加熱ネットワークパイプラインおよびパイプライン要素用の防食コーティング。 最新の断熱コーティングを使用してパイプラインを腐食から保護

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私たちがロシアで最高の金属製品のサプライヤーであることを。

現代経済学 ロシア連邦その成功は主に鉱業のおかげです。 我が国の炭化水素の輸出が国際貿易における主な収入源であることは周知の事実です。 したがって、パイプラインの耐摩耗性や炭化水素の生産、輸送、流通の複雑なシステムのすべてのコンポーネントの耐用年数などの指標は非常に重要です。

原則として、最新のパイプシステムの耐用年数はいくつかの要因に依存します。主な要因はシステムの動作強度と 化学組成これらのシステムを介して移送される液体と気体。 当然のことながら、パイプの内部防食コーティングは非常に重要です。 高速道路の耐用年数は、そのようなコーティングの品質によって決まります。

ロシアにおけるこの問題は、一方ではさまざまな直径のパイプの生産に十分近い場所にあり、他方ではパイプの製造場所にも近い場所にあるいくつかの企業によって対処されています。断熱パイプを使用場所まで効果的に配線することができます。

パイプラインやパイプの防食絶縁にはいくつかの目的があります。 初めに、 私たちが話しているのはその名前に由来する、早期腐食との戦いについて。 断熱材は、通常常に過剰に存在する化学活性物質の影響からパイプの内面を保護する役割を果たす必要があります。 結局のところ、さまざまな程度の加工の石油および石油製品には、パイプ自体が作られている物質と化学的相互作用を起こす可能性のある攻撃的な物質が常に含まれています。 したがって、パイプラインの防食コーティングは、次のような機能を提供できる必要があります。 効果的な解決策上記のタスク。

掘削プロセスで使用されるパイプについては特に言及する必要があります。 穴あけの際、パイプには追加の機械的負荷がかかり、その負荷はパイプ全体に非常に不均一に分散されます。 この場合、負荷には高温レベルが伴います。 したがって、鋼製ドリルパイプの内部防食コーティングは、上記の条件に耐えるのに十分な柔軟性を備えながら、ドリルパイプの内面を腐食から保護する特性を備えていなければなりません。

隔離による保護の役割は重要ですが、困難はそれだけではありません。 ご存知のとおり、パイプ内の液体は一定の圧力下で移動するため、パイプ内を移動する液体は一定の抵抗に遭遇します。 したがって、パイプの断熱材は追加の抵抗を生じさせないだけでなく、より良い滑りを促進する必要があります。 内部ポリマーコーティングを施したパイプにはこれらの特性があり、そのようなコーティングにはかなりの数の種類があります。

最新のテクノロジーにより、さまざまな問題を解決できるようになります。 必要に応じて、パイプの内部エポキシコーティングが使用され、耐用年数と全体的な寿命が大幅に向上します。 仕様ほとんどのタイプのパイプ。 で 最近アマーコート 391 PC コーティングを使用したパイプ断熱のアメリカの技術は非常に人気があり、その適用は特に難しくなく、その性能特性は最も予想を超えています。 この技術の使用のおかげで、パイプとパイプラインの耐用年数を10〜15年に延ばすことが可能です。

革新的な技術により、石油精製だけでなくガスおよび石油の生産産業にも高品質の断熱パイプを提供することが可能になります。 鋼管に内面塗装を施した鋼管です。 現代のテクノロジー、長く確実に提供します。

腐食は、固体が時間の経過とともに分解する特有のプロセスです。 これは特定の原因だけで発生するわけではありません 化学反応。 場合によっては、腐食は電気化学プロセスの結果として発生します。 これは物質の表面に現れることが多く、その後の破壊が始まったことを示します。 一部の化学元素は環境と反応する可能性があり、その結果、一部の表面に腐食が形成され、耐久性のある材料さえも破壊する可能性があります。

腐食が見られます さまざまな素材。 ただし、最も一般的なのは金属の腐食です。 この化学反応の結果、多くの国の経済は深刻な損失を被ります。 問題は、最も一般的なタイプの腐食は錆であり、場合によっては金属構造全体の交換が必要になるということです。

現在、防食コーティングを施したパイプの人気が高まっており、パイプが組み込まれている機器の全体的な性能を維持することが可能になっています。 この発展のおかげで、さまざまな商品のほとんどのメーカーは安堵のため息をつきました。 結局のところ、今では、金属腐食によって損傷したパイプを数年後に解体して再設置する必要はありません。

腐食には主に 2 つのタイプがあり、引き起こされる損傷の程度が異なります。 直接腐食と間接腐食は区別されます。

腐食により直接的な損傷が生じた場合、金属コーティングを修復することはできません。 したがって、金属部品で構成されているすべての機器を交換する必要があります。 腐食により金属がすでに損傷している場合は、防食保護を施すことが最善です。 多額の費用がかかりますが、特殊な物質と化学溶液で処理すると、新しくなった金属皮膜は酸化や腐食による破壊を受けなくなります。

