в катодную область на 0,1 В степень защиты (г) составила 66 %, а при комплексной защите (катодная поляризация плюс известковое молоко — 10 % -ый раствор извести по СаО) при той же величине смещения потенциала Ъ достигает 93 %, плотность катодного тока снижается на 64 %, а потребляемая мощность станции катодной защиты уменьшается в 4 раза. При смещении потенциала на 0,2 В Ъ составляет соответственно, 92 % и 100 %; оптимальные схемы размещения анодов при защите НП 26 единиц стальных подземных неизолированных цилиндрических горизонтальных резервуаров (по 200 м3 каждый) склада сжиженного газа. При которых электроды размещаются по торцам и вдоль резервуаров с удалением от них на расстояние до 7 м. Обеспечивая при этом в грунтах высокой коррозионной агрессивности равномерное распределение минимальных защитных потенциалов по всем поверхностям резервуаров. Эффективность КЭХЗ в условиях наружной подземной коррозии достигает 98 %.

Таким образом, метод электролитического моделирования позволяет с наименьшими затратами и при отсутствии дефицитного оборудования решать задачи, связанные с особенностями эксплуатации существующих ПМС и комплексной электрохимической защиты НП.

4.6. Коррозионная агрессивность водных сред на химических предприятиях относительно внутренних поверхностей сооружений и оборудования Обобщены результаты оценки степени коррозионно-агрессивного воздействия водных сред на внутренние поверхности стальных трубопроводов и оборудования, его зависимости от рН в объеме воды, концентрации растворенного в воде кислорода, суммы анионов и катионов, их природы, наличия взвешенных частиц, интервала температур, скорости движения. Влияние суммы ионов в различных водах на скорость коррозии стали (таблица 2).

Таблица 2

Зависимость скорости коррозии стали СтЗ от типа и уровни

Концентрация солей, г/л Сумма сг, воД г/л Сумма Са24,Мё2+, Ка\ К+ и др., г/л Скорость коррозии, мм/год Тип воды

190 114,2 75,8 13 + 7* Йодо-бром.

75 46 29 2,6 + 0,4 Йодная

10 5,6 4,4 1,4 ±0,2 Сырьевая

0,9 0,4 0,5 1Д Водопровод.

0,5 0,14 0,36 0,27 Волжская

0,3 0,08 0,22 0,1 Речная

Примечание: * — Скорость коррозии (эрозии) равна: 20 мм/год на первых 3-х километрах водовода, при температуре 83°С, свободном доступе кислорода, и наличии взвешенных частиц; 13 мм/год — на последующих 4... 12 км и до 6 мм/год далее на 12...50 км.

При рН = 7,1, сумме ионов 888 мг/л, в том числе СГ — 236 мг/л, 8042'— 164 мг/л средняя скорость коррозии внутренней поверхности стального водовода из СтЗ составляет 1,1 мм/год. При сумме сульфат-хлорид-ионов — 46 г/л и температуре йодной воды до 50°С скорость коррозии достигает 2,6 мм/год. При сумме СГ, БО^" равной 114,2 г/л, в том числе С0 СГ — 114 г/л, наличии растворенного в йодо-бромной

воде (С0 = Г — 0,034 г/л; Вг" — 0,38 г/л) кислорода, сероводорода (С0 = 2,5... 108 мг/л), взвешенных частиц, температуре до 83 °С скорость коррозии и эрозии внутренних поверхностей сырьевых и сбросных трубопроводов из стали 16ГС и СтЗ достигает 6... 20 мм/год.

Таким образом: 1. Минерализация воды не является единственным определяющим фактором, влияющим на скорость коррозии. Заметное влияние оказывают температура, рН, наличие взвешенных частиц, различные газы, скорость движения и турбулентность потока; 2. Сырьевые и сточные воды химических производств являются весьма высококоррозионноагрессивными относительно углеродистых и низколегированных сталей трубопроводов, резервуаров, скважин, насосов, задвижек и другого оборудования.

4.7. Особенности внутренней комплексэлектрохшаащиты (катодной поляризации и изменения состава жидких сред) сооружений и оборудования химических производств

Особенностями КЭХЗ внутренних поверхностей сооружений и оборудования в жидких средах химических производств являются: отсутствие защитных покрытий на ВП, поэтому с целью уменьшения скорости коррозии возникает необходимость катодной поляризации и уменьшения коррозионной агрессивности жидких сред путем изменение их химического состава.

ВКЭХЗ позволяет: уменьшить коррозионную агрессивность воды относительно сталей за счет снижения концентрации растворённого кислорода, хлорид- и сульфат-ионов; уменьшать количество нежелательных ионов, например, Ре21" (общего железа); в йодо-бромной воде, по технологическим требованиям, не влияя на количество I"-, Вг"-, СГ- анионов. Приведем два примера, характеризующие особенности ВКЭХЗ: при химической обработке (хлорировании) воды средней минерализации с С0 ионов до 0,5 г/л (которая при этом переходит в разряд высокоагрессивной) и при сверхвысокоминера-лизованной сырьевой йодо-бромной воде (С0 ионов = 190 г/л).

В результате проведённых исследований получены следующие данные: при работе одной УВКЭХЗ с током 20 А на водоводе можно уменьшить в среднеминерализован-ной воде (С0 = 0,5 г/л, при температуре воды — 0.. -5°С): концентрацию растворённого кислорода — максимально до 35 % (в среднем на 18 %); сульфат-ионов — максимально до 43 % (в среднем на 18 %); наличие общего железа — максимально 90 % (в среднем на 62 %); наличие катионов Са2+, Mg2+ — до 14 %. При температуре воды — 0...32°С: уменьшение концентрации в воде кислорода составляет максимум на 50 % (в среднем на 13 %), железа максимально на 56 % (в среднем на 19 %), кальция и магния в среднем на 8 %.

Результаты исследования особенностей ВКЭХЗ в свгрхвысокоминерализованной сырьевой йодо-бромной воде приведены в таблице 3.

Таблица 3

Количество ионов йода в йодо-бромной воде до и после анодов установки

комплексной электрохимической защиты внутренней поверхности водовода

Средства и режим Количество Количество Количество Количество

КЭХЗ: плотность ионов йода молекуляр- ионов иода молекуляр-

анодного тока, 1а, А»м"2, до анода ного после анода ного иода

потенциал анода, (I"). йода до анода (Г), после анода

Еа, В (нвэ) мг/л (Ъ), мг/л мг/л (Ь), мг/л

1 2 3 4 5

Анод из стали СтЗ,

1а=10 А«м"2, 29,2 0,0 29,2 0,0

Еа = -0,2В

1 2 3 4 5

Анод из стали 10Х17Н13М2Т, ¡а =10 А«м"2, Еа = +0,3 В 29,2 0,0 29,2 0,0

Анод из платины, Ц =10 А«м"2, Еа = +1,050 В 29,2 0,0 8,5 20,7

Из данных таблицы 3 следует: при применении анодов из стали СтЗ и 10Х17Н13М2Т, плотности анодного тока 10 А/м2 и потенциала «Анод-вода» равном +0,3 В (нвэ), количество ионов йода до анодов и после не изменяется; при использовании в качестве анодного материала платины, при той же плотности анодного тока, но при потенциале равном +1,05 В (ню), количество ионов йода в воде после анодов уменьшается в 3,5 раза, что не допустимо по технологическим требованиям.

Уменьшение количества ионов йода, в случае платиновых анодов, произошло за счет окисления I" (окислительно-восстановительный потенциал пары I2' / 21 равен +0,536 В (нвэ), а потенциал на аноде равен +1,05 В (нвэ).

Для исключения окисления на анодах Г, Вг', С1" в йодо-бромных водах при КЭХЗ внутренних поверхностей сооружений и оборудования необходимо применять такие анодные материалы, потенциал которых, при анодной поляризации, был бы, соответственно, отрицательнее потенциалов +0,536 В, +1,087 В и +1,360 В (нвэ).

Таким образом, исследование особенностей защиты от коррозии сооружений и оборудования в химических производствах позволяют разрабатывать оптимальные средства КЭХЗ, уменьшать коррозионную агрессивность воды, улучшать её качество и добиваться требуемых технологически и экологически обоснованных параметров.

4.8. Солеотложения и защита внутренних поверхностей трубопроводов

На ряде предприятий химической промышленности наблюдаются интенсивное естественное солеотложение на внутренних поверхностях стальных трубопроводов. В основном, это трубопроводы, подающие сырьевую йодо-бромную воду от скважин промыслов до йодо-бромных заводов, протяженностью порядка 2.. .3 км каждый.

Максимальные скорости солеотложения такие, что за 2...3 года трубопроводы полностью выходят из строя из-за снижения их пропускной способности. При этом наблюдается высокая адгезия солевых отложений к внутренним поверхностям стальных труб.

Применялись два способа защиты от естественного солеотложения: промывка растворами соляной кислоты; замена стальных трубопроводов на пластмассовые трубы.

В случае первого варианта не всегда применялись для защиты растворы соляной кислоты или технологически не выдерживалась их концентрация. И тогда после 2.. .3-х промывок внутренних поверхностей от солеотложения наблюдались сквозные отверстия в стальных трубах. Это, в свою очередь, приводит к засолению грунтов по трассам коллекторов и интенсивной коррозии наружных поверхностей.

При применении пластмассовых трубопроводов вместо стальных происходят: менее интенсивное солеотложение; адгезия солевых отложений к внутренним поверхностям пластмассовых труб становится ниже; при пуске насосов наблюдается обвал солевых отложений, закупорка труб и разрыв последних на сварных стыках.

Таким образом, существующие методы защиты от солеотложения: во-первых, не решают проблемы солеотложения; во-вторых, приводят к внутренней коррозии сталь-

ных коллекторов, проливу сверхвысокоминерализованных вод, увеличению коррозионной агрессивности грунтов по трассам трубопроводов, к интенсивной коррозии наружных поверхностей стальных труб.

В связи с этим был разработан принципиально новый способ защиты от солеотло-жения в стальных трубопроводах. Суть его заключается в том, что при катодной поляризации расширенной части (катода) установки регулирования солеотложения электрохимическим способом (УРО-ЭХС) подщелачивается ВП катода до рН = 12 и создаются предпосылки для более интенсивного формирования солеотложения в самой установке, чем в отходящем трубопроводе.

Предложенный электрохимический способ защиты от солеотложения в стальных трубопроводах и устройства для его реализации дали следующие положительные результаты:

- достигнуто трехкратное уменьшение скорости солеотложения на ВП отходящего трубопровода установкой регулирования карбонатных отложений электрохимическим способом с горизонтальным расположением катода и анода и с площадью катода 0,5 м2 типа УРО-ЭХС-Г 0,5;

- скорость образования карбонатных отложений в установке типа УРО-ЭХС-Г 4 при плотности катодного тока] = 2,2 А/м2 составила 0,01 кг/час/м2, а установке УРО-ЭХС-В 5,5 (с вертикальным расположением катода и анода) при плотности катодного тока

] = 2,5 А/м2 — 0,002 кг/час/м2. Оптимальная плотность катодного тока равна 3,5 А/м2, так как при ней сумма Са2+ и М§2+, выделяемых электрохимическим способом из воды в карбонатные отложения на установке в 1,7 раза больше, чем при ] = 2,5 А/м2. Оптимальная толщина карбонатной плёнки на внутренней поверхности отходящего трубопровода 0Н = 159 мм и выше до 10 мм. Степень защиты от коррозии 98...99 %;

- структура защитных плёнок поликристаллическая. ЗПл полученные электрохимическим способом при лабораторных исследованиях и опытно-промышленных испытаниях, представляют собой плотный осадок от серо-зеленого до черного цвета, который состоит, в основном, из СаСОз в виде кальцита с отде льными включениями гидроксида.

4.9. Результаты электролитического моделирования комплексэлектрохимзащи-ты от коррозии внутренних поверхностей стальных сооружений и оборудования

Высокая степень коррозионной агрессивности жидких сред, в том числе сырьевых, сточных и водооборотных вод химических производств, требует комплексного решения вопросов защиты от коррозии внутренних поверхностей стальных трубопроводов, водозаборных скважин, резервуаров, насосов, задвижек и другого оборудования.

Для определения особенностей осуществления комплексной электрохимической катодной защиты от коррозии внутренних поверхностей сооружений и оборудования успешно применятся метод электролитического моделирования. С помощью его определяются: зависимость распределения защитных потенциалов по ВП цилиндрической формы от количества и размеров протяжённых анодов и протекторов; оптимальные конструкции, формы и размеры местных внутренних анодов и протекторов; оптимальное расположение точек дренажа. Он реализован н а разработанных и внедрённых установках электролитического моделирования типа УЭМ-01 и УЭМ-02. В результате электролитического моделирования электрохимической защиты внутренних поверхностей стальных трубопроводов, резервуаров, задвижек изучены особенности осуществления ВКЭХЗ, получены оптимальные параметры при решении ряда задач, найдены пути повышения её эффективности. Получены аналитические выражения для

определения оптимального удаления (10) околоповерхностных протяженных стационарных анодов от защищаемых ВП труб и резервуаров диаметром (Дв) свыше 2 м: 10 = 0,125...0,250 Д,; длин зон защиты (например, начальная длина зоны защиты (L„) ВП трубопровода одним внутренним центральным местным анодом, при ЭХЗ: L„ = 1а + 2,5 Дв, где: 1а— длина внутреннего анода) и так далее; определено оптимальное количество околоповерхностных стационарных протяжённых анодов для трубопроводов и резервуаров с внутренним диаметром 2 м и более, равное 3...4 единицам и более и зависит от технико-экономической целесообразности; показано, что при экранировании поверхности внутреннего анода площадью 50...70 % повышается равномерность распределения защитного тока и защитных потенциалов по внутренним поверхностям труб и резервуаров до 23 %, а в отдельных случаях использование экранов позволяет упростить конструкцию внутренних анодов и протекторов; показано, что при равномерном распределении точек дренажа на трубопроводе и поэтапном осуществлении ВКЭХЗ возможно увеличение зоны защиты от нескольких внутренних диаметров (2.. .3 0„) до требуемых величин (3000.. .5000 и более 0В).

4.10.Внутрепняя комплексэлектрохимзащита: совместно катодная поляризация и электрохимическое формирование защитных плёнок К особенностям внутренней комплексной электрохимической защиты (катодная поляризация плюс электрохимическое формирование защитных плёнок и солеотло-жения (далее защитных плёнок) можно отнести следующее. Наличие эффекта последействия ВКЭХЗ; улучшение структуры защитных плёнок, по отношению к плёнкам, полученным химическим путём; улучшение химического состава защитных плёнок и их физико-механических и электрохимических показателей.

Суть эффекта последействия ВКЭХЗ заключается в том, что после прекращения катодной поляризации защищаемого объекта смещение потенциала в катодную область поддерживается защитной плёнкой длительное время. В качестве критерия окончания последействия ВКЭХЗ предложен и использован минимальный защитный потенциал последействия, равный величине: Епд = Екор + Е*,

где: Е* - величина смещения потенциала в катодную область, равная 0,1 В.

Полученные результаты показывают, что период последействия ВКЭХЗ в лабораторных условиях в сменяемой водопроводной воде составляет более 70 суток, а в несменяемой— 127 суток.

В промышленных условиях, в сверхвысокоминерализованных водах эффект последействия ВКЭХЗ достигает пяти и более лет.

Эффект последействия ВКЭХЗ объясняется следующим образом. При катодной поляризации стали, защелачивается её поверхность и наличие в воде растворенного Са(НСОъ )2 приводит к выпадению осадка карбоната. Образование указанных солевых отложений обусловлено следующими химическими реакциями:

02+ 4е + 2НгО->40Н~ ; Са{НС03 )2->Ся++ + 2НСО~;

НСО; + ОН-->Н20 + СО"; Са** + COI'->СаСОъ

Возникающая карбонатная защитная плёнка, изолируя поверхность металла от агрессивного действия среды, затрудняет приток кислорода к поверхности стали, тормозит процесс кислородной деполяризации и этим замедляет развитие коррозионного процесса даже при отсутствии катодной поляризации.

При применении в качестве анодов сплавов различных металлов и параметров катодной поляризации, можно получить в течение 90 суток опытно-промышленных испытаний следующие структуры защитных плёнок (рис. 1).

Рис, 1. Струюуры защитных плёнок:

а) — ячеистая на основе Са, Мё и К (при потенциале зашиты -0,85 В (мсэ) и воде с соле-содержанием до 0,2 г/л) — малоэффективна с целью защиты;

б) — пол икриста ллнческая на основе Са и М^ (при потенциале зашиты -1,15 В (мсэ) в воде с солееодержанием 190 г/л) — высокоэффективна;

в) — п о ли кри ста л л и ч е с ка я на основе Са (при потенциале защиты -1,0 В (мсэ) в воде с солееодержанием 75 г/л) — высокоэффективна.

В средне минерализовали ой воде, с суммой ионов до 0,5 г/л. — поли кристаллическая, защитная плёнка на основе Са, М§ и Ре — со средней и высокой эффективностью. Степень защиты —87...97%;

Анализ структур защитных плёнок позволяет сделать вывод, что плёнка, полученная в баке-аккумуляторе, на основе Са. и К (рис. 1а), состоит из островков ячеистых кристаллических образований. Это позволяет растворённому в воде кислороду свободно проникать к поверхности металла и ЗПл малоэффективна, а защитные плёнки на основе Са и и Са (рис.1 б. в) Са, Mg и Ре имеют пол и кристалл и чес кие системы, которые блокируют доступ кислорода, С Г, 5042" к металлу, тормозя Коррозию, и они высокоэффективпы. Физико-химические параметры ЗПл приведены в таблице 4.

При электрохимическом формировании карбонатных плёнок улучшаются их физико-механические и электрохимические показатели: толщина плёнок уменьшается, по сравнению с химически формированными в 4 раза; ударная Прочность увеличивается в 8 раз; отслаивание уменьшается в 2 раза; скорость коррозии снижается на 2 порядка (таблица 4).

Таблица 4

Величины физико-механических и электрохимических параметров защитных плёнок на стали СтЗ в водной среде (рН = 7,1, суммарная концентрации солей — 459 мг/л)

Способ Способ

Показатели формирования ЗПл формирования ЗПл

химический электрохимический

Толщина покрытия, мкм 120 33

Ударная прочность. 2 16

КГС'СМ

Процент отслаивания 92 43

Потенциал, В (мсэ) - -0,85

Плотность тока, А/м2 - 0,231

Скорость коррозии, мм/год 1,5-10"' 5,6*10"3

Степень защиты, % 0 96

Таким образом, электрохимическое формирование защитных плёнок повышает их физико-механические и электрохимические показателям в водных средне,- высоко- и сверхвысокоминерализованных средах.

4.11. Результаты исследований коррозии и внутренней комплексной электрохимической катодной защиты магистрального водовода с водой средней минерализации

Данные особенности рассмотрим на примере одного из крупнейших в мире магистральных водоводов «Астрахань-Мангышлак», выполненный из стали 17Г1СУ, 0Н = 1020... 1220 мм, протяжённость 1041 км, который является источником водоснабжения предприятий химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Водовод берет свое начало от самой восточной протоки Кигач реки Волга и проходит по всем западным районам Казахстана до границы с Туркменистаном. Волжская вода в р. Кигач средней минерализации (С0 ионов — 500 мг/л), в соответствии с ГОСТ 9.602-2005, обладает средней коррозионной агрессивностью относительно углеродистой и низколегированной стали. Но в соответствии со СНиП 2.03.11-85* такая вода обладает высокой коррозионной агрессивностью относительно стальных металлоконструкций, так как насыщается кислородом и хлорируется.

