Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Загальні положення при проектуванні систем газопроводів середнього (високого) та низького тиску
10.1 Трубопроводи Для проектування зовнішніх газопроводів використовують металеві і неметалеві (поліетиленові) труби. Останні передбачають для підземних міжселищних газопроводів тиском до 0, 6 МПа і підземних газопроводів тиском до 0, 3 МПа, які прокладають на території міст та інших населених пунктів, в т.ч. і для реконструкції підземних сталевих газопроводів [ 20, 21].
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
При проектуванні міських газорозподільчих систем тиском до 0, 6 МПа використовують сталеві електрозварні прямошовні труби по ГОСТу 10705-80 і ГОСТу 10704-91, а газопроводи високого тиску (Р 1, 2 МПа) виготовляють із безшовних гарячедеформованих труб по ГОСТу 8731-74 і ГОСТу 8732-78 або із безшовних холоднодеформованих труб по ГОСТу 8733-74 і ГОСТу 8734-75. З цих труб проектують особливо відповідальні ділянки (переходи через перешкоди - ріки, автодороги, залізниці тощо) газопроводів високого і середнього тисків. Вони також використовуються і в якості футлярів для переходу як сталевих, так і поліетиленових газопроводів через перешкоди і для прокладання газопроводів у стиснених умовах (коли відстані у просвіті від газопроводу відповідного тиску до будівлі чи споруди менші за мінімально допустимі, значення яких вказано у додатку 5). Сталеві труби для систем газопостачання тиском до 1, 2 МПа вибирають в залежності від розрахункової температури зовнішнього повітря району будівництва і положення газопроводів відносно поверхні землі [ 20, 76]. Труби по ГОСТу 3262-75* (сталеві водогазопровідні звичайні) дозволяється використовувати для проектування зовнішніх і внутрішніх газопроводів низького тиску з умовним діаметром до 80 мм. Сортамент сталевих труб наведено у табл.1 і 2 додатка 6. 10.2 Арматура При виборі арматури для встановлення в системах газопостачання керуються вимогами [ 1, 20, 76, 80]. Як запірно-регулювальну арматуру на зовнішніх газопроводах використовують засувки з лінзовими компенсаторами. В залежності від тиску їх виготовляють: для газопроводів низького і середнього тисків (dy = 350-600 Мм) і високого (Р < 0, 6 МПа і dy = 50-600 мм) із сірого та ковкого чавуну, а високого (Р < 1, 2 МПа) - із сталі. Для внутрішніх газопроводів низького тиску використовують прохідні крани, які поділяються: 1) за способом створення питомого тиску на ущільнювальні поверхні - на натяжні і сальникові; 2) за способом приєднання до газопроводу - на муфтові (різьбові) і фланцеві; 3) за матеріалом корпусу - на латунні і чавунні. Останнім часом широко почали застосовувати як запірну арматуру кульові крани. Вони характеризуються простотою конструкції і меншим гідравлічним опором порівняно з іншою аналогічною арматурою, наприклад, натяжними газовими кранами. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Взагалі крани, засувки тощо, що використовуються в системах газопостачання, повинні бути призначені виключно для газового середовища. Як виняток дозволяється застосування запірної арматури загального призначення при умові виконання додаткових робіт таким чином, щоб арматура могла витримати випробовування на герметичність І класу у відповідності з вимогами ГОСТу 9544-75. Біля газових приладів, які використовують газ із вмістом сірководню до 2 мг/м3, встановлюють арматуру з мідних сплавів. Технічна характеристика запірної арматури наведена у довідковій літературі [ 59, 65, 76]. Вимикальні пристрої на газопроводах розміщують [ 20]: 1) на вводах в будинок або в групу суміжних будинків, перед зовнішніми газоспоживаючими установками; 2) на вводах і виходах з ГРС, ГРП чи ГРУ; 3) на відгалуженнях від вуличних газопроводів до окремих мікрорайонів, груп житлових будинків або окремих будинків при чисельності квартир більше 400; 4) при переходах через водні перешкоди двома і більше нитками, а також однією ниткою при ширині ріки більше 75 м; при перетині залізничних і автомобільних шляхів І або II категорій; 5) для відключення окремих ділянок газопроводів з метою забезпечення надійності і безпечності газопостачання. Вимикальні пристрої на зовнішніх газопроводах розміщують у колодязях, наземних шафах або на стінах будинків. Колодязі передбачають на відстані не менше 2 м від лінії забудови або огородження території підприємства. Крім запірної, на газопроводах встановлюють ще