このため、多額の費用がかかります。 しかし、特殊な物質や化学溶液で処理すると、新しくなった金属コーティングは酸化や腐食による破壊を受けなくなります。

損傷が間接的な場合は、金属構造の一部のみが交換されます。

この場合、資金は以下に使用されます。

• 適切な金属を購入し、
• 金属構造物がパイプや他の類似の機器で構成されている場合、機器の電力が削減されます。
• 金属フレームを主要素とする製品の改良。

腐食防止は、 主な任務現代のデザイナーがさまざまな金属部品を開発しています。 構造物が数十年持続するためには、外部要因やさまざまな大気現象、金属の構造に影響を与える能力から構造物を保護するためのすべての条件を作り出す必要があります。

最新の技術により、金属構造を保証する鋼管用の防食コーティングの開発が可能になりました。 追加の保護表面に頻繁に接触する化学元素によるものです。

現在、石油とガスは汎用燃料としてますます人気が高まっているため、それらに高品質の輸送を提供する方法を検討する価値があります。

したがって、企業では、パイプ壁の破壊やパイプの破壊につながる表面の腐食の発生を防ぐ特別な防食コーティングで保護されたパイプを作成することが重要です。

特定の国のエネルギー安全保障を改善することを目的としたプロジェクトが立ち上げられています。 私たちの時代、世界はパイプライン輸送業界のブームを経験していると言えます。 したがって、既存のパイプラインシステムに代わるパイプラインシステムの構築を可能にする状況が生まれました。

ロシアは急速に発展しており、新しく先進的なタイプの保護コーティングの発明と開発に努めています。 驚くべきことに、当社の専門家はすでにポリエチレン断熱材を含むパイプを作成しています。

このようなパイプの設置は、そのような問題を理解している専門家によってのみ効率的に実行できるという事実を認識することが重要です。

このような問題の解決策を提供するテクノロジーが数十年前に発明されたことは周知の事実です。 パイプに複数の層からなる 3 層ポリマー断熱材がある場合、パイプ接続部の断熱材は同様である必要があります。 このタイプの断熱材の唯一のタイプは、熱収縮性の袖口です。

金属構造を長持ちさせるには、材料表面の腐食の形成を防ぐためにコーティングを特殊な物質で処理する必要があります。

最も一般的なのは、保護層のおかげで長持ちするため、内部に防食コーティングが施されたパイプです。 特別 化学物質金属パイプを保護するための、金属パイプの内側に塗布されます。 さらに、腐食によりパイプの外面に錆が発生すると、その広がりを防ぐことがさらに困難になります。 この場合、メーカーはパイプの表面全体の安全性を事前に考慮しようとします。

したがって、いくつかの金属部品で構成されるこのような機器のコストは大幅に高くなります。 メーカーは、製品の付属説明書に、金属に特別な保護物質が塗布されていることを示しています。

このような保護がない場合、パイプの表面に作用する外的要因によって金属が部分的または完全に破壊されるまで、パイプは数年間続く可能性があります。

この場合、配管の設置場所は屋内・屋外を問いません。 たとえそれがコミュニケーションの一部であり、 海水、その表面はさまざまな化学物質にさらされています。

以下のものは特に腐食保護が必要です。

• 屋外だけでなく水中にも設置されたさまざまな種類のパイプライン、
• 主要部分が金属製の機器、
• さまざまな住宅や工業用建物の金属フレーム、
• あらゆる種類のタンク、
• 建設用クレーン,
• 橋、
• 熱交換器。

また、製品の生産をスピードアップする基本的な化学反応やプロセスのほとんどが頻繁に発生する企業や工場へのその後の設置のために特別に作成された、外部防食コーティングを施したパイプもあります。

パイプの外部を腐食から保護することは、内部の保護と同じくらい重要です。 ただし、メーカーに適切な機器を購入するための追加の資金がない場合は、機器を購入することで大幅な経済的節約を達成できます。 このタイプパイプ ロシアは現在、パイプを錆や表面のその他の腐食の兆候から保護する特殊な物質の開発とその後の生産に多額の投資を行っている。

ロシアの一部の地域は湿気の多い気候です。 ここは、金属コーティングの壁に錆が発生するだけでなく、あらゆる厚さと形状の金属コーティングを完全に破壊する腐食の結果として発生する理想的な場所です。 上記のすべての要因を考慮すると、現時点では腐食が我が国の完全な発展を妨げる主な問題です。 当社の専門家が金属表面の防食保護を目的とした特殊な物質の生産を確立できれば、国はそのような化合物を海外で購入するために毎年費やされる多額の財源を節約することができます。

