Протекторная защита трубопроводов и сооружений от электрохимической коррозии

Протекторная защита от коррозии – это электрохимическая защита трубопроводов с помощью тока гальванической пары. Принцип действия протекторной защиты заключается в защите стального защищаемого сооружения (катод) при помощи электрохимического потенциала протекторных материалов (сплавы на основе магния, алюминия и цинка – аноды, некие “жертвенные” электроды), чей потенциал более электроотрицателен. Благодаря разности потенциалов в гальванической паре возникает ток, стекающий с анода (более электроотрицательного электрода) и натекающий из электролита на катод. Создание натекающего тока — цель электрохимической защиты от коррозии.

При разрушении анода-протектора его ионы уходят безвозвратно в землю, а освободившиеся электроны перетекают, как избыточные, на катод-трубопровод, заряжая его отрицательно. Т.е. под действием э.д.с. гальванической пары “труба-протектор” в контуре “протектор — земля — трубопровод” возникает защитный ток, натекающий, как и положено при ЭХЗ, из земли на трубопровод.

Использование метода протекторной защиты целесообразно на небольших участках защищаемых сооружений и трубопроводах, т.к. при большой площади защищаемого сооружения выгодней использовать защиту с помощью установок катодной защиты. Но для защиты футляров инженерных коммуникаций при переходе под дорогой и другими искусственными сооружениями – метод проекторной защиты подходит идеально. Также в местах отсутствия линий электроснабжения, использование катодной защиты невозможно и безальтернативным способом является только защита протекторами. Защита с помощью протекторов применятся для защиты подземных резервуаров для хранения топлива, нефти, СУГ и т.д.

К плюсам протекторной защиты можно отнести:

- автономность использования – нет необходимости в подключении к линии питания;

- простота монтажа и эксплуатации;

- достаточно долгий срок службы (зависит от грунтов, протекторов, защищаемого сооружения и т.д.);

- экономическая выгода, при использовании на небольших защищаемых сооружениях.

Из минусов можно выделить:

- для защиты большой площади поверхности защищаемого сооружения, необходимо большое количество протекторов и соответственно экономически не целесообразно использовать данный вид защиты.

- протекторная защита эффективно используются в грунтах с удельным сопротивлением не выше 50 Ом·м.

Для протекторной защиты морских сооружений (причалы, сваи и т.д.) в морских водах, используются протекторы, изготовленные из алюминия.

В средах с небольшой электропроводностью можно использовать магниевые протекторы. Стоит отметить, что магниевые протекторы не подходят для защиты внутреннего покрытия резервуаров, нефтяных отстойников в связи с тем, что обладают достаточно низкой взрывопожароопасностью.

Проекторы, выполненные на основе цинка, являются полностью безопасными, их можно применять для защиты на пожаро- и взрывоопасных объектах.

Самым распространенным типом проектора является – магниевый протектор ПМ (ПМ-5У, ПМ-10У, ПМ-20У, соответственно масса протектора 5, 10, 20 кг). Конструктивно протекторы ПМ представляют собой отливки магниевого протекторного сплава, упакованные в хлопчатобумажные мешки с порошковым активатором. Вывод стального сердечника соединен с контактным проводом. Стационарный потенциал протектора имеет более отрицательный потенциал, чем потенциал металла защищаемого сооружения и составляет -1,6 В с медно-сульфатным электродом сравнения.

Способ его монтажа достаточно прост: в пробуренную скважину или выкопанную траншею опускают мешок, тщательно уплотняют вокруг грунт с добавлением воды, далее производят подключение к контрольно-измерительному пункту типа КИК, СКИП, КИП. На одну из клемм контрольно-измерительного пункта выводят дренажный кабель от защищаемого сооружения, ко второй подключают провод от протектора. В результате коммутации клемм происходит подключение протектора к сооружению. Измерение защитного потенциала производят относительно медно-сульфатного электрода типа ЭНЕС.

Исходными данными для разработки проекта защиты являются:

- инженерно-геодезические изыскания;

- инженерно-геологические изыскания (в т.ч. коррозионные);

- проектная документация на защищаемое сооружение;

- технические условия на защиту от эксплуатирующей организации.

Протекторную защиту можно применять на любых типах трубопроводов: газопроводы, теплосети, водопроводы, канализация, нефтепроводы, продуктопроводы.

Компания «ГеоБлэк» проводит полный комплекс работы по проектированию защиты от электрохимической коррозии, в том числе и протекторной, согласно всем действующим нормам и правилам.