Два стальных водовода 0„ = 1220 мм и длиной — по 3000 м от береговой насосной станции до емкости суточного регулирования (ЕСР) и далее до головных очистных сооружений (ГОС) в настоящее время не имеют никакой защиты от внутренней коррозии. Срок эксплуатации 12 лет. Вода насыщена растворённым кислородом с концентрацией до 10...16 мг/л, хлорируется, её температура 0...32°С. Потенциал коррозии «Внутренняя поверхность-вода» равен -0,10...-0,25 В (мсэ). Средняя скорость язвенной коррозии составляет 0,27 мм/год. Проведены лабораторные исследования и противокоррозионное обследование всего водовода. Противокоррозионное обследование магистрального водовода велось выборочно, в специальных люках-лазах на 0,1, 56, 110, 300,431, 448,449, 652, 832 и 973 километрах.

Величина потенциала «Внутренняя поверхность-вода» (рис. 2), измеренная на 1-м км в мае 2001 г., отличается от величины— в июле 2000 г. Так потенциал в 2001 г.,

при одинаковом заполнении водовода, равнялась -0,50 В (мсэ), а в 2000 г.--0,68 В

(мсэ). Сдвиг потенциала в анодную область в 2001 г. по сравнению с 2000 г. объясняется уменьшением концентрации в воде полифосфатного катодного ингибитора KW-2353 с 30 до15 мг/л. Что касается 56-го км, то величина потенциала в 2000 г. полностью совпадает с таковой в 2001 г. и равняется - 0,44 В (мсэ), то есть защитное действие ингибитора на ВП на данном участке водовода отсутствует и при концентрации в воде ингибитора KW-2353 равной 30 и 15 мг/л. Величины потенциалов на последующих км: на 110-м--0,53; 300-м — -0,68; 431-м — -0,66; 448-м — -0,76; 449-м — -0,7;

652-м -—0,72 и 973-м км--0,8 В (мсэ), что объясняется уменьшением концентрация

растворенного кислорода в воде.

Сдвиг потенциала в катодную область тем больше, чем меньше концентрация растворенного кислорода. Начиная с С0 кислорода равной 6 мг/л величина потенциала — -0,55 В (мсэ), а при стремлении С0 к 0 мг/л —» к -0,8 В (мсэ).

Анализ коррозионных разрушений внутренней поверхности водовода в люках-лазах показывает, что они также различны, как и величины потенциалов. Характер коррозии с удалением от ЕСР до 0, 1, 56, 110, 300, 448, 451, 652, 832 и 973 км меняется. Если на первых километрах имеет место явно выраженная язвенная коррозия с достаточно глубокими язвами небольшого диаметра (до 1...3 мм) и количеством локальных поражений на площади внутренней поверхности, равной ~1 дм2, до 60 еди-

ниц, то с удалением от 1-х десятков км язвенная коррозия переходит в коррозию пятнами с диаметром 5... 15 мм. Одновременно уменьшаются глубинный показатель коррозии с нескольких мм до десятых долей мм и количество локальных дефектов. При этом на ВП водовода от 0 до 110 км наблюдается большое количество зоопланктона

— двухстворчатых моллюсков Дрейссены.

Таким образом, из результатов противокоррозионных исследований следует: — вода в протоке Кигач, проходящая по водоводам от насосной станции до ЕСР и ГОС, обладает высокой коррозионной агрессивностью, из-за свободного доступа кислорода и хлорирования;

- внутренняя поверхность водовода требует защиты от коррозии;

- внутренняя поверхность магистрального водовода до 110 км интенсивно корродирует из-за наличия большого количества растворённого в воде кислорода (9...6 мг/л) и её необходимо в первую очередь защитить от подводной коррозии. Это возможно путём применения ВКЭХЗ (катодной поляризации, снижения количества растворенного кислорода до оптимальной величины и увеличения сопротивления на границе «Внутренняя поверхность-вода», то есть формирования защитных плёнок и солеотложения).

- после 110 км меняются характер коррозии и величины потенциалов. Так как стационарный потенциал новой стали 17Г1СУ равен величине -0,55 В (мсэ), то до 110 км величины потенциалов «Внутренняя поверхность-вода» меньше, по абсолютной величине, -0,55 В (мсэ), а начиная с 300 км величины потенциалов больше -0,55 В (мсэ). Таким образом, наблюдается защита;

- необходимо осуществить испытания ВКЭХЗ на первых километрах водовода и в первую очередь от береговой насосной станции до ГОС, до ввода ингибитора в водовод.

Таким образом, к особенностям коррозии и защиты протяженных водоводов следует отнести следующее: их внутренние поверхности интенсивно корродирует на первых десятках километров вследствие наличия в воде основных коррозионных агентов

— кислорода, хлора, сульфат ионов. Величины потенциалов «Внутренняя поверхность- вода» находятся в диапазоне -0,21...-0,8 В (мсэ).

Применение для защиты ВП действующего (со сроком службы более 12 лет) водовода ингибитора коррозии типа К\У-2353 неэффективно, гак как огромны затраты (до 1 млн. долларов в год при концентрации 30 мг/л), а эффективность действия ограничена несколькими км. При снижении концентрации ингибитора до 15 мг/л защитный эффект вообще отсутствует, а на ВП водовода образуется большое количество зоопланктона — двухстворчатых моллюсков Дрейссены.

С целью исследования ВКЭХЗ и получения результатов опытно-промышленных испытаний средств защиты были разработаны рекомендации и построен опытно-промышленный участок (ОПУ-ВКЭХЗ) на магистральном водоводе «Астрахань-Мангышлак», на котором выполнены пуско-наладочные работы, ОПИ и полевые исследования.

Расстояние, км

1 №менение гонцешрации кислорода в воде в 2000 г. Изменение потенциалов по состоянию на июль 2000 г. |

Рис. 2. Зависимость величины потенциала «Внутренняя поверхность-вода» от измепеиня концентраций растворенпого кислорода и полифосфатного катодного ингибитора КЛУ-2353

1)* — Величина потенциала «Внутренняя поверхность-вода» измеренная на 1 км в июле 2000 г., при С„ в воде ингибитора К\У-2353 — 30 мг/л.

2)* — Величина потенциала «Внутренняя поверхность-вода» измеренная на 1 км в мае 2001 г., при С0 в воде ингибитора К\У-2353 —15 мг/л.

Ниже приведены результаты исследования ВКЭХЗ и ОПИ внутренней комплексной электрохимической катодной защиты водовода на примере сдвига потенциалов в катодную область, электрохимического формирования защитной плёнки и уменьшения коррозионной агрессивности воды электрохимическим способом на ОПУ-ВКЭХЗ

Сдвиг потенциалов в катодную область достигнут во всех внутренних комплексных контрольно-измерительных пунктах. Причем необходимая величина потенциала последействия ВКЭХЗ наблюдается на ВП и всех образцах-свидетелях. Так на образцах-свидетелях комплексэлектрохимзащиты и на образцах-свидетелях коррозии, взятых из ВККИП, в контрольно-диагностическом пункте, расположенных в 10 и в 2000 м от внутренних анодов величина сдвига Еод ОСэхз в 1-м случае равна 0,12 В, Ъ образца составила 100 %. На нём имеется защитная плёнка и он сохранил свои механические свойства (при изгибе на угол 90° и его выпрямлении он не разрушается, тогда как ОС при Екор разрушается). Величина сдвига Епл ОСэхз на расстоянии до 2000 м от последнего внутреннего анода, равна 0,06 В, а степень защиты — 87 %. Это объясняется тем, что при ВКЭХЗ на ВП водовода сформирована защитная плёнка.

Поэтапно осуществляя катодную поляризацию ВП водовода (1-й этап — подключены точки дренажа до 100 м, 2-й — до 1000 м, 3-й — до 2000 м, 4-й — до 3000 м) и формируя на ВП водовода качественные защитные плёнки можно добиться сдвига потенциала в катодную область на десятки и сотни мВ на всех внутренних комплексных контрольно-измерительных пунктах, в том числе и удаленных от внутреннего анода на 2000...3000 м (рис. 3). За 2 года ОПИ ВКЭХЗ потенциал коррозии уходит в катодную область на 0,06 В даже в точке, расположенной в 25-и м от внутреннего анода против хода воды. В 10 м от анода, по ходу воды (ВККИП 3), Екор стал более отрицательным на 0,4 В; 1000 м (ВККИП 6) — на 0,3 В; 2000 м (ВККИП 7) — на 0,25 В и 3000 м (ВККИП 9) — на 0,1 В. Это показывает, что более отрицательный потенциал на ВП поддерживается сформированной защитной плёнкой даже после отключения катодной поляризации, то есть имеет место эффект последействия катодной поляризации (ВКЭХЗ). Действие катодной поляризации видно из сдвига защитного потенциала (Езащ) в катодную область. Величина Езащ растет при увеличении тока защиты УВКЭХЗ (с 18 до 39 А) и зависит также от положения точек дренажа (ТД). При размещении ТД в ВККИП 5 при величине тока УВКЭХЗ равной 39 А сдвиг защитного потенциала в катодную область максимален (Езащ = -0,8 В (мсэ)).

При токе УВКЭХЗ равном 18 А и равномерном размещении ТД в ВККИП 1...6 наблюдается более равномерное распределение защитных потенциалов, при ДЕ — 0,15...0,43 В (АЕ = 0,15 В на 3000 м, рисунок 3). Таким образом, дальнодействие системы внутрешшх анодов УВКЭХЗ (при токе =: 18 А) водовода 0У = 1200 мм составляет 3000 м и есть возможность увеличения её до 5000 м и более.

-0,9

-0,8

С -0,7

ю -0,6 -

1 -0,Ь

s -0,4 -

в W -0,3 -

1= В -0,2

-0,1 -

0

—♦—Екор2003 г. -И—Екор. 2005 г. А Езащ при токе 18 А X Езащ. при токе 39 А

Номер ВККИП

8 9 10

Рис. 3. Изменение величин коррозионного и защитного потенциалов внутренней поверхности водовода 0У = 1200 мм с С„ ионов в воде 509 мг/л во время полевых исследований внутренней комплексэлектрохимзащитм в течение 2 лет: 1 — величины потенциалов коррозии до ОПИ ВКЭХЗ; 2 — величины потенциалов коррозии после 2-х лет ОПИ ВКЭХЗ; 3 — величины потенциалов защиты при токе УВКЭХЗ равном 18 А; 4 — величины потенциалов защиты при токе УВКЭХЗ равном 39 А.

Примечание к рисунку 3: ВККИП 1 расположен в 25 м: от внутреннего анода, против хода воды; ВККИП 2 — в 2 м от анода по ходу воды, но в зоне периодического смачивания; ВККИП 3 — в 10 м в зоне постоянного затопления; ВККИП 4 — в 100 м; ВККИП 5 — в 400 м; ВККИП 6 — в 1000 м; ВККИП 7 — в 2000 м; ВККИП 8 — в 2500 м и ВККИП 9 — 3000м.

При испытаниях ВКЭХЗ на внутренней поверхности водовода была сформирована плотная блестящая защитная плёнка с химическим составом по основным компонентам в %: - среднее количество основных компонентов в отложениях до включения УВКЭХЗ: - Fe — 59,92; Са — 2,6; Mg — 1,26. После работы УВКЭХЗ в течение 7 месяцев: - плёнка низа трубы (на 6 часов внутренней поверхности (ВП) по ходу воды):

- Fe — 32,48; Са — 24,6; Mg — 2,54; - плёнка с боковой поверхности, на 9 часов ВП:

- Fe — 58,24; Са — 10,4; Mg — 1,69; - плёнка с верхней точки трубы (12 часов ВП): - Fe — 57,12; Са — 6; Mg — 1,15. При КЭХЗ в плёнке Са содержится в 2,31...9,46 раза больше чем в коррозионных отложениях, т.е. до включения УВКЭХЗ.

Основными результатами исследований на опытно-промышленном участке внутренней комплексной электрохимической защиты (ОПУ-ВКЭХЗ) можно считать следующие: впервые разработана и обоснована технология увеличения зоны защиты от одной системы внутренних анодов установки ВКЭХЗ от 2...3 до 3000. ..5000 внутренних диаметров водовода. На ОПУ были осуществлены одновременные опытно-промышленные испытания наружной и внутренней комплексэлектрохимзащиты водовода со средней минерализацией воды (С0 ионов до 500 мг/л, температура — 0...32°С), разбалансированной активным хлором, с количеством растворенного кислорода до 16 мг/л, вода с высокой агрессивностью, периодически подающейся в водовод со сроком службы 12 лет и ранее не имевшем защиты от внутренней коррозии.

Эффективность внутренней КЭХЗ подтверждена несколькими критериями: сдвигом потенциала в катодную область на 0,15...0,43 В при среднем токе УВКЭХЗ равном 18 А; уменьшением потери массы образцов-свидетелей, со степенью защиты 87...97 %; уменьшением концентрации кислорода в воде (при температуре 0...32°С) при токе защиты 20 А максимально на 50 %, а в среднем на 13 %; наличием защитной плёнки на внутренней поверхности и на образцах-свидетелях; повышением рН до 12 на границе «ВП - вода»; отсутствием на ВП водовода двухстворчатых моллюсков Дрейссе-ны.

Глава 5. Критерии, концепции и системы комплексной и совместной электрохимической защиты внутренних и наружных поверхностей стальных сооружений и оборудования 5.1. Контролирующие факторы комплексной электрохимической катодной защиты внутренних поверхностей стальных трубопроводов и оборудования Учитывая особенности осуществления внутренней комплексной электрохимической катодной защиты от коррозии трубопроводов и оборудования в жидких средах химических производств, разработаны контролирующие факторы — семь групп критериев и параметров, в т.ч.: конструктивные, гидравлические, механические, электрохимические, технологические, экологические и экономические, — позволяющие дать всестороннюю оценку целесообразности применения ВКЭХЗ от внутренней коррозии.

Конструктивные критерии и параметры включают в себя признаки, отражающие природу материала, назначение, форму и размеры сооружения или оборудования, ибо от этих факторов зависит вид, количество, масса, расположение, способы крепления внутренних анодов и протекторов и места расположения точек дренажа.

Гидравлическими критериями и параметрами применения ВКЭХЗ трубопроводов и оборудования — полные потери напора, которые складывается из местных и линейных потерь на внутренних анодах, протекторах и контрольно-измерительных пунктах.

Механические критерии и параметры — допустимые нагрузки в узлах крепления средств ВКЭХЗ.

Электрохимические критерии и параметры — основной — защитный потенциал, величина которого зависит от многих параметров, но в первую очередь от величин защитного тока, удельного электрического сопротивления и напряжения. Величина удельного электрического сопротивления жидких сред зависит от целого ряда факторов, но среди них особое значение приобретают солесодержание и интервал температур.

Минимальная величина Езащтш стали без покрытия должна быть такой, чтобы обеспечивалась требуемая степень защиты с учётом коррозионной агрессивности среды. Величина сдвига потенциала (АЕ) в катодную область от величины Екор может колебаться от десятков до сотен милливольт. Величина максимального Езащ (Езащмах) стали, выбирается таким образом, чтобы исключить отрицательное влияние на жидкую среду, защитные плёнки и солеотложение. Под отрицательным влиянием Езащмах на жидкую среду, защитные плёнки и солеотложение понимаются процессы, при которых вода начинает разлагаться, (Н2 и 02), а защитные плёнки и солеотложение подвергаются разрушению или отслаиванию под действием водорода. Езащмах должен обеспечивать требуемую зону защиты и минимальную разность потенциалов в околоанодной и межанодной зонах. При оптимальном количестве внутренних анодов и удалении анодов на величину, лежащую в диапазоне 0,125...0,250 ,ЦВ от защищаемой поверхности, величина максимального защитного потенциала составляет -1,15 В (мсэ).

Технологические критерии включают в себя признаки, отражающие стабильность водных растворов, их физико-химических параметров, температуру системы, давление, концентрацию отдельных анионов и катионов, важных для технологических процессов химических производств.

Экологические критерии — предельно допустимые концентрации в воде ионов металлов (железа, цинка, алюминия и других) и газов (хлора, водорода и так далее).

Экономические критерии и параметры — приведённые затраты, годовой экономический эффект и срок окупаемости затрат

5.2. Методика расчёта параметров систе.чы внутренней комплексной электрохимической катодной защиты

При разработке методики расчёта параметров внутренней комплексной электрохимической катодной защиты от коррозии внутренних поверхностей трубопроводов, резервуаров и оборудования получен ряд аналитических зависимостей, характеризующих:

- оптимальное удаление протяжённых анодов от внутренних поверхностей трубопроводов, резервуаров и фильтров диаметром (Д,) свыше 2 м: 10 = 0,125...0,250 Дв;

- начальную длину зоны защиты (Ь„) внутренней поверхности трубопровода одним внутренним центральным местным анодом: Ь„ = 1а + 2,5 Дв,

где: 1а— длина внутреннего анода;

- длину (Ьа), диаметр (с1а) и массу (Ра) центрального внутреннего местного анода:

К = а/вГХГ - ,; = 0,1.. .0,3 Дв; Ра = Тп-8 Фк, где: Д ,, ёа — соответственно, внутренний диаметр люка и наружный диаметр анода; 13 — величина зазора между внутренней поверхностью люка и анодом; Т„ — планируемый срок службы анода, год; g — электрохимический эквивалент материала анода, кг/Атод; I — ток, стекающий с анода, А; к — коэффициент запаса, равный 1,25;

- конечную длину зоны защиты (Ьк) при комплексэлектрохимзащите от коррозии неизолированной внутренней поверхности трубопровода протяжёнными анодами (ПА), которая будет равна длине ПА (1па) плюс расстояние до максимально возможно-

го удаления последней точки дренажа (Ьтд) от внутренних анодов (при равномерном распределении точек дренажа и поэтапном формировании защитных плёнок, оптимально до 5000 м): Ьк = 1па + Ьтд.

Это справедливо при условии, что станция катодной защиты обеспечивает ток защиты, равный: 13ащ. к= 3,14'Д,,* Ът-

смещающий в катодную область поляризационный потенциал в удаленной точке дренажа до требуемой величины, например до 6,1 В (Ьт — длина внутренней поверхности трубопровода, равная Ьк, м; ] — плотность защитного тока, А/м2);

- величину давления потока воды на внутренний местный (Рма) и протяжённый аноды (Р„а):

Рма = [3,14 (Яа2 - га2) + ЬЬШ]; Рпа = qh^ [Ы1ш + пи • 3,14 (с1„2 - с!а2) /4, где: я — объёмная масса воды; Ь — напор; га — соответственно, радиусы наружной и внутренней поверхностей цилиндрического анода; Ь, Иш — ширина и высота штанги крепления анода; пи ■— количество изоляторов; с1„, с!а — наружные диаметры изолятора и анода.

В связи с сезонными или технологическими колебаниями температуры (0...83°С) и солесодержанием электролитов введены понятия максимальных и минимальных величин сопротивления цепи (Я мах/ы!п ), напряжения (и махЛ,ш ), тока защиты (I мах/м1п ) и мощности (Р мах/мш) установки внутренней комплексной электрохимической катодной защиты:

К мах/мш ~ 1^аэ мах/мт 1^-ал ^кл? П мах/мт — I мах/мт X К. мах/мт? Р мах/мт — ^ мах/мт X I мах/мт /

где: Яаэ, Кал,кл — соответственно, сопротивления «Анод-электролит», анодной и катодной линий электропередачи; к — коэффициент полезного действия СКЗ (преобразователя), равный 70...95 %.

Разработанная методика включает расчёт всех параметров внутренней комплексной электрохимической катодной защиты: конструктивных, гидравлических, механических, электрохимических, технологических, экологических и экономических.

5.3. Способы, устройства и оптимальные системы комплексной и совместной электрохимической защиты внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования

Предложена следующая классификация внутренней электрохимической защиты:

- анодная защита (от внешнего источника; катодными протекторами, металл которых имеет более положительный потенциал, чем потенциал защищаемого металла; анодно-протекгорная);

- катодная защита (от внешнего источника; анодными протекторами, металл которых имеет более отрицательный потенциал, чем потенциал защищаемого металла; ка-то дно-протекторная);

- электродренажная защита (дренирование тока к его источнику — отвод тока с внутренней поверхности).