さらに、錆や腐食によって表面が破壊されて寿命が尽きるパイプやその他の金属コーティングを、時間の経過とともに交換する必要がありません。

防食保護製品を使用すると、ほとんどの製品の材料損失を大幅に削減できます。 先進国平和。

同時に、ロシアはそのような製品の生産者の地位を占める必要がある。 これにより、我が国は、金属表面の破壊を防ぐために必要な物品や化学元素の生産だけでなく、主導的な地位を占めることが可能になります。 このようにして、ロシアが他国と協力することを可能にする互恵的な契約を締結することが可能となる。

金属表面に防食保護コーティングを施す方法はいくつかあります。 最も一般的なのは金属表面を加工するバリア工法です。 つまり、物質はコーティング表面自体に直接塗布されます。 追加の化学物質が含まれている場合でも、防食保護は割り当てられたすべてのことを行います。 機能的特性そしてプロパティ。 たとえば、金属表面が何らかの塗料やワニスで塗装されている場合、またはナイロンなどの他の物質や材料の不純物が含まれている場合、その物質はそれらとさまざまな化学反応を起こさず、強力な構造を保持します。

塗料やワニス材料が材料の表面に保護膜を形成するのと同じように、防食物質は追加のコーティングを形成し、そのコーティングは水で洗い流されません。 このような防食物質も時間の経過とともにその特性を失います。 したがって、時間の経過とともに処理手順を繰り返す必要があります。

ただし、金属表面を保護する特定の手段を選択する前に、金属自体の特性も考慮する必要があります。 物質を金属に塗布するプロセスが行われる条件さえも、そのさらなる動作と性能にとって重要な役割を果たします。

したがって、ロシアのメーカーは効果的な製品の開発を真剣に考えています。 安価な治療法金属表面を損傷や腐食のあらゆる影響から保護します。

技術者は、ほとんどの金属と相互作用するいくつかの普遍的な組成物を開発することにより、すでに一定の成果を達成しています。 しかし、それらはまだ洗練され、さらに改善される必要があります。 その後、これらの組成物と物質はパイプやその他の金属構造物を完全に保護します。

鋼管の防食塗装

テーブル。 鋼管パイプラインの保護に使用されるコーティングと材料の主な特徴。

	貫通の種類
	アスファルト	塗装		ガラスホーロー	メタライゼーション
使用材料	ロール状、断熱材入り マスチック付き	有機ケイ素エナメル	有機ケイ酸塩エナメル	ステコエナメル	アルミニウム
保護品質を確保するための塗装作業時の必要条件	工場で製造されており、プライマーとして保冷マスチックを使用する場合、高速道路条件下でも適用可能	工場で製造されており、GOST 9.402-80 に準拠した第 2 度の洗浄までの高品質の表面処理 (サンドブラストまたはショットブラスト) を条件として高速道路条件下でも適用できます。	工場で製造（熱処理の可能性あり）、慎重な表面処理と自然乾燥硬化剤の使用により、ルート条件での施工が可能	工場製のもののみ	工場製のもののみ
保護されたパイプラインの直径の制限、m	どれでも	どれでも	どれでも	500	300
必要な膜厚	2～6mm	150μm	250μm	300～400ミクロン	300μm
利点	表面処理の品質に要求がありません。 材料の入手可能性	高温耐性。 材料の入手可能性。 高い体積電気抵抗率。 既製で提供される	高温耐性 (400℃まで)。	耐久性に優れています。 耐熱性と耐摩耗性。 パイプの内部保護コーティングとして使用可能	耐熱性。 機械的な影響を受けにくい。 パイプの内部保護コーティングとして使用可能
欠陥	粘着力が低い。 高温での急速な老化と脆化。 修理や修復作業中に圧延材を扱うのは不便です。 火災の危険あり	表面処理の要件が増加。 低固形分 (溶媒含有量は最大 60%)。 高い毒性。 顔料が容器の底に沈殿する可能性があります (頻繁に混合する必要があります)。 製造プロセス中に水分がコーティング自体に侵入するのを防ぎます。	表面処理の要件が増加。 高速道路の状況で使用する場合、塗布前に材料を準備する長いプロセス (5 ～ 6 時間)。 使用される溶媒の毒性が高い	溶接継手を保護する技術は開発されていない。 コーティングは衝撃に敏感です（コーティングされたパイプの保管、輸送、設置に対する要件の増加）	表面処理の要件が増加。 気孔率。 高速道路の状況で接合部を保護するには、有機ケイ酸塩エナメルの使用が必要です
ノート	材料費が安い		高価	高価	高価

金属パイプライン 自然条件それらは、品質と耐用年数を低下させる複合的なマイナス要因にさらされています。 パイプラインを腐食から段階的に保護することで、破壊を中和し、耐用年数を延ばすことが可能になります。

金属の「腐り」を防ぐ方法、使用される材料の種類、および 規制要件そのような保護に。

腐食の問題

金属の酸化（腐食）は、自由原子からの化学結合とイオン結合の形成です。 このような原子から酸化剤の組成物への電子の移動を伴います。

酸化によりパイプが損傷し、損失が発生します

このプロセスは、外部の攻撃者の影響や輸送される原材料の特性により、外部表面と内部表面で発生します。 包括的な対策により、構造物の早期摩耗、強制修理、輸送製品の漏洩に伴う物質的および経済的損失を防止します。

酸化は次の種類に分類されます。

• 表面的な;
• 地元;
• スロット付き。
• 潰瘍性;
• 結晶間質;
• 「疲労」ひび割れ。

パイプラインの防食保護の必要性は、気候、土壌条件、使用条件に関連するさまざまな理由から生じます。

• 空気と土壌の湿度。
• 地球と空気の化学組成（塩、有機物、アルカリ、酸）。
• 酸度;
• 土壌構造。
• 熱負荷（内部および外部）。
• 有害な微生物相と微生物相。
• 迷走電流。

これらの要因により、金属表面に貫通瘻孔や潰瘍が形成され、パイプラインが動作不能になります。

防食保護の方法

パイプラインの防食保護には 4 つのタイプがあります。

1. 隔離（攻撃的なメディアとの接触の防止）。
2. 構造物の製造における耐酸化性材料の使用。
3. 外部要因の攻撃性を軽減します。
4. 金属製の地下構造物の電気的保護。

絶縁

断熱は、保護コーティングの塗布、パイプラインを敷設するための特別な技術、および特別な溶液での処理を含む受動的な方法です。

断熱は腐食を防ぐ根本的な受動的な方法です

コーティングとしては、金属や外部環境に対して不活性なマスチック、ペイント、エナメルが使用されます。 プラスチック接続ワニス、腐食しにくいその他の金属 (亜鉛、クロム、ニッケル)。 得られたフィルムはワイヤーの断線を防ぎます。

熱安定化された粉末ポリエチレン、グラスファイバー、ポリ塩化ビニル、およびビチューメンコーティングが使用されます。 溶接接合部と接続部は、熱収縮性スリーブ、カップリング、および接着剤コーティングを施したポリマーテープを使用して絶縁されます。 塗料やマスチック（エポキシまたは粉末）、石炭、アスファルト化合物も使用されます。

接合部は熱収縮フィッティング（カフ、テープ、カップリング）を使用して絶縁されています。

工業地帯や都市部では、設置業者はコレクタ設置方法を使用して、地下パイプラインを腐食から保護します（構造物は水路内に配置されます。表面の間にエアクッションがあるため、酸化は発生しません）。

金属壁に難溶性の塩の膜を形成する溶液 - アルミニウム製品の場合は酸化アルミニウム、鋼構造の場合はリン酸塩処理。 金属表面を不動態状態に変えるために、不動態化剤の溶液（金属イオンの溶液への遷移強度を低下させる混合物）が使用されることがあります。 不動態化剤は腐食破壊の速度を低下させます。

パイプラインの不動態化は、絶縁溶液の不浸透性膜による酸化を防ぎます。

耐食性材料で作られたパイプライン

この方法は、パイプの酸化に対する耐性を高める物質を金属組成物に導入するか、このプロセスを促進する有害な添加剤を除去することで構成されます。 エンジニアリングシステムのパイプラインの腐食からのこのような保護は、その製造段階、製品の熱的および化学的処理中に行われます。

より耐久性の高い金属をパイプに導入すると、追加の断熱材のコストが削減されます。

本質は、不動態化されにくい金属を、指定された条件下で不動態化率の高い同様の金属と合金化することです。 その結果、合金は合金成分の特性を獲得します。 ニッケルとクロム、アルミニウムとチタン合金、コンクリート添加剤を散在させたステンレス鋼を使用しています。 セラミック組成物、アスベストセメント、ガラス。

この方法の欠点はコストが高いことです。

過酷な動作条件の軽減

3番目のオプションは、外部条件の改善を目的としたパイプラインの防食保護です。 可能な解決策：

1. 酸化プロセスの不活性化 - 阻害剤の導入と環境からの有害な成分の除去（不純物からの空気の乾燥と浄化、溶液の脱気）。
2. 生物腐食を引き起こす微生物相や微生物相を除去するための毒物や活性化学物質による処理。
3. 疎水化、土壌の脱気（構造物が地下にある場合）、アルカリ性および酸性化合物による中和、土壌への特殊な化合物の導入。 不純物。

微生物は、水分や活発な流れとともに酸化を引き起こします。

電気的保護

酸化と積極的に戦うためのアルゴリズム:

• パイプラインの腐食に対するトレッド保護（マグネシウムなどの負極電位を持つ金属で構造をコーティングする）。
• 熱力学的特性を変化させるための、導電性環境における構造の静的または周期的な陰極分極。
• 電気の排出（迷走電流の発生の防止と既存の迷走電流の除去）。

保護作業により、構造の表面が酸化に積極的に抵抗できるようになります。

SNiP に基づく保護措置の要件

SNiP によると、パイプラインの防食保護は次のような多くの規格に準拠する必要があります。

1. 構造物の腐食を防ぐことを目的とした措置は、製造業者が指定した期間内で問題なく動作することを保証する必要があります。
2. 地下構造物には複雑な対策（コーティングや電気化学剤の使用）が必要です。
3. 保護の強度は、構造の動作条件の攻撃性の程度（通常または強化）によって決まります。
4. パイプラインの腐食保護は、GOST 25812-83に従って実行されます。

使用する材料の要件

金属構造物の使用条件はさまざまであるため、産業市場ではさまざまなコーティングが提供されています。 材料は、塗布方法、化学的および機械的特性が異なります。

選択肢があるため、動作条件に関係なく酸化の問題を解決できます。 しかし、SNiP によると、パイプラインの防食は、規制特性を持つ材料を使用してのみ実行できます。

• コーティングの完全性（細孔および電解セルの欠如）。
• 耐水性 - 金属が湿気を介して電解液に接触するのを防ぎます。
• 電気化学的中性 - 組成物は陰極反応を起こすべきではありません。
• 絶縁層の剥離や電解液の作業面への侵入を防ぐ高い接着力。
• 化学薬品に対する耐性。
• 構造物の動作中の機械的負荷に対する耐性。
• 電流に対する抵抗。
• 耐熱性（使用されている金属および絶縁コーティングの極端な温度で動作する物体、輸送される物質が以下の温度で蒸留される場合） 高温または寒い季節には断熱が行われます）。
• 作動構造に関連した化学的および腐食性の中性。

また、パイプラインを腐食から保護するための材料が不足することはなく、現場や工場でのコーティングの塗布を自動化できること、および費用対効果が高いことが利点です。

既知の断熱材はどれも上記の要件をすべて満たすものではないため、コーティングの選択は建設条件、パイプラインの用途、原材料、経済的および技術的基盤に依存します。

腐食は避けられない自然なプロセスです。 タイムリーで有能な保護のみがパイプライン システムの機能を維持できます。

ビデオ: パイプラインの防食保護

強度と安定性のためのパイプラインの計算
環境を守ること

10.1. 鋼製パイプライン（地下、地上、地上、底部に埋設された水中）を地下および大気腐食から保護する手段を設計する場合は、GOST 25812-83* の要件に従う必要があります。 規制文書、定められた手順に従って承認されました。

10.2. 防食保護は、パイプラインの敷設方法に関係なく、運用期間中、（腐食による）問題のない動作を保証する必要があります。

10.3. パイプライン（地上のものを除く）の地下腐食からの保護は、土壌の腐食攻撃性やパイプラインが敷設されているエリアに関係なく、保護コーティングや電気化学的保護手段など、包括的に実行する必要があります。

10.4. パイプラインの設置と操作の特定の条件に応じて、強化コーティングと通常コーティングの2種類の保護コーティングを使用する必要があります。

強化タイプの保護コーティングは、設置条件に関係なく、液化炭化水素パイプライン、直径 1020 mm 以上のパイプライン、および敷設されたあらゆる直径のパイプラインに使用する必要があります。

北緯50度以南。

国内のあらゆる地域の塩性土壌（塩性土壌、ソネツェス、ソロド、タキル、ソルスなど）。

湿地帯、沼地、チェルノーゼム、灌漑土壌、および水やりが有望な地域。

表に従って、設計時に設定された距離内で、水中交差点や川の氾濫原、鉄道や高速道路の交差点（保護ケースやそれに隣接するパイプラインのセクションを含む）でも。 3と4。

さまざまなパイプラインとの交差点 - 交差点から両方向に20メートル。

産業排水、家庭排水、ゴミ捨て場、スラグ捨て場のエリア。

迷走電流のある領域。

輸送される製品の温度が313 K（40℃）以上のパイプラインのセクション。

河川、運河、湖、貯水池、国境から1000メートル未満の距離に敷設された石油パイプライン、石油製品パイプラインの区間 和解そして産業企業。

それ以外の場合はすべて、通常のタイプの保護コーティングが使用されます。

10.5。 パイプラインを地上に敷設する場合は、ペイント、ガラスエナメル、金属コーティング、またはグリースのコーティングによって大気腐食から保護する必要があります。