Установки ВКЭХЗ могут быть двух видов: с ручным и автоматическим управлением.

Первые состоят из следующих основных элементов: станции катодной защиты с ручным управлением; резисторных блоков; питающей, катодных и анодных линий; внутренних анодов; контактных устройств; электроперемычек; внутренних комплексных контрольно-измерительных пунктов.

Автоматические установки ВКЭХЗ отличаются от первых тем, что вместо станции катодной защиты с ручным управлением применяют автоматические СКЗ, преобразователи для катодной защиты (АСКЗ) и в схему вводятся электрод сравнения и сиг-

нальная линия. В этом случае автоматизация СКЗ ведется в режиме под держании заданной величины защитного потенциала. Второй режим автоматизации СКЗ идет по линии поддержания величины защитного тока.

Одним из основных элементов установок ВКЭХЗ являются внутренние аноды.

Предлагается следующая классификация внутренних анодов:

- местные (околоповерхностные, встроенные, центральные);

- протяжённые нестационарные (околоповерхностные, плавающие, кабельные, стержневые, цилиндрические, с анодными вставками, I га изоляторах, с экранами, на тележках);

- протяжённые стационарные (околоповерхностные, центральные, кабельные, стержневые, проволочные, на изоляторах, с экранами).

Необходимость использования в химической промышленности самых различных анодов обусловлена:

- многообразием решения задач (защитой внутренних поверхностей трубопроводов, резервуаров, скважин, насосов, теплообменников, фильтров, различных аппаратов задвижек и другого оборудования в самых различных водах);

- широкими пределами концентрации ионов (0,2...200 г/л), интервала рН (2...13,5) и температуры (0... 80°С);

- разнообразными технологическими требованиями (в частности, от исключающих влияние ВКЭХЗ на количество I", Вг" в сырьевых йодо-бромных водах, до выделения хлора в сбросных водах с целью обеззараживания их и так далее).

Наряду с классическими анодными материалами: сталью, магнием, алюминием, графитом, железокремнием исследованы и внедрены новые материалы, например, аморфные сплавы на основе железа систем Бе-Сг-Р-С , Бе-ТьМ, электропроводные эластомеры и другие.

При исследовании аморфных сплавов уточняли их электрохимическое поведение при температурах 20, 40, 60, 80°С, отрабатывали оптимальные химические составы и конструкции внутренних анодов. Изучено анодное поведение АС на основе железа, титана и кобальта и получены следующие результаты, рассматриваемые ниже и иллюстрируемые на рисунках 4.. .5.

При температуре 20°С наименее устойчив сплав на основе кобальта. Его потенциал коррозии составляет -0,18 В (ню). При анодной поляризации этот сплав активно растворяется и при потенциале +0,8 В (ню) скорость растворения составляет 0,025.. .0,03 А/см2, хотя он содержит 15 ат. % ниобия в качестве легко пассивирующегося элемента.

Полученные данные позволяют сделать вывод о невозможности использования АС системы Со-МЬ-Ре-В для изготовления малорастворимых анодов, работающих в кор-розионноагрессивных средах.

Смещение потенциала АС системы 1:е7оСг1оРпС7 до +1,1 В (нвэ) приводит к началу его растворения. В то же время скорость его анодного растворения при указанном потенциале составляет 5...8 мкА/см2, что не является препятствием для использования при анодной поляризации в области потенциалов до +1,3...+1,5 В (нвэ). Однако при работе этого сплава в качестве анода нельзя допускать значения анодного потенциала выше +1,5 В (нвэ), так как интенсивное выделение кислорода может существенно уменьшить срок службы такого анода.

При изучении анодного растворения рассматриваемого АС использовали модельные и реальные растворы. В качестве последних применялась высокоминерализованная йодо-бромная сырьевая вода с сумой ионов 190 г/л и СГ — 114 г/л. Самопассивации АС в таком растворе не наблюдается (рис.4). Однако величина токов анодного

растворения в области пассивного состояния заметно меньше (почти в 3 раза), чем в модельном растворе. Это свидетельствует о более благоприятных условиях работы анодов из АС: FcjoCrioPnC; в растворах, содержащих большое количество различных типов ионов, а не только СГ, являющихся стимулятором анодного растворения.

Последовательное повышение температуры рабочего раствора до 40, 60 и 80°С способствует смещению потенциала в область активного растворения и изменению области пассивного состояния. Так, при потенциале +0,8 В (нвэ) скорость анодного растворения составляет около 5 мкА/см2. Однако следует отметить, что изменение скорости анодного растворения АС колеблется незначительно даже при 80°С. Отличия становятся значимыми только при поляризации АС выше +2,2 В (нвэ), а скорость анодного растворения в этом случае уже недопустимо велика (0,005 А/см2).

Анодное поведение АС на основе титана отличается от поведения АС на основе железа. Так, для сплавов титана в 0,5N растворе NaCl характерна самопроизвольная пассивация, причём область пассивного состояния весьма велика — до +2,3 В (нвэ). Плотность тока растворения АС Ti60Cu35P5 больше в 3 раза, чем для сплава Ti62Ni34P4, и составляет 0,15 мкА/см2. Повышение температуры раствора до 40°С практически не изменяет электрохимическое поведение сплавов титана в области потенциалов до +1,5 В (нвэ), однако перепассивация их наблюдается уже при потенциале +1,9 В (нвэ).

Важной характеристикой является смещение потенциала коррозии сплава, содержащего Ni, на 0,4 В в положительную сторону в растворах с температурой 60...80°С. Тем не менее перепассивация последнего АС при повышенных температурах начинается при менее положительных потенциалах.

Рис. 4. Анодные поляризационные кривые аморфных сплавов в высококоррози-онноагресснвной йодо-бромной воде, с суммой нонов 190 г/л, СГ — 114 г/л, при температуре 20°С и скорости развертки потенциала 1 мВ/с

Полученные данные позволяют сделать вывод, что из титановых АС наиболее предпочтителен, для использования в качестве анодов, является сплав, легированный никелем.

Наиболее устойчивым АС к анодному растворению в широком диапазоне потенциалов - 0...+0,6 В (нвэ) является аморфный сплав следующего состава Ре62.75Сг5.18Р13С7 (рис. 5). Удельный расход материала АС при рабочей плотности анодного тока 10 А/м2 составляет 0,0003 кг/А*год, что на 3 порядка меньше, чем у графита и железокремния.

Рис. 5. Катодная и анодные поляризационные кривые аморфных сплавов. Аморфные сплавы следующих систем: 1. Fe^CrinP^C;; 2. Fe70Cri0Pi3 С7; 3. Fe75CrsP13C7; 4. Fe62Cr10Pi3 Si15; 5. Fe7SCr2 P13C7; 6. Fe73Cr,0 B17; 7. Ni80Si,5B5

При исследовании анодных материалов из электропроводящих эластомеров изучено их поведение и структура при различных плотностях анодного тока (1, 10, 100 А/м2). Наиболее интересные результаты получены при больших плотностях тока, что позволило составить представление о механизмах разрушения анодов и формирования рабочего слоя (РС) анода толщиной до 3 мм от поверхностного слоя (ПС), который находился в диапазоне до 50 мкм.

Материал анода представляет собой систему из графитового наполнителя и резиновой матрицы в соотношении по объёму 1:1. Перед испытанием он имеет, в целом, однородное строение, но содержит одну особенность: ПС обогащен резиной и обеднён графитом. Таким образом, поверхностный слой обладает высоким электрическим сопротивлением. После испытаний рабочая поверхность (РП) анода при плотности анодного тока j = 10 А/м2 разрушается с образованием микровздутий и микротрещин, а при j = 100 А/м2 наблюдаются макротрещины и макрогадутия диаметром до 600 мкм. Приповерхностный слой (ППС) толщиной 180...210 мкм: при j = 10 А/м2 и 250 мкм — при j = 100 А/м2 содержит обильные поры сечением 30...50 мкм при j =10 А/м2 и при j = 100 А/м2 - доЮО мкм. Кроме повышенной пористости необходимо отметить одну особенность ППС — появление новых включений, отличающихся по составу, структуре и физическим свойствам от исходного материала. Это бесструктурные включения, занимающие около 50 % объёма ППС, обширные участки которых совершенно не содержат частиц графита, и, напротив, пористая периферия таких участков имеет непропорционально высокое содержание графита. Новые включения отличаются повышенной хрупкостью, хорошей электропроводностью и представляют собой кокс.

Таким образом, изучены механизмы формирования приповерхностного слоя, состояние рабочей поверхности и разрушения анода, структура анода при различных плотностях тока. Недопустима анодная токовая нагрузка на электрод из токопрово-дящего эластомера величиной даже 10 А/м2, так как на порядок сокращается срок

службы анодов из-за вздутий, трещин и пор. Оптимальная анодная токовая нагрузка на электрод из токопроводящего эластомера равна 1 А/м2

Внутренняя протекторная защита может быть нерегулируемой и регулируемой и осуществляться следующими видами протекторов: местными (встроенными, околоповерхностными, центральными); протяжёнными нестационарными (околоповерхностными, плавающими); протяжёнными стационарными (околоповерхностными, центральными).

Местные встроенные протекторы — это устройства, встроенные в защищаемую металлоконструкцию и выполненные в виде прокладок, муфт и тому прочее.

Околоповерхностные — это протекторы, расположенные непосредственно на защищаемой поверхности или на некотором удалении от неё; центральные расположены по центру защищаемой внутренней поверхности; плавающие протекторы снабжены поплавками.

В связи с многообразием условий применения внутренних протекторов в водах химических производств проводились исследования протекторных материалов на основе магния, цинка и алюминия марок МП 1, МП 2, МЛ-5, ЦП 1, АП 1 и других.

Исследование зависимости токоотдачи различных протекторных сплавов от величины удельного электрического сопротивления - УЭС (5, 10, 40 Ом»м) и от времени показало. Что при одинаковых условиях (продолжительность испытаний — 168 часов, температура воды — 20°С, УЭС равно 5, 10 и 40 Ом*м) в конечный период испытаний токоотдача сплава МП 1 по сравнению со сплавом ЦП 1 выше соответственно в 1,4; 2 и 2 раза, а относительно АП 1 — 5; 10 и 10 раз. Сплав ЦП 1 эффективнее АП 1 соответственно в 3; 5 и 5 раз.

Интересный результат был получен при исследовании протекторных сплавов на основе цинка (ЦП 1) и магния (МЛ-5) при защите от коррозии регуляторов давления водорода (Н2/Н2О) и кислорода (О2/Н2О) водородно-кислородной станции в более высокоминерализованных водах с величинами удельного электрического сопротивления от 1,0 до 2,0 Ом«м, соответственно, при температурах 20 и 60°С. Электрохимические параметры защиты представлены в таблице 5.

Таблица 5

Зависимость электрохимических параметров внутренней протекторной защиты стали СтЗ в регуляторах давления водорода и кислорода водородно-кислородной станции от системы защиты

Система Темпера Потеря Плотность Степень

защиты Среда тура, ГС рН массы, г тока, ¡,Л/м2 защиты, Ъ, %

Ъл—СгЗ Н2/Н20 20 8 0,0026 0,12 98,7

гп—СтЗ Н2/Н20 60 8 0,0188 0,10 90,6

Ъп—СтЗ 02/Н20 20 8 0,0345 0,12 83,5

Ъп—СтЗ 02/Н20 60 8 0,0578 0,08 12,Ъ

Ме—СтЗ Н2/Н20 20 И -0 0,30 -100

Мя—СтЗ Н2/Н20 60 И ~0 0,30 -100

Мй—СтЗ 02/Н20 20 11 -0 0,30 -100

Мй—СтЗ 02/Н20 60 11 ~0 0,30 -100

Из данных таблицы 5 следует, что даже в регуляторах давления кислорода, в которых скорость коррозии СтЗ наибольшая протекторные сплавы на основе цинка и магния при защите от коррозии регуляторов давления водорода и кислорода водородно-кислородных станций в высокоминерализованных водах с величинами удельного электрического сопротивления от 1,0 до 2,0 Ом*м при температуре 20...60°С обеспе-

чивают высокую степень защиты ЦП 1 — 72...83 %, а магниевые протекторы (МЛ-5) во всех случаях обеспечивают примерно 100 % защиту.

Исследовано соотношение площадей различных протекторов (8пр) и защищаемых поверхностей стальных трубопроводов и оборудования (8Ст) в высокоминерализованных водах, при которых достигались определенные величины снижения скорости коррозии.

На рисунке 6 представлено изменение во времени скорости коррозии стали СтЗ в высокоминерализованной йодной воде с суммой ионов 75 г/л при температуре 80°С. Без защиты (кривая 1) скорость коррозии достигает 1,85 мм/год после отключения катодной поляризации цинковым протектором, длившейся в течение 60 минут (кривые 2...6), при соотношении площадей 8„р 8Стз соответственно: 2 — 1/200; 3 — 1/100; 4 — 1/50; 5 — 1/20 и 6 — 1/10.

Таким образом, протекторную защиту цинковыми протекторами в высокоагрессивной йодной воде можно эффективно осуществлять даже при соотношении площадей 8Пр 2п/ 8Стз = 1/200 (рис. 6), так как скорость коррозии стали при этом снижается более чем в 2 раза.

Можно подобрать нужное соотношение площадей протекторов к защищаемым объектам, как функции требований эффективности защиты, и рассчитать все параметры электрохимзащиты, а при необходимости в цепь «Протектор-сталь» надо вводить сопротивление, с целью уменьшения токоотдачи и увеличения срока службы протекторов.

Например, ориентировочную величину начального потенциала защиты стали, при соотношении площадей магниевого протектора к стали, равном 1/30, и удельном электрическом сопротивлении воды < 5 Ом»м, легко получить из формулы: Ен СтЗ ~~Екор Mg ' Екор ст з / 2, где. ЕКОр мв и Екор стз — абсолютные величины значения потенциала коррозии (стационарного потенциала) соответственно магниевого протектора и стали СтЗ в данной среде.

0 15 30 45 60

Время посла отключения цинкового протектор«, мин

|—♦—Ск кор. -в-1/200 —А—1/100 I | [-Х-1:50 -Ж-1:20 -»-1:10 !

Рис. 6. Зависимость скорости коррозии стали СтЗ в йодной воде с концентрацией ионов 75 г/л при температуре 80°С от времени после отключения катодной поляризации цинковым протектором, длившейся 60 мин, при соотношении площадей протектора и стали (8гп/8Стз)> равном: 2 —1/200; 3 —1/100; 4 — 1/50; 5 —1/20; 6 —1/10

5.4. Оптимизация системы комплексной электрохимической защиты внутренних поверхностей магистральных водоводов со сверхвысокоминерализованной йодо-бромной водой Для примера ниже приведены данные по оптимизации системы ВКЭХЗ магистрального водовода «Боя-Даг — Небитдагский йодный завод», Туркменистан (0Н = 820 мм, толщина стенки 8 мм, протяженность 50 км, материал — СтЗ, который присоединялся к титановому водоводу на выходе из насосной станции, то есть дополнительно работала макропара «СтЗ - ВТ-1-0), транспортирующего сверхвысокоминерализованную йодо-бромной воду (С0 ионов 190 г/л, при сумме СГ, S042" •— 114,2 г/л, в том числе С0 СГ — 114 г/л), содержащих различные соли, газы (в т.ч. сероводород — 2,5... 108 мг/л). При этом по нижней образующей водовода струился песок (коррозия трением — эрозия), температура воды составляла 83°С, а скорость коррозии (эрозии) в этих условиях — 6...20 мм/год. Были опробованы различные устройства и системы комплексной электрохимической защиты внутренней поверхности: внутренняя катодная защита плюс электрохимическое формирование защитных плёнок; внутренняя протекторная защита и формирование ЗПл. Анодными материалами служили сталь СтЗ, Х18Н10Т, аморфные сплавы различных систем: Fe-Cr-P-C, Fe-Ti-Ni, платина и так далее. В качестве протекторных сплавов исследовались сплавы на основе алюминия, цинка и магния, марок АП 1, ЦП 1, МП 1, МП 2 и MJI-5. Важно, чтобы протекторы в начальный момент работы обеспечивали токоотдачу до 10 А.

Из технологических требований следует, что средства ВКЭХЗ не должны взаимодействовать с ионами йода и брома и в то же время от них требуется снижение скорости коррозии. Результаты лабораторных и опытно-промышленных исследований и испытаний позволяют считать, что: платинированные аноды не отвечают технологическим требованиям, так как при плотности анодного тока 10 А/м2 ионы йода и брома окисляются на анодах. Аморфные сплавы отвечают всем требованиям, но не отработана технология получения широких лент из АС. Стали СтЗ, Х18Н10Т отвечают технологическим требованиям, но имеют малый срок службы. Протекторный сплав на основе алюминия в сероводородных водах пассивируются и его токоотдача стремится к нулю из-за сопротивления пассивной плёнки. Протекторный сплав на основе цинка не обеспечивает торможение скорости коррозии стали в десятки раз. Протекторный сплав на основе магния отвечает всем требованиям.

Для внедрения предложена системы КЭХЗ ВП — внутренняя протекторная защита, формирование ЗПл и уменьшение коррозионной агрессивности воды. Использовались короткозамкнутые протекторы из сплава магния MJI-5 массой 25 кг каждый. Закладная деталь такого протектора приваривается к нижней образующей в начале новых шестиметровых труб 0у = 800 мм, из которых сваривается водовод. Это обеспечивает начальную величину плотности тока, равную 0,531 А/м2, а каждый протектор служит преградой для продвижения песка по низу водовода, уменьшая эрозию. Предусматривалось устройство диэлектрической вставки между водоводом из СтЗ и водоводом из ВТ-1-0, ВККИП, а в верхних и нижних точках водовода — задвижек для стравливания газов и спуска воды и песка.

Таким образом, оптимизация системы внутренней комплексной электрохимической защиты трубопроводов и оборудования в данных условиях позволила на внутренней поверхности сформировать защитную пленку (солеотложение) со сроком службы до 5 лет, на порядок уменьшить количество железа и на 30 % сдвинуть рН в щелочную область в объёме воды, уменьшить скорость внутренней коррозии (эрозии) в 39...200 раз.

5.5. Оптимизация схем и элементов комплексной электрохимической защиты

наружных поверхностей резервуаров Настоящий раздел посвящен разработке элементов и оптимальных схем установок КЭХЗ от коррозии наружных поверхностей стальных резервуаров.

Оптимальными для установок комплексной электрохимической защиты наружных поверхностей трубопроводов и резервуаров являются схемы, в которых аноды вынесены от ПМС на расстояния, обеспечивающее по всем НП прирост потенциалов до величин минимальных защитных или обеспечивающих формирование качественных защитных плёнок.

Для стальных подземных неизолированных цилиндрических горизонтально расположенных резервуаров оптимальна схема УНКЭХЗ, при которой электроды размещаются по торцам и вдоль резервуаров с удалением от них hei расстояние 1.. .7 м.

Устройства систем наружной комплексной электрохимической защиты трубопроводов и резервуаров должны включать следующие обязательные элементы: автоматические станции катодной защиты; диодно-резисторные блоки; стационарные анодные заземления; переносные анодные заземления; элекгроперемычки; приспособления для подачи к наружным поверхностям ПМС реагентов (например, известкового молока — 10 % раствора извести по СаО); наружные комплексные контрольно-измерительные пункты.

5.6. Концепция комплексной электрохимической защиты одновременно внутренней и наружной поверхностей трубопровода Настоящий раздел посвящен разработке оптимальной системы КЭХЗ от коррозии одновременно внутренней и наружной поверхностей стгяыюго трубопровода с электролитом. Оптимальной для комплексной электрохимической защиты от коррозии одновременно внутренней и наружной поверхностей стальных трубопроводов называется такая система, при которой исключается полностью или сводится к минимуму вредное влияние установок внутренней комплексной электрохимической защиты на работу установок наружной комплексной электрохимической защиты и, наоборот. В оптимальной системе предусматривается максимальное удаление расположения анодов и точек дренажа УНКЭХЗ и УВКЭХЗ друг от друга.