10.6。 ペイントおよびワニスのコーティングは、合計の厚さが少なくとも 0.2 mm で、厚さあたり少なくとも 1 kV の導通がなければなりません。

塗料およびワニスのコーティングの検査は、厚さについては MT-41NTs タイプ (TU 25-06.2500-83) の厚さ計を使用し、導通については LKD-1m タイプの火花探傷器またはKrona-1R タイプ (TU 25-06.2515-83)。

10.7。 ガラスエナメルコーティング (OST 26-01-1-90) の厚さは少なくとも 0.5 mm、連続性 - 厚さあたり少なくとも 2 kV でなければなりません。

注記。 ガラスエナメルコーティングの検査は、10.6 項で指定された機器を使用して実行する必要があります。

10.8。 グリースは、気温がマイナス 60 °C 以上の地域、パイプラインの動作温度がプラス 40 °C 以下の地域で使用する必要があります。

グリース コーティングには 20% (重量) のアルミニウム粉末 PAK-Z または PAK-4 が含まれており、厚さは 0.2 ～ 0.5 mm の範囲でなければなりません。

10.9。 地上パイプラインのサポートおよびその他の金属構造の防食保護は、SNiP III-23-81*の要件に従って実行する必要があります。

10.10. 腐食の危険性が高まる条件: 土壌抵抗が最大 20 オーム?メートルの塩性湿地、年間少なくとも 6 か月間、地下水位がパイプラインの下部母線より高い地域、およびパイプラインの動作温度がプラスの地域40℃以上の場合は、原則として電気化学的保護手段を冗長化する必要があります。

10.11。 保護接地回路 技術設備コンプレッサーステーション、ガス配給ステーション、石油ポンプステーションおよびその他の同様の場所に設置されているものは、地下通信の電気化学的保護システムにシールド効果を及ぼすべきではありません。

10.12。 原則として、プロテクタは接地装置の引き込み導体として使用する必要があり、その数は耐用年数と耐用年数を考慮して計算によって決定されます。 許容値保護接地の広がりに対する耐性。ソ連エネルギー省によって承認された PUE によって決定されます。

10.13。 陽極接地およびプロテクターの設置は、抵抗率が最小限の場所で土壌凍結深度よりも低い場所に設置する必要があります。

10.14。 排水ケーブルが陽極接地に接続される箇所には識別マークを取り付ける必要があります。

10.15。 アノード接地へのドレインケーブルまたは接続ワイヤは、カソードステーションの最大電流値に対して計算する必要があり、この計算は許容電圧降下に対してチェックする必要があります。

10.16。 電気化学的保護のために非工場製の陽極接地を使用する場合、電極の接続には少なくとも 6 mm2 (銅) の断面積を持つケーブルを使用する必要があります。

10.17。 コークス埋め戻しを使用してアノード接地を設計する場合、微粉コークスの粒状化は 10 mm 以下である必要があります。

10.18。 電気化学的保護システムのすべての接触接続、およびケーブルがパイプラインおよびアノード接地に接続される場所には、接続ケーブルの絶縁用に工場で許容されるもの以上の信頼性と耐久性を備えた絶縁がなければなりません。

10.19。 陽極接地-陰極保護設置-パイプライン回路における接続ケーブルの地中敷設エリアでは、2層ポリマー絶縁を備えたケーブルのみを使用する必要があります。

10.20。 パイプラインの陰極防食設備への電力供給は、電圧 0.4 の既存の電力線からカテゴリ II に従って実行する必要があります。 6.0; 10.0 kV、またはルート電力線または自律電源に沿って設計されています。

10.21。 陰極防食設備の電力品質インジケータは、GOST 13109-87 の要件に準拠する必要があります。

10.22。 パイプライン技術通信ケーブルの電気化学的保護は、GOST 9.602-89に従って設計する必要があります。

10.23。 永久凍土地域に敷設された地下および地上のパイプラインの場合は、土壌の腐食活性に関係なく、電気化学的保護を提供する必要があります。

10.24。 周囲の土壌が凍結するパイプラインには陰極防食を使用する必要があります。 冬期間（「寒い」地域）。

10.25。 電源がない場合、「寒い」地域では陰極ステーションの代わりに拡張プロテクターを使用することが許可されます。

10.26。 保護保護（拡張プロテクターを含む）は、周囲の土壌が解凍された状態にあるパイプラインのどのセクションでも使用できます。

10.27。 陰極防食設備では、延長、杭および深い陽極接地を使用する必要があります。

10.28。 延長およびパイルアノード接地の推定耐用年数は少なくとも 10 年、深いものは少なくとも 20 年でなければなりません。

10.29. パイプラインが配置されている地表温度（プラス1°C以上の正の温度の範囲内）での最小保護電位は、次の式で決定する必要があります。

, (63)

輸送品の温度範囲がマイナス5～マイナス1℃の場合はUmint=Umin1℃、±1℃の温度範囲ではUmint=-0.85Vとなります。

10.30. パイプライン、動作中に周囲の壁や土壌の温度がマイナス5℃を超えないものは、電気化学的保護の対象になりません。

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鋼管の防食：化学の「おばちゃん」からの3つの贈り物

金属パイプは最高の強度特性を備えていますが、腐食と呼ばれる信じられないほど破壊的な現象にもさらされます。 湿気が多すぎると、どんなに丈夫な鋼でも壊れる可能性があります。 この記事では、学校で学んだ化学の知識に基づいて、私が自分の鉄パイプラインをそのような悪影響から守るためにどのような方法を使用したかについて説明します。

一般規定

腐食プロセスは金属の酸化であり、原子が電子を失って遊離状態からイオン状態に変化します。 地下パイプラインは 2 種類の腐食の影響を受けるため、対処を開始する前にその性質を理解しておく価値があります。 したがって、私はそれらの説明に少し注目してみます。

土壌

おそらく名前と添付の図から推測できるように、土壌腐食は鋼と土壌の接触によって発生します。 さらに、次の亜種に分類されます。

• 化学薬品。 ガスや液体タイプの非電解質が鉄にさらされると発生します。 これにより、材料が均等に破壊され、貫通穴の形成がほとんど不可能になるため、地下に敷設された高速道路にとってこのタイプの腐食プロセスの危険性が最も低くなることに注目してください。
• 電気化学。 金属は電極として機能し、地下水の役割を果たします。 気候帯驚くほど多くの電解質。 進行中のプロセスはガルバニックカップルの作業に非常に似ており、パイプの表面の点領域の破壊を引き起こし、最終的にパイプの緊急状態につながります。

• 電気の。 これは、現代の都市に充満する鉄道、変電所、その他の電化機器からの迷走電流が鉄鋼に「流出」することによって発生します。 これは最も危険で破壊的な腐食プロセスです。

内部腐食

輸送される液体の水素指数が低いが、逆に酸素、硫酸塩、塩化物の含有量が多い場合、内部腐食プロセスを避けることができず、その結果、次のような結果が生じます。

• 粗さレベルが増加します壁の内面。これは透水性の低下につながります。

• 輸送する液体の品質が低下する、錆が入り込むからです。
• 時間とともに 貫通穴が現れる可能性がありますパイプラインの破裂を引き起こす可能性があります。

ケミストリー・オン・ガード

SNiP によると、パイプラインの腐食からの保護には、さまざまな包括的な対策が含まれていますが、偉大な科学が親切にも私たちに「与え」、私が実践することができた具体的な方法をいくつか紹介したいと思います。

贈り物 #1: 外部断熱材

上記で、ほとんどのトラブルは、金属と地面が長期間接触した結果生じる化学反応によって発生することがわかりました。 したがって、最も簡単で確実なステップは、それを完全に排除することです。 しかもこの場合、配管の凍結防止も容易となり「一石二鳥」です。

私自身が使用したオプションと、敷設中のパイプラインを断熱する代替方法について説明します。

1. 石油アスファルト。 私が地下環境で金属を錆から守るための基礎として採用したのはこの材料でした。 価格は1kgあたり18〜22ルーブル前後で変動しており、家計にとっては非常に有利です。 作業プロセス:

• 最初にやることは輝くことだ 表面をきれいにしたスチールブラシ付きパイプライン。

• その後私は 購入したアスファルトの一部をガソリンで希釈しました次の割合でアスファルトプライマーを取得します。

• 徹底的に 得られた溶液で金属表面を処理しました水道本管;

• 次に火がつきます 砕いたアスベストを添加した調製済みアスベストマスチック将来の断熱材の強度特性を強化します。 セメントやカオリンもこの目的に適しています。

• 熱い混合物の最初の層を塗布し、その後パイプラインを防水材で包みました。 次の特性を持つモデルを使用しました。

• それから彼はこの手順をさらに 2 回繰り返しました。 お住まいの地域では、水分レベル、化学組成、酸性度、構造の影響を受ける土壌の腐食活動に応じて、防水処理を施したアスファルトの層が少なくなる場合もあれば、逆に多くの層が必要になる場合もあります。

1. ポリエチレン。 次の 2 つのまったく異なる状況に注目する価値があります。

• 1 つ目は、個人による計画の実行です。 この方法は、パイプをポリエチレンクロスで何層にも包み、取り付けテープで固定するだけなので、最も簡単に実行できる方法と言えます。 ただし、この材料自体は強度が低いため、高速道路の長いセクションの保護には使用しないように注意します。
• 2 番目では、強化押出ポリエチレンの工場での応用について説明します。 つまり、特別な保護層を持つ金属パイプを購入します。 もちろん、そのような製品は高価になりますが、腐食に対して非常に効果的な保護を提供します。