В качестве примера может служить водовод из стали 17Г1СУ 0„ = 1220 мм длиной 3 км со сроком службы 12 лет, ранее не имевшем защиты от внутренней коррозии. По нему периодически перекачивалась хлорированная вода, высокоагрессивная, со средней минерализацией до 500 мг/л, содержащая до 16 мг/л растворенного кислорода. Наружная поверхность водовода, три месяца в году находится в высокоагрессивной грунтовой воде с удельным электрическим сопротивлением 4 Ом*м, защищается полимерной плёнкой и 3 установками НЭХЗ. При этом не наблюдается отрицательного влияния установок ВКЭХЗ и НКЭХЗ друг на друга (если их точки дренажа разнесены на расстояние, равное 40 и более внутренним диаметрам) и на ультразвуковые расходомеры. Таким образом, минимальное расстояние точек дренажа УНКЭХЗ и УВКЭХЗ друг от друга должно составлять 40 и более внутренних диаметров. 5.7. Концепция внутренней совместной электрохим теской защиты (ВСЭХЗ) При ВСЭХЗ осуществляется защита одной установкой ЭХЗ внутренних поверхностей различных сооружений и оборудования, электрически соединённых между собой. Например, ВСЭХЗ внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования (насосов, фильтров механических и тонкой очистки, бактерицидных установок, задвижек и так далее) станции очистки воды энергоблока предприятия.

На водозаборных насосных станциях ВСЭХЗ осуществляется на внутренних поверхностях всей всасывающей линии. Она включает в себя: всасывающий трубопровод; задвижку; насос; подающий трубопровод; обратный клапан и другое. Обязательными элементами в установках комплексной электрохимической катодной защиты, предназначенных для внутренней совместной и комплексной электрохимической защиты при сложных системах защиты, должны быть: АСКЗ; резисторные блоки, которые устанавливаются как в катодных, так и в анодных цепях УКЗ; электроперемычки между трубопроводами, задвижками, насосами и обратными клапанами и клеммные панели для коммутации всех кабелей.

Внутренняя совместная электрохимическая защита от коррозии сооружений и оборудования при определенных условиях, в том числе при средней (с С0 — 300 мг/л), высокой и сверхвысокой минерализации воды, переходит в разряд внутренней совместной комплексной электрохимический защиты (ВСКЭХЗ). При ВСКЭХЗ электрохимическим способом формируется на ВП защитная плёнка и изменяется химический состав воды.

5.8. Мониторинг комплексной электрохимической защиты сооружений и оборудования Для осуществления мониторинга работы комплексной электрохимической защиты сооружений и оборудования разработаны устройства и методики, позволяющие контролировать эффективность работы УВКЭХЗ и УНКЭХЗ сооружений и оборудования, которые внедрены нами на многих предприятиях и показали надежную работу на протяжении десятков лет.

Основными устройствами мониторинга являются комплексные контрольно-измерительные пункты. ККИП подразделяются на внутренние комплексные контрольно-измерительные пункты и наружные. Каждый ККИП состоит из электрода сравнения; вспомогательного электрода; образцов-свидетелей коррозии, электрохимической или комплексной ЭХЗ; датчика мгновенной скорости коррозии; датчика температура; ВККИП дополнительно состоит из датчика pH и крана для отбора воды и газов для химических анализов, а НККИП — датчика выделения водорода.

Разработаны и внедрены: новые неполяризующиеся медно-сульфатные электроды сравнения (переносные и стационарные внутренние); устройства для ввода во внутренние поверхности образцов-свидетелей, датчиков коррозии и температуры; проходные изоляторы и так далее.

Глава б. Технико-экономическая эффективность применения комплексной электрохимической защиты от коррозии Технико-экономическая эффективность (ТЭЭ) применения КЭХЗ определяется для: внутренних и наружных поверхностей трубопроводов, резервуаров и оборудования.

ТЭЭ комплексной электрохимической защиты от коррозии внутренних поверхностей стальных трубопроводов определяется следующими факторами: экономией металла, электроэнергии на насосных агрегатах и станциях комплексной электрохимической катодной защиты; сокращением затрат на очистку от продуктов коррозии и со-леотложения, и ингибиторы; увеличением пропускной способности; увеличением зоны защиты установки ВКЭХЗ и срока службы сооружений, оборудования и анодов.

Оптимальным вариантом комплексэлектрохимзащиты внутренних поверхностей является внутренняя электрохимическая защита в сочетании с улучшением химического состава воды и с электрохимическим формированием защитных плёнок с заданными свойствами.

ТЭЭ комплексной электрохимической защиты от коррозии наружных поверхностей образуется за счёт: экономии защитных покрытий; сокращения затрат на земляные работы, потери при простоях, электроэнергию для станций катодной защиты и ремонт анодного заземления; уменьшения сопротивления растекания анодов; увеличения зоны защиты и срока службы анодных заземлений, сооружений и оборудования.

При 100 % затратах по базовому варианту защиты (вскрытие трубопроводов, восстановление защитного покрытия, засыпка трубопровода и осуществление катодной поляризации малыми величинами защитного тока) средние затраты по новому варианту (фактические данные по 34-м химическим производствам), то есть применение комплексной электрохимической защиты, составят до 23 % от затрат по базовому варианту. Фактический годовой экономический эффект равен 115 %, а срок окупаемости затрат будет менее 3 месяцев.

Очевидно, что если за базовый вариант брать замену трубопровода или оборудования, то средние затраты по новому варианту КЭХЗ будут значительно меньше 23 %, а минимальные затраты составят 1...3 % от стоимости защищаемого объекта. Таким образом, комплексэлектрохимзащита позволяет без замены трубопроводов и оборудования, с минимальными затратами и без применения дефицитных материалов, оборудования и других средств защиты от коррозии добиваться высоких, требуемых технико-экономических показателей.

Фактический, подтвержденный актами, годовой экономический эффект от внедрения результатов данной работы на 34-х химических производствах составил 154 млн. руб. в ценах 2005 г.

Выводы

1. Коррозионная ситуация на объектах химических производств и водоснабжения характеризуется высокой степенью опасности. До 90 % исследованных объектов защиты в химических производствах имеют высокую коррозионную агрессивность грунтов и грунтовых вод относительно углеродистых и низколегированных сталей сооружений, при которой происходит коррозионное разрушение их наружных поверхностей. Скорости при почвенной коррозии равны 0,69...6,0 и до 16...21 мм/год при коррозионном влиянии блуждающих токов, что сокращает фактический срок службы этих объектов до капитального ремонта до 0,2... 16 лет при нормативном сроке не менее 20 лет. Суммарная скорость коррозии наружных поверхностей стальных трубопроводов при одновременном действии различных её видов слагается из скоростей коррозии от гальванических элементов, переменного и постоянного блуждающих токов. При этом величина скорости коррозии от переменного блуждающего тока равна 0,05 величины скорости коррозии от постоянного блуждающего тока.

2. Кинетика процессов внутренней коррозии изучаемых объектов характеризуется следующими основными показателями:

- 0,27 мм/год (магистральные водоводы из стали 17Г1СУ) при рН =7,1, сумме ионов 509 мг/л, в т.ч. СГ — 65 мг/л, SO42"— 70 мг/л, наличии растворенного кислорода до 16 мг/л и температуре 0.. ,32°С;

- до 1,1 мм/год (водовод из стали СтЗ) с солесодержанием 888 мг/л, при сумме ионов СГ и SO42'—400 мг/л и температуре до 40°С;

- до 2,6 мм/год (коллекторы из стали СтЗ) с солесодержанием 75 г/л, при сумме СГ и S042" — 46 г/л и температуре йодной воды до 50°С;

- 6...20 мм/год (сырьевые и сбросные трубопроводы из стали 16ГС и СтЗ) в йодо-бромной воде с солесодержанием 190 г/л, при сумме СГ, S042" — 114,2 г/л (в т.ч. С0

СГ — 114 г/л) наличии растворенного кислорода, Н^ с С0 = 2,5... 108 мг/л, взвешенных частиц коррозия (эрозия), температуре до 83°С.

3. Применение комплексной электрохимической катодной защиты от коррозии внутренних поверхностей сооружений и оборудования, в том числе и без защитных покрытий, позволяет:

- в воде с сумой ионов 509 мг/л одной установкой (при токе 20 А) обеспечивать торможение коррозии на участках протяжённостью до 3000 внутренних диаметров водовода, достигая степень защиты не менее 87 % и сокращая скорость коррозии до 10 раз. При этом: уменьшается концентрации в воде кислорода максимум на 50 % (в среднем на 13 %, при температуре воды — 0...32°С), железа максимально на 56 % (в среднем на 19 %), кальция и магния в среднем на 8 %; защищается водовод от двухстворчатых моллюсков Дрейссены при смещении Е„ в катодную область в среднем на 0,29 В; электрохимически формируется плотная блестящая поликристаллическая защитная плёнка на внутренней поверхности средней и высокой эффективности защиты от коррозии; до 10 раз уменьшается величина защитной плотности тока за счёт формирования ЗПл и солеотложения;

- в йодо-бромной воде с солесодержанием 190 г/л при начальной плотности защитного тока равной 0,531 А/м\ обеспечивать торможение коррозии в 39...200 раз, формировать поликристаллическую высокоэффективную защитную плёнку (солеотложе-ние) со сроком службы до 5 лет, на порядок уменьшать количество железа и на 30 % сдвинуть рН воды в щелочную область.

4. Разработаны новый электрохимический способ защиты от солеотложения в стальных трубопроводах и устройства для его реализации, в которых катодами являются емкости для размещения анодов, расположенные в голове трубопроводов. Суть способа в том, что при катодной поляризации расширенной части (катода) установки регулирования солеотложения имеет место электрохимическое подщелачивание ВП катода до рН = 12 и создаются предпосылки для более интенсивного формирования солеотложения.

Достигается трёхкратное снижение скорости солеотложения в отходящем стальном трубопроводе на установке регулирования карбонатных отложений электрохимическим способом, а степень защиты от коррозии достигает 98...99 %.

5. Кинетика реакций, протекающих при комплексэлектрохимзащите на внутренних неизолированных поверхностях стальных водоводов и резервуаров, характеризуется формированием в течение 3-х месяцев в воде с различной минерализацией плёнок с различными структурами:

- ячеистая на основе Са, М^ и К при величине потенциала защиты равной -0,85 В (мсэ) в воде с солесодержанием до 0,2 г/л;

- поликристаллическая на основе Са, и Бе в среднеминерализованной воде, с суммой ионов до 0,5 г/л;

- поликристаллическая на основе Са и Мя при величине потенциала защиты равной -1,15 В (мсэ) в воде с солесодержанием 190 г/л, обуславливающая Ъ —» 99 %;

- поликристаллическая на основе Са при величине потенциала равной -1,0 В (мсэ) в воде с солесодержанием 75 г/л, также позволяющая достичь почти полной защиты.

При электрохимическом формировании защитных карбонатных плёнок улучшаются их физико-механические и электрохимические показатели: толщина плёнок уменьшается, по сравнению с химическим формированием, в 4 раза; ударная прочность увеличивается в 8 раз; процент отслаивания снижается в 2 раза; скорость коррозии — на 2 порядка.

6. Из аморфных сплавов наиболее устойчивым к анодному растворению в высокоагрессивной йодо-бромной воде с С„ ионов до190 г/л, при сумме СГ, 8042' — 114,2 г/л, в широком диапазоне потенциалов — 0...+0,6 В(нвэ) является аморфный сплав следующего состава Ре62-75Сг5.18Р1зС7. Удельный расход материала АС при рабочей плотности анодного тока 10 А/м2 составляет 0,0003 кг/Атод, что на 3 порядка меньше чем у 1рафита и железокремния.

7. Возможна одновременная внутренняя и наружная КЭХЗ стального трубопровода. При реализации системы одновременной защиты необходимы правильный расчет и контроль в процессе мониторинга следующих параметров: - координат взаимного расположения точек дренажа установок внутренней и наружной комплексной электрохимической катодной защиты; - величин и распределения плотностей токов (или потенциалов) КЭХЗ на внутренних и наружных поверхностях трубопроводов в точках со сходственными координатами.

8. Протекторные сплавы на основе цинка и магния, марок ЦП 1 и МП 1, МП 2 и МЛ-5 в водах с различным удельным электрическим сопротивлением (0,1...40 Ом«м) и различным солесодержанием позволяют достичь технологически необходимых показателей защиты от коррозии. Так, протекторные сплавы на основе цинка и магния при защите от коррозии регуляторов давления водорода и кислорода водородно-кислородных станций в высокоминерализованных водах с величинами удельного электрического сопротивления от 1,0 до 2,0 Ом«м при температуре 20...60°С обеспечивают высокую степень защиты ЦП 1 — 72...83 %, а магниевые протекторы (МЛ-5) во всех случаях обеспечивают практически полную защиту.

Протекторную защиту цинковыми протекторами в высокоагрессивной йодной воде (с концентрацией солей до 75 г/л) можно эффективно осуществлять при соотношении площадей 8пр2п/ 8Стз= 1/200.

В магистральных водоводах (СтЗ, 16ГС), в йодо-бромной сверхвысокоминерализо-ванной воде при температуре до 83°С, следует применять короткозамкнутые протекторы из сплава магния МЛ-5, обеспечивающие эффективную КЭХЗ с торможением скорости коррозии до 200 раз.

9. Фактический годовой экономический эффект от внедрения результатов исследований может достичь сотен миллионов рублей.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Синько В.Ф., Прохорова Н.П. Электрохимическая и комплексная защита от коррозии подземных сооружений и оборудования предприятий химической промышленности. //Химическая промышленность. 1986. № 8. С. 87.

2. Синько В.Ф. Комплексная электрохимическая защита от коррозии сооружений и оборудования в грунтах и жидких средах химических производств. // Практика противокоррозионной защиты. 2002. № 3. С. 20-26.

3. Синько В.Ф. Комплексэлектрохимзащита: электрохимзащита и электрохимическое формирование защитных плёнок на внутренних и наружных поверхностях неизолированных металлических сооружений и оборудования в водах и грунтах. // Практика противокоррозионной защиты. 2002. № 4. С. 35-40.

4. Ивлева Г.А., Реформатская И.И., Синько В.Ф. и др. Техническое состояние водовода Астрахань-Мангышлак и качество транспортируемой воды. // Водоснабжение и санитарная техника. № 6. 2002. С. 16-20.

5. Синько В.Ф., Синько Т.А., Синько В.В. и др. Комплексная электрохимическая защита от коррозии внутренней и электрохимзащита наружной поверхностей водовода

«Астрахань - Мангышлак». Исследование, разработка, испытание. // Практика противокоррозионной защиты. 2003. № 4. С. 29-46.

6. Реформатская И.И., Ащеулова И.И., Синько В.Ф. и др. Водовод «Астрахань - Мангышлак»: Коррозионное состояние внутренней поверхности и способы её противокоррозионной защиты. Часть 11. Коррозионная стойкость металла. // Защита металлов. 2003. Том 39. № 1. С. 5-9.

7. Синько В.Ф. Внутренние протекторы. // Практика противокоррозионной защиты. 2006. №2. С. 31-40.

8. Синько В.Ф., Зорин A.A., Большаков С.С.. Внутренние аноды. // Практика противокоррозионной защиты. 2006. № 3. С. 18-30.

9. Синько В.Ф. Внутренний мониторинг. // Практика противокоррозионной защиты. 2006. №4. С. 13-30.

10. Синько В.Ф. Анод для катодной защиты от коррозии. М.: Авт. св. СССР № 624448. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое).1978.

11. Синько В.Ф., Абрамов Ю.Д. Устройство для протекторной защиты от коррозии внутренних поверхностей трубопроводов. М.: Авт. св. СССР № 915490. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1981.

12. Синько В.Ф., Панфилов A.C., Новиков Г.С. и др. Устройство для катодной защиты от коррозии внутренних поверхностей трубопроводов. М.: Авт. св. СССР № 1005498. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1982.

13. Синько В.Ф., Недошивин В.В., Синько Т.А. и др. Устройство для внутренней электрохимической защиты трубопроводов и оборудования от коррозии. М.: Авт. св. СССР № 1352993. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1987.

14. Синько В.Ф., Шумилов В.Н., Казакевич A.B. и др. Анодный узел для катодной защиты от коррозии. М.: Авт. Св. СССР № 1431375. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое).1988.

15. Синько В.Ф., Литков Ю.П., Синько Т.А. Устройство для протекторной защиты от коррозии внутренних поверхностей емкостей с агрессивными средами. М.: Авт. св. СССР № 1492773. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1989.

16. Синько В.Ф., Литков Ю.П. и др. Анод для катодной защиты внутренней поверхности трубопроводов. М.: Авт. Св. № 1535074. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1989.

17. Аплётов В.В Синько В.Ф. Переносной неполяризующийся медно-сульфатный электрод сравнения. М.: Авт. св. СССР №1696586. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое).^.

18. Синько В.Ф., Синько Т.А. Способ катодной защиты внутренней поверхности трубопроводов. М.: Авт. св. СССР № 1805686. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1992.

19. Синько В.Ф. К защите эксплуатирующихся газопроводов от коррозии. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. 1971. № 3. С. 24-25.

20. Синько В.Ф. Электрохимическая защита металлоконструкций водозаборных скважин от коррозии. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.:ВНИИОЭНГ. 1976. № 3. С. 27-31.

21. Синько В.Ф. Электролитическое моделирование электрохимической защиты внутренних поверхностей промысловых сооружений и трубопроводов. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. 1977. № 1.

С. 16-17.

22. Синько В.Ф., Абрамов Ю.Д. Коррозионные исследования среды на лабораторной установке типа ЛУОКАппт. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М: ВНИИОЭНГ. 1978. № 6. С. 24.

23. Синько В.Ф. Параметры катодной защиты внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М: ВНИИОЭНГ. 1978. № 9. С. 18-20.

24. Синько В.Ф. Электрохимическая коррозия и катодная защита внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования. // Обзор Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. 1978.49 с.

25. Синько В.Ф., Сидоров В.М. Лабораторная установка типа ЛУОКАпмо и её экономические параметры. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности» № 7. М.: ВНИИОЭНГ. 1979. С. 23-25.

26. Синько В.Ф., Мурашёв A.C. Эффективность капитальных вложений в антикоррозионную защиту трубопроводов. // Гидротехника и мелиорация № 1. М.: Колос. 1980. С.66-68.

27. Синько В.Ф. Электрохимическая и комплексная защита от коррозии подземных сооружений и оборудования водоснабжения химических предприятий. Обзор Сер. «Общеотраслевые вопросы». М: НИИТЭХИМ. 1985. Выпуск № 2 (232). 41 с.

28. Синько В.Ф., Серёгин С.А., Прохорова Н.П. Современные методы и средства определения коррозионной активности грунтов и вод. Обзор Сер. «Общеотраслевые вопросы». М: НИИТЭХИМ. 1985. Выпуск № 3 (233). 47 с.

29. Синько В.Ф., Синько Т.А. Инструкция по определению коррозионного состояния подземных сооружений и оборудования в химической промышленности. Черкассы: НИИТЭХИМ. 1986. 60 с.

30. Синько В.Ф., Синько Т.А. Рекомендации по катодной защите от коррозии подземных неизолированных стальных емкостей. Черкассы: НИИТЭХИМ. 1987. 33 с.

31. Синько Т.А., Синько В.Ф. Инструкция по техническому обслуживанию электрохимической и комплексной защиты от коррозии сооружений и оборудования химических предприятий. Черкассы: НИИТЭХИМ. 1989. 36 с.

32. Синько В.Ф. Электрохимическая защита труб. // Коммунальный комплекс России. 2006. № 6. С. 66-67.

33. Синько В.Ф. Внутренняя комплексэлектрохимзащита трубопроводов. // Коммунальный комплекс России. 2006. № 11. С. 78-82.

СИНЬКО В.Ф. АВТОРЕФЕРАТ

Подписано в печать 29.01.2007 Сдано в производство 29.01.2007

Формат бумаги 60 х 90/16 Бумага офсетная

Усл. печ. л. 1,5 Усл. печ. л. 1,5

Тираж 100 Заказ №517

ООО «Риза», 140404, Московская обл., г. Коломна, ул. Астахова, д. 25

Содержание

Принятые обозначения

Введение

Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследований

1.1. Краткий обзор электрохимической коррозии наружных и внутренних поверхностей металлических сооружений и оборудования

1.1.1. Подземная коррозия наружных поверхностей стальных сооружений и оборудования

1.1.2. Подводная коррозия наружных поверхностей стальных сооружений и оборудования

1.1.3. Коррозия стальных сооружений и оборудования под действием постоянного блуждающего тока

1.1.4. Коррозия стальных сооружений и оборудования под действием переменного блуждающего тока

1.1.5. Коррозия стальных сооружений и оборудования под одновременным действием различных её видов

1.2. Факторы, определяющие коррозию и защиту металлов

1.3. Конструктивные и технологические особенности защиты от электрохимической коррозии наружных и внутренних поверхностей стальных сооружений и оборудования

1.3.1. Электрохимическая защита

1.3.1.1. Анодная защита

1.3.1.2. Катодная защита

1.3.1.3. Протекторная защита

1.3.1.4. Электродренажная защита

1.3.1.5. Совместная защита

1.3.1.6. Защита от токов утечки

1.3.1.7. Защита от влияния линий электропередачи

1.3.2. Защитные покрытия

1.3.2.1. Защитные покрытия наружных поверхностей

1.3.2.2. Защитные покрытия НП коммунальных трубопроводов

1.3.2.3. Защитные покрытия НП магистральных трубопроводов

1.3.2.4. Защитные покрытия внутренних поверхностей

1.3.3. Защитные плёнки и солеотложения 39 1.3.3.1. Основные понятия о катодных плёнках 40 1.3.3.2 Кинетика образования плёнок при катодной поляризации

1.3.3.3. Свойства катодных осадков

1.3.3.4. Тенденции развития внутренней катодной защиты

1.3.4. Ингибиторы коррозии

1.3.5. Повышение качества сталей

1.3.6. Очистка внутренних поверхностей водоводов от продуктов коррозии

1.3.7. Комплексная защита

1.3.8. Новые средства катодной защиты

1.3.9. Средства контроля эффективности защиты наружных поверхностей сооружений и оборудования

1.3.10. Средства контроля эффективности защиты внутренних поверхностей сооружений и оборудования

1.4. Состояние терминологии и классификации защиты от коррозии

1.5. Программа и методические положения исследований

Глава 2. Методики экспериментов, исследований и испытаний

2.1. Методика проведения лабораторных исследований

2.2. Методики определения состава и структуры плёнок

2.3. Методика стендовых опытно-промышленных испытаний

2.4. Методики испытаний на опытно-промышленных участках 73 2.4.1. Методики и программы работ

Глава 3. Терминология и классификация электрохимической и комплексной защиты от коррозии для химических производств

Глава 4. Особенности коррозии и защиты сооружений и оборудования химических производств

4.1. Коррозионная агрессивность грунтов и жидких сред химических производств

4.1.1. Коррозионная агрессивность грунтов, грунтовых вод химических производств относительно наружных поверхностей подземных сооружений

4.1.2. Коррозионная агрессивность вод химических производств относительно внутренних поверхностей стальных сооружений и оборудования

4.2. Особенности защиты от коррозии сооружений и оборудования химических производств

4.2.1. Защита от коррозии объектов химических предприятий

4.2.2. Коррозионное состояние сооружений и оборудования

4.2.2.1. Стальные трубопроводы

4.2.2.2. Стальные резервуары

4.2.2.3. Насосы

4.2.2.4. Состояние защитных покрытий сооружений

4.2.2.5. Состояние электрохимической защиты от подземной коррозии

4.2.2.6. Особенности комплексэлектрохимзащиты от коррозии (катодной поляризации и изменения химического состава воды) внутренних поверхностей сооружений и оборудования химических производств

4.3. Солеотложения и защита ВП трубопроводов

4.3.1. Состояние проблемы солеотложения

4.3.2. Результаты лабораторных исследований солеотложения и структур плёнок

4.3.3. Результаты опытно-промышленных испытаний эффективности регулирования солеотложения

4.4. Электрохимическая защита от коррозии при действии постоянного блуждающего тока на наружные поверхности магистральных трубопроводов

4.5. Коррозия и защита наружных поверхностей трубопроводов и резервуаров при одновременном действии гальванопар, постоянного и переменного блуждающих токов

4.6. Комплексная электрохимическая защита от коррозии наружных поверхностей стальных трубопроводов и резервуаров

4.6.1. Результаты лабораторных исследований комплексэлектрохим-защиты: катодная поляризация и химическая обработка высокоагрессивного грунта

4.6.2. Результаты электролитического моделирования комплексной электрохимической защиты наружных поверхностей сооружений

4.7. Комплексная электрохимическая защита от коррозии внутренних поверхностей стальных трубопроводов и оборудования 152 4.7.1. Результаты электролитического моделирования комплексной электрохимической катодной защиты внутренних поверхностей

4.8. Внутренняя комплексная электрохимическая защита: катодная поляризация и изменение состава жидких сред электрохимическим способом

4.8.1. Результаты лабораторных исследований

4.8.2. Результаты опытно-промышленных испытаний

4.9. Внутренняя комплексэлектрохимзащита: совместно катодная поляризация и электрохимическое формирование защитных плёнок

4.9.1. Особенности внутренней комплексной электрохимической защиты

4.9.2. Эффект последействия внутренней комплексэлектрохимзащиты

4.9.3. Структуры и химический состав защитных плёнок

4.9.4. Физико-механические показатели защитных плёнок

4.10. Коррозия и защита внутренних и наружных поверхностей магистральных водоводов со среднеминерализованной водой 164 4.10.1 Результаты исследований коррозии и защиты внутренней поверхности магистрального водовода со среднеминерализованной водой

4.10.2. Результаты исследований коррозии и защиты наружной поверхности водовода

4.10.3. Результаты лабораторных исследований

4.10.4. Результаты опытно-промышленных испытаний внутренней протекторной защиты на магистральном водоводе со среднеминерализованной водой

4.10.5. Результаты опытно-промышленных испытаний внутренней и наружной комплексной электрохимической катодной защиты магистрального водовода со среднеминерализованной водой

4.10.5.1. Результаты пуско-наладочных работ на ОПУ-ВКЭХЗ

4.10.5.2. Результаты опытно-промышленных испытаний на ОПУ-ВКЭХЗ

4.10.5.2.1. Сдвиг потенциала в катодную область

4.10.5.2.2. Уменьшение потери массы образцов-свидетелей

4.10.5.2.3. Уменьшение концентрации растворённого в воде кислорода

4.10.5.2.4. Уменьшение концентрации в воде железа, кальция и магния

4.10.5.2.5. Формирование электрохимическим путём на ВП водовода защитной плёнки

4.10.5.2.6. Влияние защитной плёнки на снижение плотности тока

4.10.5.2.7. Снижение концентрации Ог и СГ, повышение рН воды

4.10.5.2.8. Эффективность комплексэлектрохимзащиты наружной поверхности магистрального водовода в грунтах с удельным электрическим сопротивлением до 5 Ом*м

4.10.6. Результаты опытно-промышленных испытаний наружной электрохимической катодной защиты неизолированных магистрального водовода и оборудования на крановых площадках

4.10.6.1.Результаты опытно-промышленных испытаний НЭХЗ в грунтах с удельным электрическим сопротивлением до 50 Ом*м

4.10.6.2. Результаты опытно-промышленных испытаний НЭХЗ в грунтах с удельным электрическим сопротивлением до 500 Ом*м

Глава 5. Критерии, концепции и системы комплексной и совместной электрохимической защиты внутренних и наружных поверхностей стальных сооружений и оборудования

5.1. Контролирующие факторы комплексной электрохимической катодной защиты внутренних поверхностей стальных трубопроводов и оборудования

5.2. Методика расчета параметров внутренней комплексной электрохимической катодной защиты

5.3. Способы, устройства и оптимальные системы комплексной и совместной электрохимической защиты внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования

5.3.1. Классификация внутренней комплексэлектрохимзащиты

5.3.2. Конструктивные особенности установок комплексной электрохимической катодной защиты внутренних поверхностей

5.3.3. Классификация внутренних анодов

5.3.4. Анодные материалы

5.3.5. Устройство внутренних анодов

5.3.6. Классификация внутренней протекторной защиты

5.3.7. Протекторные сплавы

5.3.8. Устройство внутренних протекторов

5.4. Оптимальные устройства и схемы комплексной электрохимической защиты внутренних поверхностей сооружений и оборудования

5.4.1. Внутренняя комплексэлектрохимзащита магистральных водоводов со сверхвысокоминерализованной йодо-бромной водой

5.4.2. Внутренняя комплексэлектрохимзащита трубопроводов и оборудования систем отопления, горячего и холодного водоснабжения

5.5. Оптимизация схем и элементов для комплексной электрохимической защиты наружных поверхностей трубопроводов и резервуаров

5.6. Концепция комплексной электрохимической защиты одновременно внутренней и наружной поверхностей трубопровода

5.7. Концепция внутренней совместной электрохимической защиты

5.8. Устройства и методики мониторинга эффективности работы комплексной электрохимической защиты сооружений и оборудования

5.8.1. Устройства для мониторинга

5.8.2. Методики мониторинга эффективности ВКЭХЗ на опытно-промышленных участках

5.8.3. Результаты мониторинга эффективности внутренней комплексной электрохимзащиты

Глава 6. Технико-экономическая эффективность применения комплексной электрохимической защиты от коррозии

6.1. ТЭЭ внутренней комплексной электрохимической защиты

6.1.1. ТЭЭ внутренней комплексной электрохимической катодной защиты водовода Ду = 1200 мм, при сокращении затрат на ингибиторы

6.1.2. Сравнительный анализ стоимости потребления электроэнергии установками внутренней и наружной комплексной электрохимической защиты

6.2. ТЭЭ наружной комплексной электрохимической катодной защиты

6.2.1. ТЭЭ наружной комплексной электрохимической катодной защиты при сокращении затрат на ремонт анодных заземлений

6.2.2. ТЭЭ наружной комплексной электрохимической катодной защиты при сокращении затрат на защитное покрытие и земляные работы

6.3. Суммарный фактический годовой экономический эффект от внедрения комплексной электрохимической защиты сооружений и оборудования

Выводы

Техногенные катастрофы, происходящие в промышленности и на транспорте, крупные аварии на химических производствах, газопроводах, нефте- и про-дуктопроводах, тепловых сетях, водоводах, канализационных коллекторах и насосных станциях приводят к человеческим жертвам, разрушению экосистем, наносят значительный экономический ущерб.

Причиной этих явлений во многих случаях являются коррозионные повреждения. Это обусловлено тем, что Россия вступила в XXI век с изношенными на 60.80 % основными фондами, введенными в эксплуатацию в 30.70 годах прошлого века. Часто их сроки службы существенно превышают амортизационные. Сказанное в полной мере относится к подземным металлическим сооружениям (ПМС) и оборудованию в химической и нефтеперерабатывающей промышленности России (трубопроводам, резервуарам и другим), и их защитным покрытиям. Степень износа промышленно-производственных фондов ещё в 1990 г. по Минхимнефтепрому СССР составила 60,4 %. В том числе, если по отдельным подотраслям, таким как по производству пластмасс она составляла 51,3 %, хлорной промышленности - 53,2%, химических волокон и нитей -55 %, неорганической - 58,1 %, то по ряду других подотраслей, в частности, сланце переработки - 66,4 %, нефтеоргсинтеза - 72 % и нефтепереработке -81,8%.

В значительной мере это объясняется тем, что на стадии строительства химических предприятий на ряде ПМС на их наружные поверхности (НП) не наносились защитные покрытия (ЗПо), отвечающие требованиям ГОСТов и СНиПов, с одновременным включением в работу установок электрохимической защиты (УЭХЗ). То есть не осуществлялся классический вариант комплексной защиты: защитные покрытия плюс катодная поляризация.

При защите от коррозии внутренних поверхностей (ВП) сооружений и оборудования редко используются защитные покрытия, чаще — ингибиторы коррозии, однако применение последних, дающих благоприятный результат в начальный период эксплуатации объекта (например, новые водоводы) малоэффективно в последующем.

В сложившейся ситуации особую актуальность приобретают исследование, разработка и внедрение в практику противокоррозионной защиты эксплуатируемых сооружений и оборудования в грунтах и жидких средах химических производств новых методов и устройств, позволяющих с минимальными затратами затормозить процесс коррозии, а в ряде случаев полностью его остановить.

Настоящая работа посвящена исследованию, разработке и внедрению комплексной электрохимической защиты от коррозии внутренней и наружной поверхностей, в том числе неизолированных действующих трубопроводов и оборудования, выполненных из черных сталей, эксплуатирующихся в коррозион-но-агрессивных грунтах и жидких средах в частности в условиях воздействия постоянного (Пост. БТ) и переменного блуждающих токов (Пер. БТ).

Обследование стальных трубопроводов, резервуаров, скважин, насосов, аппаратов, задвижек и другого оборудования показало, что широко используются неизолированные поверхности, на которых коррозионные процессы (коррозия подземная, подводная, по ватерлинии, под действием Пост, и Пер. БТ и другие виды) протекают по электрохимическому механизму и приводят к колоссальным убыткам в результате прямых и косвенных потерь.

Прямые потери:

- потеря металла, стоимость разрушенных металлоконструкций;

- стоимость жидких и газообразных продуктов;

- издержки на восстановление и инновацию.

Косвенные потери за счет:

- загрязнения окружающей среды, простоев основных производств;

- снижения качества вырабатываемых, транспортируемых и хранящихся жидких продуктов вследствие загрязнения сред продуктами коррозии;

- пожаров, взрывов, социального фактора.

Всё это свидетельствует об актуальности разработки и широкого внедрения комплексной электрохимической защиты (КЭХЗ) от коррозии внутренних и наружных поверхностей стальных сооружений и оборудования в грунтах и жидких средах химических и других промышленных производств. Цель работы: Исследование, разработка и внедрение комплексной электрохимической защиты от коррозии внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей, сооружений и оборудования, выполненных из углеродистых и низколегированных сталей, в специфических высококоррозионноаг-рессивных жидких средах, грунтах химических производств и в полях действия постоянного и переменного блуждающих токов.

Задачи работы: - исследовать и обобщить характер и степень коррозионной агрессивности грунтов и жидких сред химических производств и особенности защиты от коррозии сооружений и оборудования;

- исследовать особенности солеотложения и пути его снижения на внутренних поверхностях трубопроводов, кинетику образования защитных плёнок в низко-, средне-, высоко- и сверхвысокоминерализованных водах, в том числе в йодо-бромных при КЭХЗ, состав и структуру их. Разработать условия получения плёнок и солеотложения с оптимальными защитными свойствами;

- исследовать и обобщить особенности коррозии и защиты трубопроводов при комплексном воздействии макропар, постоянного и переменного блуждающих токов;

- исследовать и обобщить механизмы и кинетические особенности разрушения анодных материалов нового поколения на основе токопроводных эластомеров и аморфных сплавов в специфических средах химических производств;

- исследовать особенности коррозии и защиты внутренней и одновременно внутренней и наружной поверхностей протяженного водовода, в том числе пути многократного увеличения зоны защиты внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования от одной системы внутренних анодов УКЭХЗ;

- разработать классификацию, терминологию и нормативную базу электрохимической и комплексной защиты в условиях функционирования химических производств;

- разработать критерии, параметры и методику их расчёта для определения целесообразности применения КЭХЗ от коррозии внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования;

- разработать рекомендации с оптимальными системами и параметрами КЭХЗ внутренних и наружных поверхностей стальных трубопроводов и оборудования, конструкции внутренних анодов, протекторов и средств мониторинга работы внутренней защиты от коррозии;

- разработать концепции и системы комплексной и совместной электрохимической защиты внутренних и наружных поверхностей, в том числе неизолированных сооружений и оборудования, применительно к химическим производствам.

Научная новизна работы

Впервые: - исследованы и обобщены характер и степень коррозионной агрессивности грунтов и жидких специфических сред химических производств. Выявлены общие закономерности и особенности, в том числе: коррозии сталей СтЗ, 10, 45, 16ГС, 17Г1СУ в низко-, средне- и сверхвысокоминерализованных (С0 солей до 190 г/л, в том числе СГ — 114 г/л) водных, в том числе йодо-бромных, средах (при температурах 0. 83°С, в интервале рН = 2. 13,5), насыщенных кислородом, H2S и взвешенными частицами;

- исследованы закономерности и особенности солеотложения на внутренних поверхностях трубопроводов и пути его снижения; кинетика образования защитных плёнок и солеотложения в йодо-бромных и других водах (С0 солей 0,2. 190 г/л) при КЭХЗ, их состав, структуры и свойства, а также разработаны условия формирования последних с оптимальными характеристиками в интервале температур 0.83°С;

- исследованы особенности коррозии и электродренажной защиты наружных поверхностей трубопроводов в условиях одновременного воздействия макро-пар, постоянного и переменного блуждающих токов;

- исследованы и обоснованы технологии внутренней комплексной электрохимической защиты, при которой увеличивается зона защиты внутренней поверхности от одной системы внутренних анодов установки ВКЭХЗ от 2.3 до 3000.5000 и более 0В водовода и одновременно внутренней и наружной поверхностей магистрального водовода;

- исследованы и обобщены зависимости распределения защитных потенциалов по наружным и внутренним поверхностям сооружений цилиндрической формы (трубопроводов, резервуаров, скважин) от расположения и количества наружных и внутренних анодов и точек дренажа;

- исследованы и оптимизированы анодные материалы (в том числе на основе электропроводных эластомеров и аморфных сплавов), их форма, размеры и места расположения анодов и протекторов при защите от коррозии внутренних поверхностей стальных трубопроводов, задвижек, насосов и резервуаров в широком диапазоне минерализации вод;

- разработаны контролирующие факторы, критерии и параметры ВКЭХЗ, включая конструктивные, гидравлические, механические, электрохимические, технологические, экологические и экономические и методика расчета указанных параметров, позволяющая дать технико-экономическую оценку применения ВКЭХЗ внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования;

- разработаны концепции и системы комплексной и совместной электрохимической защиты внутренних и наружных поверхностей и обоснованы пути повышения эффективности КЭХЗ и оптимизации систем и элементов средств внутренней и наружной защиты сооружений и оборудования;

- разработаны классификация, терминология и нормативная база КЭХЗ в условиях функционирования химических производств.

Практическая значимость. Впервые: - осуществлено широкое внедрение с большим экономическим эффектом КЭХЗ внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей сооружений и оборудования в высококоррози-онноагрессивных грунтах и жидких средах на взрывопожароопасных химических производствах;

- разработаны: - инструкции, положения, руководства, рекомендации для осуществления КЭХЗ сооружений и оборудования применительно к химическим и нефтеперерабатывающим производствам;

- установки для моделирования КЭХЗ внутренних и наружных поверхностей трубопроводов, резервуаров и оборудования с последующей выработкой проектных решений;

- методики расчёта параметров катодной защиты внутренних и наружных поверхностей трубопроводов, резервуаров и оборудования в воде и грунтах;

- наиболее эффективные системы комплексной и совместной защиты от коррозии внутренних и наружных поверхностей сооружений и оборудования;

- оснастка и устройства ВКЭХЗ, в том числе: конструкции внутренних анодов для катодной защиты — местные, протяжённые стационарные и нестационарные из различных анодных материалов; конструкции внутренних протекторов; внутренние комплексные контрольно-измерительные пункты; устройства наружной электрохимической защиты — сменяемые наружные аноды и наружные комплексные контрольно-измерительные пункты; технологии и рабочие чертежи внутренней КЭХЗ сооружений и оборудования; технологии и рабочие чертежи наружной КЭХЗ сооружений и оборудования; рекомендации по внутренней и наружной КЭХЗ сооружений и оборудования.