1. ポリウレタンフォーム。 ここでは2つの道路を取ることもできますが、いずれにせよ、完成した防食保護の非常に高い断熱品質にすぐに注目する価値があります。

• 使用 特殊ポリウレタンフォームシェル。 これらは円柱の 2 つの半分であり、パイプラインの両側に配置され、互いに結合されて接続が作成されます。

• パイプ本体と、あらかじめ取り付けられた押出ポリエチレンまたはその他の適切な断熱材のシースの間に液体ポリウレタンフォームを注入します。 物質が硬化すると、継ぎ目は完全になくなり、もちろん断熱材の品質は大幅に向上しますが、プロセス自体の実行にはより多くの労力がかかります。

外部断熱材は上記のオプションに限定されず、円筒形の形状をとることができるさらに多くの耐湿性材料を使用できます。 したがって、いずれの場合も、お近くの専門店の現在のオファーに従ってください。

贈り物 #2: 内部断熱材

上で述べたように、パイプを通って輸送される液体も腐食プロセスの発生を引き起こす可能性があり、ここでは状況がやや複雑になります。 実際のところ、自宅に特別な設備がなければ、高品質の内部断熱は不可能です。 その後、残っているのは、専門家に適切なサービスを注文するか、すでに保護されている製品をすぐに購入することだけです。

現在最も一般的なオプションは次のとおりです パイプラインの内壁にセメントと砂の混合物を塗布するその後、特別な引っ張り装置を使用して圧着します。 その結果、滑らかで非腐食性のコーティングが得られます。

このタイプのサービスを注文したとき、次の価格が提示されました。

この指示により、新しい金属パイプと古い金属パイプの両方を処理できることは注目に値します。

セメント以外にも次のようなことができます。 石油アスファルトが使用される。 この場合、断面の大きな製品を溶液に浸し、接合部を手作業で加工します。 また、小径のサンプルは溶接後にコーティングされ、一定の圧力の影響下で中空の銅シリンダーを備えた混合物をサンプルに通過させます。 電流。 電気の影響により、アスファルトの粒子が鉄にしっかりと付着し、薄くて信頼性の高い皮膜が形成されます。

贈り物 #3: アクティブな断熱材

これには電気的保護方法も含まれますが、これは私自身でかなり実装することができました。 説明は次のとおりです。

1. 陰極防食:

• パイプラインに負の電位を印加し、それをカソードゾーンに転送します。
• パイプの近く 鉄パイプを埋める、陽極の役割を果たすレールまたはその他の鉄金属製品。

• 負の直流電流源をパイプラインに接続します。
• 正の直流電流源をレールまたは陽極として使用した他の製品に接続します。
• それで 電流の閉回路が形成されるプラス極からアノード接地に流れ、地面に広がり、パイプに当たり、次にマイナス極に流れます。

• レールからだから 電流はプラスの金属イオンの形で出て、パイプではなく徐々に破壊されます。。 化学についてはこれくらいにしておきます。

1. トレッド保護。 実装がはるかに簡単なので、 外部電源は必要ありません。 これは私が好んで使用するオプションです。

• 水道の横に金属棒を置きます。 負の化学ポテンシャルを持っている、鋼を超えます。 これは、亜鉛、マグネシウム、またはアルミニウムで作られた製品である可能性があります。
• 以下を使用して、それを保護された構造に接続します。

• パイプの腐食を除いて、すべての衝撃がアノードプロテクターにかかります。
• 亜鉛またはマグネシウムのロッドが完全に破壊されたら、交換する必要があります。

1. 排水。 その助けにより、パイプラインは迷走電流から保護されます。

• パイプをケーブルで最寄りの電源に接続します、そこに落ちた電流がそこを通って戻ってきます。
• 金属イオンが土壌に侵入しなくなるため、腐食プロセスが停止します。

だからすべて アクティブなメソッド保護とは、結局のところ、「犠牲」による金属イオンの損失を防ぐこと、または迷走電流を取り除くことです。

パイプラインの防水には統合的なアプローチを使用することをお勧めします。 つまり、外部保護、内部保護、アクティブ保護を組み合わせます。
これにより最も効果的な結果が得られ、高速道路の運用寿命を数十年延長することができます。

結論

自分の郊外に給水システムを設置するときに、私は注文しました 内壁をセメントと砂の混合物で処理する、その後は自分で 外側をアスファルト断熱材で覆ったそしてさらなる自信のために ケーブルで接続されたマグネシウムブランクを近くに埋めました。 化学の既存の知識では、講じられたすべての予防措置を考慮すると、腐食プロセスがないことが保証されているため、作成された構造の耐久性を疑う理由はありません。

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2016 年 7 月 25 日

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