Разработанные способы и устройства КЭХЗ защищены 9-ю авторскими свидетельствами СССР: № 624448, 915490, 1005498, 1352993, 1431375, 1492773, 1535074, 1696586, 1805686.

Результаты, полученные при выполнении работы, внедрены в практику КЭХЗ от коррозии внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей стальных трубопроводов, резервуаров и оборудования на 34-х химических производствах.

На ряде химических предприятий (ОАО «Саянскхимпром», Троицкий йодный завод, Гурьевский химический завод и других) созданы службы эксплуатации электрохимической и комплексной защиты от коррозии.

Работа, в виде действующих макетов, стендов по комплексэлектрохимзащите трубопроводов, оборудования и натурных образцов установок, многократно экспонировалась на ВДНХ и ВВЦ и награждена 2-я дипломами ВВЦ и III международной специализированной выставки «Антикор-гальваносервис», а её автор — двумя бронзовыми медалями ВДНХ СССР и знаком лауреата ВВЦ.

Суммарный фактический годовой экономический эффект от внедрения данной работы равен 154 млн. рублей в ценах 2005 г.

Реализация научно-технических результатов осуществлена посредством разработки и передачи предприятиям рекомендаций, технологий КЭХЗ и рабочих чертежей на нестандартное оборудование, проектов и внедрение в практику КЭХЗ от коррозии внутренних и наружных, в том числе неизолированных, поверхностей стальных трубопроводов и оборудования на десятках объектов защиты предприятий, расположенных в различных коррозионных условиях в ъ шести странах СНГ со следующими фактическими годовыми эффектами:

Россия — Березниковский химический завод (1991 г.-50906 руб.); Воскре-сенское ПО «Минудобрения» (1986 г.-158000 руб.); ПО «Коломенский завод» (1987 Г.-151000 руб.); Краснодарская оросительная система (1978 г.-215000 руб.); Краснодар, Пригородная оросительная система (1978 Г.-17000 руб.); Крымская оросительная система (1980 г. - на один насос типа ОП-6/4/87-997 руб., 1 км. ВП трубопровода Д= 1000.Л200мм. - 900 руб.); Курская контора «Подземметаллзащита» (1983 г. - 75200 руб.); Новомосковское ПО «Оргсин-тез» (1988 г.-150000 руб., 1989 г.-183200руб., 1990 г.-73965 руб.); Рязанский завод электронных приборов (1989 г.-12750 руб.); Саянское ПО «Химпром» (1989 г.-104500 руб., 1990 г.-226617 руб.); Троицкий йодный завод (1987 г.-260000 руб., 1988 г.-165000 руб., 1989 г.-119400 руб., 1990 г. - 139809 руб.);

Белоруссия — Новополоцкий ПО «Полимер» (1988 г.-85000руб., 1989 г.-64700 руб.,1990 г.-42092 руб.;

Казахстан — Гурьевский химический завод (1985 г.-284800 руб., 1988 г.-150000руб., 1989 г. -152700руб., 1990 г.-63123 руб.)4 ЗАО «КазТрансОйл»: ЛПДС «Кигач», НПС «Сай Утес», ГНПС «Узень» (2002 г., 2003 г.).

Туркменистан — Небитдагский йодный завод (1986 г.-20000 руб.;

Узбекистан — Чирчикское ПО «Электрохимпром» (1991 г.-230178 руб.);

Украина — Крымское ПО «Титан» (1991 г.-41044 руб.); Крымское ПО «Химпром» (1988 г.-164737 руб., 1989 г.-59050 руб.); Сивашский анилинокра-сочный завод (1990 г.-123132 руб., 1991 г.-50000 руб.) и так далее. Всего в ценах 1984 г. — 5121995, а с учетом коэффициента индексации равным 30 (цены 2005 г.) суммарный фактический (подтвержденный актами внедрения) годовой экономический эффект составил 154 млн. руб.

Апробация работы

Основные положения работы докладывались на международных, всесоюзных, республиканских, краевых и институтских научно-технических симпозиумах, конференциях, семинарах, совещаниях, в том числе: - Республиканском научно-техническом совещании по расчётам и моделированию систем защиты и коррозионных процессов (IV Негреевские чтения) (Баку, 1975); - Всесоюзном семинаре «Опыт проектирования, строительства и эксплуатации устройств электрохимической защиты подземных сооружений от коррозии» (Ленинград, 1976); - Всесоюзном научно-техническом семинаре «Защита от коррозии сельскохозяйственной и мелиоративной техники, оборудования и строительных конструкций животноводческих ферм» (Москва, 1976); - Краевой научно-технической конференции «Проблемы коррозии и защиты металлов» (Краснодар, 1976); - Краевом научно-техническом семинаре «Коррозионные исследования и проектирование средств защиты от коррозии» (Краснодар, 1977); - Всесоюзном семинаре «Современные методы защиты подземных сооружений от коррозии» (Ленинград, 1979); - Всесоюзном семинаре «Противокоррозионная защита стальных мелиоративных трубопроводов» (Москва, 1979); Всесоюзном семинаре «Противокоррозионная защита основных фондов Минхимпрома СССР» (Юрмала 1985); - Межотраслевом научно-техническом семинаре «Состояние и совершенствование методов электрохимической защиты оборудования, сооружений и трубопроводов. Коррозия - 90» (Куйбышев, 1990); - Международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии защиты от коррозии» (Пенза, 1995); - Международной научно-практической конференции «Эффективная защита оборудования, коммуникаций и сооружений от коррозии» (Тула, 1998); - Международной научно-практической конференции: «Антикор-гальваносервис» (Москва, 2004,2005,2006) и других.

По материалам диссертации опубликовано 54 работы, в том числе 9 книг, 21 статья, 15 тезисов докладов и 9 авторских свидетельств СССР.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 375 страницах, содержит 107 рисунков, 36 таблиц и состоит из введения, 6 глав, выводов и 34 приложений. Список использованной литературы включает 294 наименование работ отечественных и зарубежных авторов.

ВЫВОДЫ

1. Коррозионная ситуация на объектах химических производств и водоснабжения характеризуется высокой степенью опасности. До 90 % исследованных объектов защиты в химических производствах имеют высокую коррозионную агрессивность грунтов и грунтовых вод относительно углеродистых и низколегированных сталей сооружений, при которой происходит коррозионное разрушение их наружных поверхностей. Скорости при почвенной коррозии равны 0,69.6,0 мм/год и — 16.21 мм/год при коррозионном влиянии блуждающих токов, что сокращает фактический срок службы этих объектов до капитального ремонта до 0,2. 16 лет при нормативном сроке 20 лет. Суммарная скорость коррозии наружных поверхностей стальных трубопроводов при одновременном действии различных её видов слагается из скоростей коррозии от гальванических элементов, переменного и постоянного блуждающих токов. При этом величина скорости коррозии от переменного блуждающего тока равна 0,05 величины скорости коррозии от постоянного блуждающего тока.

2. Кинетика процессов внутренней коррозии изучаемых объектов характеризуется следующими основными показателями:

- 0,27 мм/год (магистральные водоводы из стали 17Г1СУ) при рН = 7,1, сумме ионов 509 мг/л, в т.ч. СГ — 65 мг/л, S042"— 70 мг/л, наличии растворенного кислорода до 16 мг/л и температуре 0.32°С;

- до 1,1 мм/год (водовод из стали СтЗ) с солесодержанием 888 мг/л, при сумл л ме ионов СГ и S04'— 400 мг/л и температуре до 40 С;

- до 2,6 мм/год (коллекторы из стали СтЗ) с солесодержанием 75 г/л, при сум

2 0 ме СГ и S04' — 46 г/л и температуре йодной воды до 50 С;

- 6.20 мм/год (сырьевые и сбросные трубопроводы из стали 16ГС и СтЗ) в йодо-бромной воде с солесодержанием 190 г/л, при сумме СГ, S04" — 114,2 г/л (в том числе С0 СГ — 114 г/л) наличии растворенного кислорода, H2S с С0 = 2,5.108 мг/л, взвешенных частиц коррозия (эрозия), температуре до 83°С.

3. Применение комплексной электрохимической катодной защиты от коррозии внутренних поверхностей сооружений и оборудования без защитных покрытий, позволяет:

- в воде с суммой ионов 509 мг/л одной установкой (при токе 20 А) обеспечивать торможение коррозии на участках протяжённостью до 3000 внутренних диаметров водовода, достигая степень защиты не менее 87 % и сокращая скорость коррозии до 10 раз. При этом: уменьшается концентрации в воде кислорода максимум на 50 % (в среднем на 13 %, при температуре воды — 0.32°С), железа максимально на 56 % (в среднем на 19 %), кальция и магния в среднем на 8 %; защищается водовод от двухстворчатых моллюсков Дрейссены при смещении Еп в катодную область в среднем на 0,29 В; электрохимически формируется плотная блестящая поликристаллическая защитная плёнка на внутренней поверхности средней и высокой эффективности защиты от коррозии; до 10 раз уменьшается величина защитной плотности тока за счёт формирования ЗПл и солеотложения;

- в йодо-бромной воде с солесодержанием 190 г/л при начальной плотности защитного тока равной 0,531 А/м2, обеспечивать торможение коррозии в 39.200 раз, формировать поликристаллическую высокоэффективную защитную плёнку (солеотложение) со сроком службы до 5 лет, на порядок уменьшать количество железа и на 30 % сдвигать рН воды в щелочную область.

4. Разработаны новый электрохимический способ защиты от солеотложения в стальных трубопроводах и устройства для его реализации, в которых катодами являются емкости для размещения анодов, расположенные в голове трубопроводов. Суть способа в том, что при катодной поляризации расширенной части (катода) установки регулирования солеотложения имеет место электрохимическое подщелачивание ВП катода до рН = 12 и создаются предпосылки для более интенсивного формирования солеотложения.

Достигается трёхкратное снижение скорости солеотложения в отходящем стальном трубопроводе на установке регулирования карбонатных отложений электрохимическим способом, а степень защиты от коррозии достигает 98. 99 %.

5. Кинетика реакций, протекающих при комплексэлектрохимзащите на внутренних неизолированных поверхностях стальных водоводов и резервуаров, характеризуется формированием в течение 3-х месяцев в воде с различной минерализацией плёнок с различными структурами:

- ячеистая на основе Са, Mg и К при величине потенциала защиты равной -0,85 В (мсэ) в воде с солесодержанием до 0,2 г/л;

- поликристаллическая на основе Са, Mg и Fe в среднеминерализованной воде, с суммой ионов до 0,5 г/л;

- поликристаллическая на основе Са и Mg при величине потенциала защиты равной -1,15 В (мсэ) в воде с солесодержанием 190 г/л, обуславливающая Z —> 99 %;

- поликристаллическая на основе Са при величине потенциала равной

-1,0 В (мсэ) в воде с солесодержанием 75 г/л, также позволяющая достичь почти полной защиты.

При электрохимическом формировании защитных карбонатных плёнок улучшаются их физико-механические и электрохимические показатели: толщина плёнок уменьшается, по сравнению с химически формированными, в 4 раза; ударная прочность увеличивается в 8 раз; процент отслаивания снижается в 2 раза; скорость коррозии — на 2 порядка.

6. Из аморфных сплавов наиболее устойчивым к анодному растворению в высококоррозионноагрессивной йодо-бромной воде с С0 ионов до 190 г/л, при л сумме СГ, S04" — 114,2 г/л, в широком диапазоне потенциалов -0.+0,6 В(нвэ) является аморфный сплав следующего состава Fe62-75Cr5]8Pi3C7. Удельный расход материала АС при рабочей плотности анодного тока 10 А/м составляет 0,0003 кг/А*год, что на 3 порядка меньше чем у графита и железокремния.

7. Возможна одновременная внутренняя и наружная КЭХЗ стального трубопровода. При реализации системы одновременной защиты необходимы правильный расчет и контроль в процессе мониторинга следующих параметров:

- координат взаимного расположения точек дренажа установок внутренней и наружной комплексной электрохимической катодной защиты; - величин и распределения плотностей токов (или потенциалов) КЭХЗ на внутренних и наружных поверхностях трубопроводов в точках со сходственными координатами.

8. Протекторные сплавы на основе цинка и магния, марок ЦП 1 и МП 1,

МП 2 и MJ1-5 в водах с различным удельным электрическим сопротивлением (0,1.40 Ом*м) и различным солесодержанием позволяют достичь технологически необходимых показателей защиты от коррозии. Так, протекторные сплавы на основе цинка и магния при защите от коррозии регуляторов давления водорода и кислорода водородно-кислородных станций в высокоминерализованных водах с величинами удельного электрического сопротивления от 1,0 до 2,0 Ом*м при температуре 20.60°С обеспечивают высокую степень защиты ЦП 1 — 72.83 %, а магниевые протекторы (MJ1-5) во всех случаях обеспечивают практически полную защиту.

Протекторную защиту цинковыми протекторами в высококоррозионноагрес-сивной йодной воде (с концентрацией солей до 75 г/л) можно эффективно осуществлять при соотношении площадей Snpzn/ Sct3= 1/200.

В магистральных водоводах (СтЗ, 16ГС), в йодо-бромной сверхвысокомине-рализованной воде при температуре до 83°С, следует применять короткозамк-нутые протекторы из сплава магния MJ1-5, обеспечивающие эффективную КЭХЗ с торможением скорости коррозии до 200 раз.

9. Фактический годовой экономический эффект от внедрения результатов исследований может достичь сотен миллионов рублей.

1. Эванс Ю.Р. Коррозия металлов. (Пер. с английского) Под ред. и с доп. Изга-рышева Н.А. M.-J1.: Цветметиздат. 1932. 228 с.

2. Эванс Ю.Р. Коррозия, пассивность и защита металлов. М.: ГНТИЛЧЦМ. 1941.886 с.

3. Акимов Г.В. Теория и методы исследования коррозии металлов. М.: Изд. АН СССР. 1945.414 с.

4. Акимов Г.В. Основы учения о коррозии и защите металлов. М.: Металлург-издат. 1946.463 с.

5. Томашов Н.Д. Коррозия металлов с кислородной деполяризацией. М.: Изд. АН СССР. 1947.256 с.

6. Акимов Г.В. Общая теория электрохимической противокоррозионной защиты. М.: Изд. АН СССР. 1952.

7. Томашов Н.Д. Теория коррозии металлов. М.: Металлургиздат. 1952. 198 с.

8. Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов. М.: АН СССР. 1959. 592 с.

9. Жук Н.П. Коррозия и защита металлов. Расчеты. М.: Машгиз. 1957. 331 с.

10. Томашов Н.Д. Теория и практика противокоррозионной защиты подземных сооружений. М.: Изд. АН СССР. 1958.

11. Бахвалов Г.Т., Турковская А.В. Коррозия и защита металлов. М.: Металлургиздат. 1959. 310 с.

12. Жук Н.П. Электрохимическая коррозия важнейших металлов и сплавов. Под ред. проф. Н.Д. Томашова. М.: АН СССР. 1959. 58 с.

13. Защита подземных металлических сооружений от коррозии. Справочник. /Под ред. Рябцева Н.И. М.: Изд. МКХ РСФСР. 1959. 743 с.

14. Красноярский В.В. Электрохимический метод защиты металлов от коррозии. М.: «Машгиз». 1961. 86 с.

15. Притула В.А. Защита заводских подземных трубопроводов от коррозии. М.: Чермет. 1961.384 с.

16. Фархадов А.А. Катодная защита от коррозии стальных сооружений в морской воде. М.: Нефтегортопиздат. 1962. 250 с.

17. Эванс Ю.Р. Коррозия и окисление металлов (Теоретические основы и их практическое приложение). М.: «Машиностроение». 1962. 856 с.

18. Кузуб B.C. Анодная защита металлов от коррозии. М.: Химия. 1963. 112 с.

19. Толстая М.А., Стрижевский И.В., Иоффе Э.И., Коррозия углеродистой стали под действием знакопеременного тока в растворе электролита.

20. Труды АКХ. 1962. вып. 17. С. 28.

21. Михайловский Ю.Н. «Журнал прикладной химии». // М.: 1963. Т. 36. № 3.

22. Стрижевский И.В. Теория и расчёт дренажной и катодной защиты магис-ральных трубопроводов от коррозии блуждающими токами. // М.: Гостоптехиз-дат. 1963.

23. Негреев В.Ф., Ханларова А.Г., Гаржиева Р.Г. Защита от коррозии морских нефтепромысловых сооружений. Л.: Недра. 1964.

24. Колотыркин я.ы., Макаров В.А., Кузуб B.C., Цинман А.И., Кузуб Л.Г. // Защита металлов. 1965. № 1. С. 598.

25. Остапенко В.Н., Лукович В.В., Колесник Т.В., Кохановский И.Н. Методы расчета катодной защиты металлических сооружений от коррозии. //Киев: Нау-кова думка. 1966. 240 с.

26. Тодт Ф. Коррозия и защита от коррозии. Коррозия металлов и сплавов. Методы защиты от коррозии. М.-Л.: «Химия». 1966. 848 с.

27. Тодт Ф. Коррозия и защита от коррозии. Коррозия металлов в промышленности. //Л.: «Химия». 1967. с. 712.

28. Красноярский В.В., Цикерман Л.Я. Коррозия и защита подземных металлических сооружений. М.: Высшая школа. 1968. 286 с.

29. Розенфельд И.Л. Коррозия и защита металлов. М.: Металлургия. 1970.448 с.

30. Фрейман Л.И. Потенциостатические методы в коррозионных исследованиях и электрохимической защите. Под ред. акад. Я.М. Колотыркина. Л.: Химия. 1972. 239 с.

31. Балезин С.А., Минкин В.В. Влияние потока и состава среды на скорость коррозии углеродистой стали в воде. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. // М.: ВНИИОЭНГ. 1976. № 2. С. 3-6.

32. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: «Металлургия». 1976.472 с.

33. Глазов Н.П., Стрижевский И.В., Калашникова A.M., Щербакова Л.Ф., Глазков В.И. Методы контроля и измерений при защите подземных сооружений от коррозии. М.: «Недра». 1978.216 с.

34. Юхневич Р., Валашковский Е., Видуховский А., Станкевич Г. Техника борьбы с коррозией. Варшава, 1973. (Пер. с польского) Под ред. Сухотина A.M. JL: Химия. 1978. 304 с.

35. Рейзин Б.Л., Стрижевский И.В., Шевелёв Ф.А. Коррозия и защита коммунальных водопроводов. М.: Стройиздат. 1979. 398 с.

36. Стрижевский И.В., Рейзин Б. JI. Защита от коррозии трубопроводов мелиоративных систем. М.: Колос. 1980.144 с.

37. Коррозия. Справ. Изд. / Под ред. JI.JL Шрайера. Пер. с англ. // М.: Металлургия. 1981.632 с.

38. Притула В.В. Пути повышения эффективности защиты трубопроводов. // М.: ВНИИОЭНГ. 1983.

39. Стрижевский И.В., Сурис М.А. Защита подземных теплопроводов от коррозии. М.: Энегоатомиздат. 1983. 265 с.

40. Бэкман В., Швенк В. Катодная защита от коррозии. М.: Металлургия. 1984. 496 с.

41. Притула В.В. Влияние условий эксплуатации магистральных трубопроводов на их защищенность от почвенной коррозии. М.гВНИИОЭНГ. 1985.

42. Котельников А.В. Блуждающие токи электрифицированного транспорта. М.: Транспорт. 1986.280 с.

43. Глазов Н.П. Анализ статистических данных по подземной коррозии трубопроводов. М.: ВНИИСТ. 1987. 32 с.

44. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений. Справочник. Том 1,2./ Под ред. Герасименко А.А. // М.: Машиностроение. 1987. 688 с. 784 с.

45. Глазов Н.П. Подземная коррозия, её прогнозирование и диагностика. М.: ИРЦ Газпром. 1994.

46. Притула В.В. Механизм и кинетика стресс коррозии подземных газопроводов. М.: ИРЦ Газпром . 1997.

47. Глазов Н.П. Электрохимическая защита стальных подземных трубопроводов от коррозии. //Практика противокоррозионной защиты. 2004. № 1. С. 10-17.

48. Курс физической химии. Том 11./ Под ред. Герасимова Я.И. М.: Изд. Химия. 1973.624 с.

49. Глинка H.JI. Общая химия. J1.: Химия. 1985. 704 с.

50. Тихомолова К.П. Электроосмос. JI.: Химия. 1989. 248 с.50. Пат. США 221997. 1940.51. Пат. США 2366796. 1945.52. Пат. США 2377792. 1945.

51. Батраков В.П., Акимов Г.В. //Докл. АН СССР. 1953. Т. 89. № 2. С. 321-323.

52. Новаковский В.М., Левин А.И. //Докл. АН СССР. 1954. Т. 99. № 1. С. 129.

53. Новаковский В.М. Автореф. канд. дис. Свердловск. УПИ 1954.

54. Edeleana С. -Metallurgia. // 1954, v. 50. № 299. p. 113-116.

55. ТомашовН.Д.,ЧерноваГ.П.//Докл. АН СССР. 1955. Т. 104.№1.С. 104-107.

56. Колотыркин Я.М., Бунэ Н.Я. // Журнал физическая химия. 1961. Т. 35. №7. С. 1543-1550.

57. Томашов Н.Д., Чернова Г.П. Пассивность и защита металлов от коррозии. М.: Наука. 1965.206. с.

58. Колотыркин Я.М., Флорианович Г.М. Итоги науки. Сер. Электрохимия. // М.: Наука. 1971. т. 7,58 с.

59. Колотыркин Я.М. // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. 19675. Т. 20. С. 59-70.

60. Кузуб B.C. // Защита металлов. 1968. Т. 4. № 5. С. 564-566.

61. Кузуб B.C. // Защита металлов. 1971. Т. 7. № 3. С. 361-362.

62. Кузуб B.C. // Кокс и химия. 1973. № 10. С. 48-50.

63. Макаров В.А. // Защита металлов. 1965. Т. 1. № 6. С. 662-669.

64. Фокин М.Н., Тимонин В.А.//ДАН СССР. 1965. Т. 164. № 1.С. 150-153.

65. Тимонин В.А., Фокин М.Н. // Защита металлов. 1966. Т. 2. № 3. С. 307-311.

66. Кузуб B.C., Новицкий B.C. // Защита металлов. 1975. Т. 11. № 5. С. 604-606.

67. Кузуб B.C., Новицкий B.C. // Защита металлов. 1976. Т. 12. № 1. С. 52-55.

68. Кузуб B.C., Новицкий B.C. // Защита металлов. 1976. Т. 12. № 2. С. 177-180.

69. Францевич И.Н., Хрущева Е.В., Францевич-Заблудовская Т.Ф. Катодная защита магистральных трубопроводов. Киев: Изд. АН УССР. 1948.

70. Притула В.А. Катодная защита трубопроводов и резервуаров. М.: Гостоптехиздат. 1950.

71. Францевич И.Н., Черновал B.C., Геренрот И.С., Пилепенко Н.А., Ягуполь-кая J1.H. Комплексная электрозащита газопровода Дашава-Киев от коррозии. Киев: Изд. АН УССР. 1955.

72. Ягупольская J1.H. Защитные потенциалы некоторых металлов в условиях катодной защиты. 1953.

73. Красноярский В.В. Сообщение на 1У Всесоюзном совещании по электрохимии. // М.: Изд. АН СССР. 1956.

74. Красноярский В.В., Ларионов А.К. Подземная коррозия металлов и методы борьбы с ней. / М.: Изд. МКХ РСФСР. 1962.

75. Никитенко Е.А. Электрохимическая защита магистральных трубопроводов от коррозии. М.: Гостоптехиздат. 1962.

76. Никитенко Е.А. Станции катодной защиты магистральных газопроводов. М.: Изд. Недра. 1967.267 с.

77. Никитенко Е.А. Электрохимическая коррозия и защита магистральных газопроводов. М.: Изд. Недра. 1972. 120 с.

78. Никитенко Е.А. Автоматизация и телеконтроль электрохимической защитымагистральных газопроводов. М.: Изд. Недра. 1976. 264 с.

79. Никитенко Е.А., Эдельман Я.М. Монтер по защите подземных трубопроводов от коррозии. М.: Изд. Недра. 1981.254 с.

80. Глазов Н.П., Котик В.Г., Никольский К.К. Временное руководство по совместной катодной защите параллельных трубопроводов и кабелей связи.1. М.: ЦНИИС. 1963.

81. Глазов Н.П., Мирзоян Н.П. Котик В.Г., Глазков В.И. Временное руководство по совместной катодной защите параллельных трубопроводов от почвенной коррозии. М.: ВНИИСТ Газпрома СССР. 1964.

82. Зорин А.И., Тимчук А.И, Зорин А.А. Теория и практика электрохимической защиты подземных трубопроводов от коррозии. Краснодар.: Краснодарское изд., 1992. 48 с.

83. Ткаченко В.Н. Электрохимическая защита трубопроводных сетей. Волгоград: Волг ГАСА. 1997. 312 с.

84. Волков Б.Л. Тесов Н.И., Шуванов В.В. Справочник по защите подземных металлических сооружений от коррозии. Л.: Недра. 1975. 224 с.

85. Иоссель Ю.Я., Кочанов Э.С., Струнский М.Г. Вопросы расчета и моделирования электрохимической антикоррозионной защиты судов. Л.: Изд. Судостроение. 1965. 272 с.

86. Иоссель Ю.Я., Клёнов Г.Э., Павловский Р.А. Расчёт и моделирование контактной коррозии судовых конструкций. Л.: Изд. Судостроение. 1965.262 с.

87. Иоссель Ю.Я., Клёнов Г.Э. Математические методы расчета электрохимической коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия. 1984. 272 с.

88. Зиневич A.M., Глазков В.И. Опыт защиты металлических сооружений от коррозии во Франции. М.: ЦНТИ Министерства газовой промышленности. 1966. С. 42-43.

89. Защита газопроводов от внутренней коррозии во Франции. Защита газопроводов от коррозии. Сборник переводов № 1, М.: ГОСИНТИ. 1958. 33 с.

90. Коваленко А.Н. Катодная защита центробежных насосов от коррозионноэрозионного разрушения промысловыми сточными водами. РНТС «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. 1979. Вып. 6.11с.

91. Мехмандаров С.А., Даниляк Б.М., Махмудзаде A.M. Проблема электрохимической защиты от коррозии внутренней поверхности водоводов. Защита от корозии гидротехнических сооружений в речных водах. // М.: «Энергия». 1968. С. 384-390.

92. Найманов А.Я. Исследование методов обработки донской водопроводной воды с целью снижения ее агрессивности по отношению к стальным трубам. Диссертация. Новочеркасск. НПИ. 1972.

93. Павловский Р.А., Семенова Н.И. Расчет катодной защиты внутренней поверхности трубопроводов системой протяженных анодов. // Защита металлов. 1976. Т. 12. № 1.С. 58-63.

94. Смирнов Н.И., Каримов Р.С., Смирнов В.А. Исследование возможности применения катодной защиты центробежных насосов. // Труды ТатНИПИнеф-ти. 1975. Вып. 33. С. 160-167.

95. Lepper J. Der Kathodische Korrosionschutz mit Aktivanoden gegen Seewasserkorrosion // Korrosion II. Kathodischer Korrosionschutz. - Verlagchenie. GNBH. Weinheim Bergstz. 1959. S. 60-76.

96. Lepper I. Teknisk Tidskrift. 1957. S. 11.

97. Устройство катодной защиты внутренней поверхности металлического трубопровода. Франция. Заявка № 2270342.

98. Anderson Е.Р. Anode for cathodic protection of tubular members // Patent №3,527,685. United States Patent Office. 1970. Sept, 8.

99. Kaiser Ju. Ursachen und Verhiitung der Korrosion in Installationssystemen 3 // Schadenprisma. -1978. 7. N 3. S. 37-47.

100. Mueller W.A. Corrosion protection of pipelines // Patent N 3, 560, 365. -United States Patent Office. 1971. Febr. 2.

101. Mekie William Murray. Improvenents in or relating to the cathodic protection of pipes (Wc. Alloys Ltd.). C.7 E/3 (c 23F 13/00). N 1486113.

102. Nakauchi Airoji K., Osato Kazuo, Togato Hideo. Special cathodic protection applied to the inside of heat exchanger tubes in MSF desalination plant // Boshoku gyutsu, Corros. Eng. 1977.

103. Nitzer E. Einsatz von Operanoden zum Korrosionschutz von Montage -Schweissnahtzonen wasserfiihrender Rohrleitungssysteme (Innenschutz). Stadt-und Gebaudetechnik // 1976. N 7. S. 204-207.

104. Способ электрохимической защиты металлов в водопроводных системах и устройство для осуществления этого способа. ФРГ. Заявка № 1919241. 1976.

105. Устройство катодной защиты внутренней поверхности металлического трубопровода. Франция. Заявка № 2270342.

106. Plumpton С., Wilson С. Internal cathodic protection. 1. Introduction and general principles // Corrosion Prevention and Control. 1959. N 1.

107. Plumpton C., Wilson C. Internal cathodic protection. 2. The application of cathodic projection to the inner walls of a rectangular box // Corrosion

108. Prevention and Control. 1959. V. 3.

109. Plumpton C., Wilson C. Internal cathodic protection. 3. The applicationof cathodic protection to the inner walls of a long pipeline of circular crossection // Corrosion Prevention and Control. 1959. N 5.

110. Plumpton C., Wilson C. Internal cathodic protection. 4 // Corrosion Prevention and Control. 1959.N 10.

111. Plumpton C., Wilson C. Internal cathodic protection. 5. Further problems involvimg closed rectangular boxes. The use of anodes // Corrosion Prevention and Control. 1959. N12.

112. Plumpton C., Wilson C. Internal cathodic prevention. 6. The application ofcathodic protection to cylindrical boxes: annular anodes // Corrosion Prevention and Control. 1960 N. 5.

113. Plumpton C., Wilson C. Internal cathodic protection. 7. Line anodes in cylindrical tanks. The edge effect // Corrosion Prevention and Control. 1960. N.12.

114. Robke H. Der kathodische Iinnerschutz von Rohrletungen, Pumpen, Kuhlwasserraumen und Tanks // Wassertechnik und Wasserwirtschaft. 1971.11.

115. Sceber Horst. Patent DBR N 1224114. 1967.

116. Иванов B.T., Шафеев А.И. К расчету внутренней протекторной защиты цилиндрических поверхностей от коррозии. // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЭНГ. 1972. № 8. С. 18-20.

117. Кирина Л.Ф., Котик В.Г., Люблинский Е.Я., Протекторы для защиты нефтепромысловых сооружений и трубопроводов от коррозии. // Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЭНГ. 1975.

118. Красноярский В.В., Манохин В.П. Коррозия трубопроводов оросительных систем и современные методы противокоррозионной защиты.

119. Тезисы докладов Всесоюзной н.-т. конференции. М. 1976.

120. Красноярский В.В., Манохин В.П. Особенности коррозионного поведения стальных металлоконструкций в речной воде. // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЭНГ. 1975. № 1. С. 7.

121. Люблинский Е.Я. Критерии для оценки и создания протекторной защиты металлов от коррозии. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности.

122. М.: ВНИИОЭНГ. 1973. № 11. С. 19-20.

123. Люблинский Е.Я. Протекторная защита морских судов и сооружений от коррозии. Л.: НПО «Ритм». 1978.

124. Люблинский Е.Я., Каратаева Т.М., Каганскнй Г.Я., Протекторная защита танков нефтеналивных судов. // Технология судостроения. 1966. № 9-10.

125. Люблинский Е.Я. Протекторы для защиты морских судов от коррозии. Л.: Судостроение. 1971.16 с.

126. Люблинский Е.Я., Бибиков Н.Н. Алюминиевые литейные протекторныесплавы. // Труды ВАМИ. 1968. Вып. 62. С. 61-68.

127. Прутковые магниевые протекторы. М.: ВНИИСТ. 1978.

128. Cathodic pipe protection inside // Chem. Process. 1967. V.30. N 3.

129. Притула B.B. Перспективы развития и совершенствования в России электрохимической защиты стальных трубопроводов и резервуаров от почвенной коррозии. //Тезисы докладов 11 Международного конгресса, Защита-95.1. М.: 1995. С. 91

130. Толстая М.А., Иоффе Э.И., Потеминская И.В. Борьба с коррозией в неф тяной и газовой промышленности. // Сборник ЦНИИТЭнефтегаз. 1963. № 3.

131. Толстая М.А., Иоффе Э.И., Потеминская И.В. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. // Сборник ЦНИИТЭнефтегаз, 1964. № 1. С. 16.

132. Толстая М.А., Иоффе Э.И. «Наука и техника в городском хозяйстве». // Киев: Будевельник. УССР 1965. № 4.

133. Толстая М.А., Иоффе Э.И. Способ определения опасности электрокоррозии подземных металлических сооружений. // Авт. Св. СССР № 172171.

134. Стрижевский И.В., Дмитриев В.И. Теория и расчет влияния электрифицированной железной дороги на подземные металлические сооружения.1. М.: Стройиздат. 1967.

135. ГОСТ 9.602-2005 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии».1. М.: Стандартинформ. 2006.

136. Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от коррозии. РД 153-39.4-091-01. СПб.: Изд. ДЕАН. 2002. 240 с.

137. Рискин И.В., Лукацкий Л.М., Тимонин В.А. и др. Причины коррозии титана при электролизе меди. // Цветная металлургия. 1979. № 14. С. 43.

138. Рискин И.В., Кадралиев М.И., Тутаев Г.П. Способ защиты металлов от электрокоррозии. // Защита металлов. 1978. Т. 14. № 1. С. 76.

139. Рискин И.В., Кадралиев М.И., Зуева Н.А. Способы защиты от электрокоррозии оборудования и коммуникаций электрохимических производств. // Цветная металлургия. 1977. № 23. С. 46.

140. Рискин И.В., Лукацкий Л.М., Тимонин В.А. Анодное поведение титанаи возможности его защиты от электрокоррозии в условиях электролиза меди. В кн.: Защита металлов от коррозии в химической промышленности. М.: Изд. НИИТЭХИМ. 1979. Вып. 7. С. 61.

141. Рискин И.В., Кадралиев М.И., Тутаев Г.П. Способ определения токов утечки по металлическим трубопроводам. // Заводская лаборатория. 1974. № 6.1. С. 705.

142. Рискин И.В., Лукацкий Л.М., Тимонин В.А., Данилов Л.И. Защита металлов от электрокоррозии в электрохимических производствах с электроосаждением металлов. // Защита металлов. 1982. Т. 18. № 1. С. 90.

143. Рискин И.В., Скуратник Я. Б., Лукацкий Л.М., Торшин В.Б., Тимонин В.А. Защита металлов от электрокоррозии с помощью ориентированных электродов. // Защита металлов. 1983. Т. 29. № 6. С. 899.

144. Рискин И.В., Скуратник Я. Б. Критерии и методы оценки коррозионной стойкости металлических конструкций в электрохимических производствах. //Защита металлов. 1985. Т. 21. № 2. С. 236.

145. Рискин И.В., Лукацкий Л.М., Тимонин В.А. Коррозия титана под действием токов утечки при электролизе никеля. // Защита металлов от коррозии. С. 33.

146. Авт. Св. СССР № 782416. Рискин В.И. Устройство для защиты от коррозии концевых участков металлических трубопроводов. (Закрытое). 1979.

147. Авт. Св. СССР № 783365. Рискин И.В. Способ изготовления анода. (Закрытое). 1978.

148. Авт. Св. СССР № 801631. Рискин И.В. Способ защиты металлоконструкций от коррозии под действием токов утечки. (Закрытое). 1979.

149. Авт. св. СССР № 943324. Рискин И.В. Способ электрохимической защиты металлических трубопроводов и других конструкций от коррозии в электролите под действием токов утечки. (Закрытое). 1980.

150. ГОСТ Р 51164-98. Единая система защиты от коррозии и старения. Магистральные трубопроводы. М.: Госстрой РФ. 1999.

151. Апельцин И.Э. Определение дозы щелочи для формирования защитной карбонатной пленки на стенках водопроводных труб. В сб. «Исследования по водоподготовке». М.: Стройиздат. 1959.

152. Григорьев В.П. Зависимость величины защитных токов от условий формирования известкового осадка. // Журнал физической химии. 1961. Т. 34.

153. Гутман Э.М., Лейберт Б.М., Абдуллин И.Г. Расчет толщины защитной карбонатной пленки на трубопроводе. // РНТС. ВНИИОЭНГ. Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». 1974. № 11. С. 17-19.

154. Кузнецов В.Б., Вержбицкая Л.В. О формировании солевой пленки на стали при катодной поляризации в речной воде. // Защита металлов. 1969. Т. 5. № 5.

155. Ногинов Ю.Н., Будневич М.И., Пешкова Н.А., Халдеев Г.В., Об эффективности использования солевых катодных отложений при электрохимической защите стали в пресной воде. // Защита металлов. 1970. Т. XIV. Вып. 1. С. 79.

156. Ошис Э.Ф., Лепинь Л.К., Кадек В.М. Состав и свойства продуктов, образующихся на поверхности металла при катодной защите гидротехнических сооружений. // Защита металлов. 1967. № 5. С. 586-593.

157. Рейзин Б.Л., Стрижевский И.В., Райина З.В., Камышева Т.П. Исследование влияния карбонатной пленки на коррозию стали в воде в присутствии ионов сульфата. // «Гидротехническое строительство». 1976. № 6. С. 44.

158. Скорчеллетти В.В., Идельчин Б.М. Защитные свойства продуктов ржавления металлов. // Коррозия и борьба с ней. 1935. Т. 1. № 2. С. 79-102.

159. Угрюмов А.В., Ломакин А.Т., Воронин В.И., Полюсук Л.В., Голузин Л.Н. Коррозионные процессы в стальных мелиоративных трубопроводах и факторы их определяющие. // Новое в технике и технологии полива. Вып. 11,

160. Сб. научн. тр. М.: ВНИИГиМ. 1978. С. 165-172.

161. Улановский И.Б. Процессы образования и разрушения пленок при катодной защите стальных поверхностей в морской воде. // Журнал прикл. химии. 1956. 29 №7. С. 1056-1062.

162. Цикерман Л Я. Внутренняя изоляция подземных металлических трубопроводов // Научно-технический сборник по газовой технике. Защита трубопроводов от коррозии. Вып. 3. М.: ГОСИНТИ. 1961. С. 58-70.

163. Шаков В.И., Али-Заде С.А. Электрохимическая защита внутренней поверхности нефтепромыслового оборудования. // Тематический сборник научных трудов. Н.-и. и проект, ин-т «АэНИПИнефть». 1977. № 13. С. 69-71.

164. Poirier G., Legrand L. Regies de bonne pratique pour lutter coutre la corrosion intervue des conduites d'eau eu metaux ferreux nues interieinremant // La tribune du Cebedeau. 1976. V. 29. 386. P. 36-39.

165. Рагольский С.З. Конструкции тонкостенных стальных труб с цементно-песчаным покрытием и технология их изготовления. // Экспресс-информация. Серия 5. Вып. 9. Водохозяйственное строительство. М.: ЦБНТИ Минводхоза СССР. 1975. С. 11-28.

166. Сагайдачный П.П., Тельный И.М. Способ противокоррозионной изоляции внутренних поверхностей стальных труб. М.: ЦБНТИ. 1978.

167. Сенкевич Т.П. Задачи водохозяйственных организаций в области производства тонкостенных труб с антикоррозийными покрытием. // Экспресс-информация. Серия 5, Вып. 9. Водохозяйственное строительство, М.: ЦБНТИ. Минводхоз СССР. 1975. С. 3-11.

168. Bowen jr. W.A. Der Kathodische Schutz metallischer Bauwerke in Seenahe // Corrosions. 1956. 12. N 7. S. 27-31.

169. Ломоносов Ю.М. Применение стальных тонкостенных труб с антикоррозийными покрытиями в мелиоративном строительстве. // Тезисы докладов Всесоюзной н.-т. конференции. М.: Минводхоз. 1976.

170. Рекомендации по защите от коррозии внутренней поверхности стальныхтруб. // М.: Минводхоз. 1974.

171. Полякова К.К., Конопляный B.C. Защитные покрытия труб. // М.: «Металлургия». 1975. 216 с.

172. Метод и технология покрытия внутренней поверхности загрязненных осадками трубопроводов эпоксидными смолами в полевых условиях. Уфа: Башкирский ЦНТИ. 1971.

173. Противокоррозионная защита внутренней поверхности трубопроводов в США. // Защита газопроводов от коррозии. Сборник переводов. № 1,

174. М.: ГОСИНТИ. 1958. С. 31-32.

175. Рыбаков К.В., Митячин В.А., Маритченко Н.И. Защита от коррозии внутренней поверхности цистерн для нефтепродуктов. // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЭНГ. 1976. № 12. С. 14-17.

176. Зайцева Т.А., Постернак Э.Г. Применение полиуретановых покрытий для противокоррозионной защиты трубопроводов сточных вод. // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЭНГ. 1976. № 9. С. 24.

177. Усовершенствование технологии подготовки внутренней поверхности труб перед нанесением защитного полимерного покрытия. // (Казанский инженерно-строительный институт ТА ССР). Казань: ГОСИНТИ. 1973.

178. Гоник А.А., Князев В.В. Внутренняя изоляция трубопроводов. М.: «Недра». 1965.77 с.

179. Гоник А.А., Низамов Э.А. Современные изоляционные покрытия для защиты подземных нефтегазовых сооружений от коррозии (нанесение защитных покрытий на внутреннюю поверхность трубопроводов в полевых условиях). М.: ВНИИОЭНГ. 1973.

180. Лельчук В.Л., Тимрот Д.Л. Хромирование внутренней поверхности труб. //

181. Коррозия и борьба с ней. Бюллетень всесоюзного электрохимеба. JL: ОНТИ. -Химтеорет. 1939. № 5-6. С. 34-37.

182. СНиП 11-31-74. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. М.: Стройиздат. 1976.

183. Кошелев Г.Г. Закономерности осаждения гидроокисных пленок в процессе электрохимической защиты стальных конструкций от коррозии.

184. Судостроение. 1963. № 10. С. 46-49.

185. Абдулаев М.М., Трифель М.С., Ханларова А.Г. Катодная защита от коррозии гидротехнических сооружений, морских нефтепромыслов.1. М.: ВНИИОЭНГ. 1975.

186. Березина С.И., Валеев А.Ш., Воздвиженский Г.С., Гричухина Т.И., Дези-дирьев Г.П. // Журнал физической химии. 1955 Т. 29. № 2. С. 237-243.

187. Улановский И.Б. О рациональном применении катодной защиты стали в морской воде. // «Защита стали». 1972. Т. 8. Вып. 2. С. 213-215.

188. Негреев В.Ф. Коррозия оборудования нефтяных промыслов. Баку: Азнефтиздат. 1951.

189. Саладзе К.М., Гвоздева С.Н., Бобкова Г.А. О процессе опреснения жестких природных соленых вод. М.: НИИ пластических масс. 1976.

190. Красноярский В.В. Электрохимический метод защиты от морской коррозии и свойства солевого осадка. // «Защита морских судов от коррозии». 1958. С. 75-78,.

191. Улановский И.Б. Процессы образования и разрушения пленок при катодной защите стальных поверхностей в морской воде. // ЖПХД 956. Т. 29. № 7.1. С. 105-106.

192. Зобов Е.В., Красноярский В.В. Электрохимическая защита сооружений и оборудования от коррозии. Кишенев. 1981.

193. Абдулаев М.М., Мамедов СЛ. Защитные свойства катодных осадков на поверхности стали в морской воде при различных режимах катодной поляризации. // РНТС «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». 1973. № 8.

194. Глазов Н.П., Левачев В.А. Катодная защита стальных сооружений от коррозии прерывистым током. // М.: ВНИИОЭНГ. 1976.

195. Григорьев В.П., Попов С.Я. Защитные свойства известковых осадков. //Журнал прикладной химии. 1962. Т. 35. вып.7. С. 1621-1625.

196. Кадек В.М., Отис З.Ф., Витош Д.В., Котков Ю.Н. и др. // Труды коорд. совещаний по гидротехнике. 1975. № 100. С. 43-50.

197. Фрейман Л.И., Реформатская И.И., Боголюбский С.Д., Волков А.Е. Произведение растворимости сульфида марганца в металле как параметр коррозионной стойкости хромоникелевой нержавеющей стали. // Защита металлов. 1980. Т. 16. № 6. С. 714-717.

198. Реформатская И.И., Фрейман Л.И., Кононов Ю.П. и др. Устойчивость к питтинговой коррозии низкоуглеродистых хромоникелевых аустенитных сталей обычной и повышенной чистоты по включениям сульфида марганца. // Защита металлов. 1984. Т. 20. № 4. С. 552-560.

199. Фрейман Л.И., Колотыркин Я.М., Реформатская И.И. Повышение эффективности легирования нержавеющих стали молибденом путем снижения содержания в ней примесей серы и марганца.// Защита металлов. 1992. Т. 28. № 2. С. 179-184.

200. Флорианович Г.М., Реформатская И.И. О потенциалах пассивации и репас-сивации металлов. // Защита металлов. 1997. Т. 33. № 4. С. 341-350.

201. Реформатская И.И., Подобаев А.Н., Флорианович Г.М., Ащеулова И.И. Оценка стойкости низкоуглеродистых трубных сталей при коррозии в условиях теплотрасс. // Защита металлов. 1999. Т. 35. № 1. С. 8-13.

202. Реформатская И.И., Завьялов В.В., Подобаев А.Н. и др. Влияние структурно-фазовых неоднородностей углеродистых и низколегированных трубных сталей на развитие локальных коррозионных процессов. // Защита металлов. 1999. Т. 35. № 5. С. 472-480.

203. Реформатская И.И., Подобаев А.Н., Флорианович Г.М. и др. Способ контроля качества сварных изделий (его варианты). // Патент на изобретение2149400. Бюл. № 14. 20.05.2000.

204. Реформатская И.И., Завьялов В.В., Родионова и др. Перспективы использования биметаллических труб на промысловых нефтегазопроводах Западной Сибири. // Защита металлов. 2000. Т. 36. № 1. С. 51-57.

205. Флорианович Г.М., Реформатская И.И. Пассивация и репассивация металлов главный путь предотвращения их коррозионного разрушения. // Защита металлов. 20-01. Т. 37. № 5. С. 531-536.

206. Реформатская И.И., Липовских В.М., Родионова и др. Причины снижения коррозионной стойкости углеродистых и низколегированных сталей и новые методы ее оценки. // Практика противокоррозионной защиты. 2002. № 4. (26). С. 41-44.

207. Реформатская И.И. Структурная и фазовая гетерогенность сплавов на основе железа и ее роль в процессах их пассивации и локальной коррозии.// Автореферат дис. на соискание ученой степени д. х. н.1. М.: ФГУП ПНИИИИС. 2004.

208. Козарский Е.Н., Гетьман И.А. Опыт восстановления пропускной способности действующих стальных водоводов больших диаметров. // Днепропетровск. ЦБТИ. 1970.

209. Козарский Е.И., Зейлигер М.Д., Лисон В.Р. Потери напора в стальных водоводах. // «Обводнение и сельскохозяйственное водоснабжение». Экспресс-информация. М.: ЦБНТИ. Сер. 3. Вып. 2. 1975.

210. Сушков ял., Малютин Г.В., Кемелев А.А. Коррозионное состояние и причины обрастания стальных водоводов групповых сельскохозяйственных водопроводов Северного Казахстана. // «Водоснабжение и сантехника». 1978. № 3. С. 8-12.

211. Контроль коррозии наружных поверхностей подземных или подводных металлических трубопроводов. RP 0169-96. NASE. США. 1996.

212. Контроль коррозии внутренних поверхностей трубопроводов и трубопроводных систем. RP 0175-75. NASE. США. 1975.

213. Контроль коррозии стальных платформ, постоянно эксплуатирующихся в морских условиях при добыче нефти. RP 0176-94. NASE. США. 1994.

214. Катодная защита центробежных фильтров. RP 0180-95. NASE. США. 1995.

215. Применение покрытий для внутренней защиты линий и участков оборудования для нефтепереработки. RP 0181-94. //NASE. США. 1994.

216. Применение катодной защиты для обсадных колонн скважин. RP 0186-94. NASE. США. 1994

217. Внешняя катодная защита заглубленных металлических хранилищ. RP 0193-93. NASE. США. 1993.

218. Катодная защита с помощью гальванических анодов внутренней поверхности погруженных в воду стальных емкостей для хранения воды.

219. RP 0196-96. NASE. США. 1995.

220. Метод катодной защиты током от внешнего источника внутренних поверхностей стальных резервуаров для хранения воды. RP 0388-95. NASE. США. 1995.

221. Коррозия металлов. Термины. ГОСТ 5272-68. М.: 1968.

222. Фомин Г.С. Коррозия и защита от коррозии. Энциклопедия международных стандартов. М.: Изд. Стандартов. 1999.

223. Томашов Н.Д., Жук Н.П., Титов В.А., Веденеева М.А. Лабораторные работы по коррозии и защите металлов. М.: Металлургия. 1971. 280 с.

224. Фокин М.Н., Жигалова К.А. Методы коррозионных испытаний металлов. М.: Металлургия 1986. С. 80.

225. Кузюков А.Н., Борисенко В.А., Березовский Б.Н., Лищина Б.Н. Обследование и защита от коррозии химического оборудования. Киев: Техника. 1982.1. С. 104.

226. Глазков В.И., Зиневич A.M., Котик В.Г. и др. Защита от коррозии протяженных металлических сооружений. Справочник. М.: Недра. 1969. 311 с.

227. Стрижевский И.В., Зиневич A.M., Никольский К.К. и др. Защита металлических сооружений от подземной коррозии. Справочник. М.: Недра. 1981.293 с.

228. Синько Т.А., Синько В.Ф. Инструкция по техническому обслуживанию электрохимической и комплексной защита от коррозии сооружений и оборудования химических предприятий. Черкассы.: НИИТЭХИМ. 1989. 36 с.

229. Синько Т.А. Современные средства электрохимической защиты. Обзор. Сер. «Общеотраслевые вопросы». М.: НИИТЭХИМ. 1986. 31 с.

230. СНиП 2.03.11.85*. Защита строительных конструкций от коррозии. М.: Минстрой РФ. 1995.

231. Справочник мелиоратора. М.: Россельхозиздат. 1976. 240 с.

232. Бибиков Н.Н., Люблинский Е.Я., Поварова Л.В. Электрохимическая защита морских судов от коррозии. Справочник. Л.: Судостроение. 1971. 264 с.

233. Инструкция по защите от коррозии подземных стальных трубопроводов . расположенных в зоне действия рельсового электротранспорта на переменном токе. М.: Стройиздат. 1972.128 с.

234. Ершов И.М. Определение опасности электрокоррозии подземных кабелей связи. М.: Транспорт. 1957. 92 с.

235. Блуждающие токи и защита сооружений /Под ред. И.М. Ершова/. М.: Транспорт. 1974. 72 с.

236. Котельников А.В., Иванова В.И., Селедцов Э.П., Наумов А.В. Коррозия и защита сооружений на электрифицированных железных дорогах.

237. М.: Транспорт. 1974. 152 с.

238. Котельников А.В., Кузнецов А.В. Расчет защиты от коррозии блуждающими токами кабелей в полимерных изолирующих покрытиях.// Вестник ВНИИЖТ. 1978. № 3. С. 31-33.

239. Котельников А.В., Бондаренко В.А. Неравномерность распределения токовутечки с тоннельных обделок метрополитенов. // Вестник ВНИИЖТ. 1982. № 6. С. 20-22.

240. Инструкция по защите железнодорожных подземных сооружений от коррозии блуждающими токами. ЦЭ-3551/МПС СССР. М.: Транспорт. 1979. 87 с.

241. Инструкция по защите сооружений, конструкций и устройств метрополитенов от коррозии блуждающими токами. ЦМетро-3986/МПС СССР. М.: Транспорт. 1982. 62 с.

242. Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от электрохимической коррозии. М.: Стройиздат. 1982. 144 с.

243. Инструкция по ограничению токов утечки из рельсов трамвая. // М.: ОНТИ АКХ РСФСР. 1983.46 с.

244. Синько В.Ф. Установка электролитического моделирования электрохимической защиты внутренних поверхностей. УЭМ-01 КГВХ. Краснодар: ЦНТИ. 1976.

245. Синько В.Ф. Электрохимическая защита металлоконструкций водозаборных скважин от коррозии. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. 1976. № 3. С. 27-31.

246. Синько В.Ф. Электролитическое моделирование электрохимической защиты внутренних поверхностей промысловых сооружений и трубопроводов. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности».

247. М.: ВНИИОЭНГ. 1977. № 1. С. 16-17.

248. Синько В.Ф. Электрохимическая защита трубопроводов закрытой оросительной сети. Краснодар: Кубаньгипроводхоз. 1978. 5 с.

249. Синько В.Ф. Электрохимическая коррозия и катодная защита внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования. Обзор по основным направлениям отрасли. Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. 1978.49 с.

250. Синько В.Ф. Электролитическое моделирование электрохимической защиты внутренних поверхностей промысловых сооружений и трубопроводов. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности».

251. М.: ВНИИОЭНГ. 1977. № 1. С. 16-19.

252. Синько В.Ф. Лабораторная установка определения коррозионной активности среды по плотности поляризующего тока типа ЛУОКАппт 10п. Краснодар: Кубаньгипроводхоз. 1978.

253. Синько В.Ф. Параметры катодной защиты внутренних поверхностей трубопроводов и оборудования. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. 1978. № 9.

254. Синько В.Ф., Недошивин В.В., Синько Т.А., Селедцов Д.К., Писарев Л.В. Авт. св. СССР № 1352993. Устройство для внутренней электрохимической защиты трубопроводов и оборудования от коррозии. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1985.

255. Синько В.Ф., Шумилов В.Н., Казакевич А.В. и др. Авт. св. СССР1431375. Анодный узел для катодной защиты от коррозии. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1986.

256. Синько В.Ф., Синько Т.А. Авт. св. СССР № 1805686. Способ катодной защиты внутренней поверхности трубопроводов. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1992.

257. Синько В.Ф. Авт. св. СССР № 624448. Анод для катодной защиты от коррозии. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1978.

258. Синько В.Ф. Панфилов А.С., Новиков Г.С., Недошивин В.В. Авт. св. СССР № 1005498. Устройство для катодной защиты от коррозии внутренней поверхности трубопроводов. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1981.

259. Синько В.Ф., Литков Ю.П., Опара Б.К. и др. Авт. св. СССР № 1535074. Анод для катодной защиты внутренней поверхности трубопроводов. МКИ

260. С 23 F 13/00. (Закрытое). 1989.

261. Синько В.Ф., Абрамов Ю.Д. Авт. св. СССР № 915490. Устройство протекторной защиты от коррозии внутренней поверхности трубопроводов. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1981.

262. Синько В.Ф., Литков Ю.П., Синько Т.А. Авт. св. СССР № 1492773. Устройство для протекторной защиты от коррозии внутренних поверхностей емкостей с агрессивными средами. МКИ С23 F 13/00. (Закрытое). 1987.

263. Синько В.Ф., Синько Т.А. Рекомендации по катодной защите от коррозии подземных неизолированных стальных емкостей. Черкассы: НИИТЭХИМ. 1987. 33 с.

264. Синько В.Ф. К защите эксплуатирующихся газопроводов от коррозии. // РНТС Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности».

265. М.: ВНИИОЭНГ. 1971. № 3. С. 24-25.

266. Синько В.Ф. Таблицы расчетов удельных электрических сопротивлений грунтов и воды. Краснодар: Кубаньгипроводхоз. 1975. 43 с.

267. Синько В.Ф., Орлов Б.В., Кузнецов В.А. и др., Руководство по защите мелиоративных стальных трубопроводов от коррозии. М.: Союзводпроект. 1976. 46 с.

268. Синько В.Ф., Абрамов Ю.Д. Коррозионные исследования среды на лабораторной установке типа ЛУОКАппт. // РНТС ВНИИОЭНГ, Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: 1978. № 6. С. 24.

269. Синько В.Ф., Сидоров В.М. Лабораторная установка типа ЛУОКАпмо и ее экономические параметры. // РНТС. Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИОЭНГ. 1979. № 7. С. 23-25.

270. Синько В.Ф. Электрохимическая и комплексная защита от коррозии подземных сооружений и оборудования водоснабжения химических предприятий. Обзор. Сер. «Общеотраслевые вопросы». М.: НИИТЭХИМ. 1985.

271. Синько В.Ф., Серегин С.А., Прохорова Н.П. Современные методы и средства определения коррозионной активности грунтов и вод. // Обзор. Сер. «Общеотраслевые вопросы». М.: НИИТЭХИГИ. 1985. Вып.3(233).47 с.

272. Синько В.Ф., Синько Т.А. Инструкция по определению коррозионного состояния подземных сооружений и оборудования в химической промышленности. Черкассы: НИИТЭХИМ. 1986. 60 с.

273. Синько Т.А., Синько В.Ф. Положение о службе электрохимической и комплексной защиты от коррозии сооружений и оборудования химического предприятия. Черкассы: НИИТЭХИМ. 1989. 12 с.

274. Аплётов В.В., Синько В.Ф. Авт. св. СССР №1696586. Переносной неполя-ризующийся медно-сульфатный электрод сравнения. МКИ С 23 F 13/00. (Закрытое). 1986.

275. Ивлева Г.А., Реформатская И.И., Синько В.Ф. и др. Техническое состояние водовода Астрахань-Мангышлак и качество транспортируемой воды. // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. № 6. С. 16-20.

276. Синько В.Ф. Комплексная электрохимическая защита от коррозии сооружений и оборудования в грунтах и жидких средах химических производств. // Практика противокоррозионной защиты. 2002. № 3. С. 20-26.

277. Синько В.Ф. Коррозия и комплексная электрохимическая защита внутренних и наружных поверхностей подземных сооружений и оборудования.

278. Тезисы докладов Международной научно-практической конференции: «Антикор-гальваносервис». Москва. 2004. С. 55-56.

279. Синько В.Ф., Мурашёв А.С. Эффективность капитальных вложений в антикоррозионную защиту трубопроводов. // Гидротехника и мелиорация.

280. М: Колос 1980. № 1 С. 66-68.

281. Синько В.Ф. Внутренние протекторы. // Практика противокоррозионной защиты. 2006. № 2. С. 31-40.

282. Синько В.Ф. Электрохимическая защита труб. // Коммунальный комплекс России. 2006. № 6. С. 66-67.

283. Синько В.Ф., Зорин А.А., Большаков С.С. и др. Внутренние аноды. // Практика противокоррозионной защиты. 2006. № 3. С. 18-30.

284. Синько В.Ф. Внутренний мониторинг. // Практика противокоррозионной защиты. 2006. №4. С. 14-31.

285. Синько В.Ф. Комплексэлектрохимзащита трубопроводов зданий. // Коммунальный комплекс России. 2006. № 11. С. 78-82.