запобіжну, конденсато-відвідну, аварійну і відсіяну арматуру. Контрольно-вимірювальні прилади необхідні на газопроводах для постійного контролю тиску, температури і витрати газу [ 20, 21, 60, 62] 12. Гідравлічний розрахунок газопроводів середнього (високого) тисків Джерелом газопостачання мереж високого (середнього) тиску є газорозподільчі станції (ГРС), кількість яких визначають в залежності від чисельності населення, яке забезпечується сітьовим природним газом, а тиск газу на виході з ГРС - у відповідності зприйнятою структурною схемою газової мережі. Гідравлічний режим роботи газопроводів призначають, виходячи з умов максимального використання розрахункового перепаду тиску. Доцільною і економічно обгрунтованою вважається така втрата тиску в мережі - не більше 40 % від абсолютного значення тиску газу на виході з джерела. Наприклад, у | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
розподільній мережі газопроводів високого тиску II категорії (тиск газу на виході з ГРС - 0, 7 МПа) максимально-допустимий перепад тиску становить 0, 28 МПа, тобто на вході у сітьові газорегуляторні пункти (ГРП), інші найбільш віддалені від ГРС споживачі допускається мінімальний тиск 0, 42 МПа. Для мережі середнього тиску це відповідно 0, 4; 0, 16 і 0, 24 МПа. Розрахунок розподільчих мереж виконують у наступній послідовності: 1. Накреслюють розрахункову схему газопроводів, на яку наносять: а)місця розміщення ГРС, зосереджених споживачів із вказівкою їх шифрів і навантажень (максимальних годинних витрат газу); б)з'єднують усіх споживачів з джерелом газопостачання, тобто будують з дотриманнямвимог п.1.3.1 схему газопроводів високого (середнього) тиску з поділом на ділянки. Нумерацію вузлів виконують, починаючи від джерела газопостачання до місця знаходження найбільш віддаленого споживача. Розрахунковою вважається ділянка трубопроводу постійного діаметра зі сталою витратою газу, яка розташована між двома суміжними вузлами; в)розрахункові витрати і геометричні довжини ділянок. В розрахункових схемах витрати газу спочатку наносять на відгалуженнях до кожного окремого споживача, користуючись даними, які наведені у зведеній таблиці витрат газу його споживачами. На магістральних ділянках мережі витрати газу визначають як суму витрат для всіх відгалужень, починаючи розрахунок від самого віддаленого від ГРС споживача і закінчуючи ділянкою, яка розглядається. 2. На розрахунковій схемі вибирають так звану головну магісталь - це мережа газопроводів, по яких транспортується газ від ГРС до найбільш віддаленого споживача, і в першу чергу розраховують її, а вже потім - всі інші ділянки газорозподільної системи. Для головної магістралі обчислюють питому різницю квадратів тиску: де Р, - абсолютний тиск газу на виході з ГРС, МПа; Рц - те ж, на вході у найбільш віддалений споживач, МПа; Ьп - розрахункова довжина г'-ої ділянки головної магістралі, м; п -кількість ділянок головної магістралі. Так як гідравлічний розрахунок газопроводів виконують методом питомих втрат тиску на тертя, то втрати тиску в місцевих опорах враховують як частку втрат тиску по довжині. З цією метою вводиться поняття «розрахункова | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
довжина ділянки». Для вуличних газопроводів населених пунктів розрахункову довжину вимогами ДБН В.2.5-20-2001 дозволено визначати за спрощеною методикою, враховуючи втрати тиску в місцевих опорах у розмірі 10 % від втрат тиску по довжині. Відповідно, Для першої ділянки головної магістралі (нехай це буде ділянка 1 -2) знаходять розрахункову різницю квадратів тисків: де р1 і p2 — розрахункова довжина першої ділянки, м. Для інших ділянок головної магістралі розрахункову різницю квадратів тиску визначають аналогічно. 3. Орієнтуючись на розрахункову різницю квадратів тиску (Р12–Р22), за номограмою (додаток 8 — сталеві труби або додаток 9 - поліетиленові), в залежності від витрати газу на ділянці та її довжини підбирають діаметр газопроводу, уточнюють дійсне значення величини (Р12 - Р22)д. Особливістю вибору діаметрів за допомогою номограми є те, що її шкали мають певні обмеження: а) по довжині - максимальна довжина ділянки не перевищує 100 м; б) по витраті газу - максимальна витрата газу не перевищує 1 млн. м3/год. У випадку, коли розрахункова довжина ділянки, діаметр якої визначають, перевищує 100 (1000) м, її зменшують у 10 (100) разів, одночасно зменшуючи різницю квадратів тиску, яку знаходять за формулою (1.26), у стільки ж разів (між втратою тиску і довжиною існує лінійна залежність). Отримане після гідравлічного розрахунку дійсне значення різниці квадратів тиску збільшують у стільки разів, у скільки разів зменшували розрахункову різницю квадратів тиску. Якщо витрата газу на ділянці перевищує 1 млн. м3/год., то її значення зменшують у 10 (100) разів, а різницю квадратів тиску, яку знаходять за формулою (1.26), зменшують у цьому випадку у 100 (10000) разів (між втратою тиску і витратою існує квадратична залежність). Після визначення діаметра ділянки отримане значення різниці квадратів тиску збільшують відповідно у 100 (10000) разів. Тоді значення тиску в кінці ділянки дорівнює: Отриманий відповідно до формули тиск є початковим для наступної за напрямком руху газу ділянки, тобто ділянки 2-3. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Нев'язка тисків у найбільш віддаленого споживача, отриманого розрахунковим шляхом і прийнятого Ріа не повинна перевищувати 10 % [ 20]. За умови побудови шкали тисків номограми (див. додатки 8 і 9) в одиницях тиску " кПа" гідравлічний розрахунок газопроводів слід виконувати в цих розмірних одиницях. Мінімальний умовний діаметр газопроводів згідно вимог [ 21] приймають не менший за 50 мм. Для вуличних газопроводів сільських населених пунктів умовний діаметр ділянки повинен бути не менший за 40 мм. 4.При ув'язуванні відгалужень (або півкілець - якщо прийнята кільцева схема системи газопостачання) у вузлових точках попередньо визначають тиск газу: для кільцевої схеми - у точках розподілу і сходження потоків газу, для відгалуження - у точках підключення відгалуження до головної магістралі і у найбільш віддаленого споживача відгалуження (відповідно до описаного вище розрахунку головної магістралі), а потім за формулою (1.24) знаходять питому різницю квадратів тиску для даного відгалуження (півкільця). У подальшому розрахунок аналогічний гідравлічному розрахунку головної магістралі. 5.Нев'язка тисків у вузлових точках (точка зустрічі потоків газу - при кільцевій схемі) повинна бути не більше 10 % [ 20]. 6.Гідравлічний розрахунок газопроводів зручно виконувати в табличній формі. Одиницями виміру тисків можуть бути як кПа, так і МПа. Примітка: При виконанні гідравлічного розрахунку вуличних газопроводів за допомогою номограм розрахункові довжини ділянок можна не визначати (гр.6 табл. 1.3) і не заповнювати, а обмежитись тільки знаходженням геометричних довжин, так як Після виконання гідравлічного розрахунку на розрахунковій схемі вказують діаметри труб ділянок, а також величини тисків у вузлових точках. У посібнику [ 77] наведено текст програми для гідравлічного розрахунку трубопроводів систем газопостачання за допомогою мікроЕОМ (програмованих мікрокалькуляторів типу МК-61). Джерелом газопостачання мережі високого тиску є ГРС, тиск на виході з якого складає 0, 7 МПа. У найвіддаленішого споживача - ГРП-6 - тиск 0, 4 МПа. Визначаємо питому різницю квадратів тиску для головної магістралі: , кПа2/м, де: Σ Lі - довжина головної магістралі, м, Σ Lі = 5500 м; | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рп = 0, 7 МПа - тиск на виході з ГРС; Рк = 0, 4 МПа - тиск у найвіддаленішого споживача. кПа2/м. кПа2/м. кПа2/м. Для першої ділянки знаходимо різницю квадратів тисків , кПа2, де: L1-2 -довжина першої ділянки. кПа2. Орієнтуючись на різницю квадратів тиску ∆ P2=P12-P22 по номограмі (додаток 5, [2]) в залежності від витрати газу на ділянці і її довжини вибираємо діаметр газопроводу, уточнюючи дійсне значення (P12-P22) д для даного (вибраного по номограмі) діаметра. Значення тиску на кінці ділянки: , кПа. Отриманий з цієї формули тиск с початковим для наступної за напрямком руху газу ділянки, тобто 2-3. Нев'язка тисків у найбільш віддаленого споживача, отриманого розрахунковим шляхом і прийнятого Рк не повинна перевищувати 10%. Мінімальний діаметр газопроводів приймаємо не менше 50мм. Для 1-ої ділянки по номограмі: (P12-P22) д = 43199, 2 кПа2; Тиск Р2 = 562, 7 кПа - являється початковим тиском в т.2 на ділянці 2-3. аналогічно розраховуємо наступні ділянки: Нев'язка: Результати зводимо в таблицю 9. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблиця 8
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Діаметр відгалужень підбирається по такій же схемі розрахунку як і головну магістраль. так, щоб нев'язка була 10%.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13. Гідравлічний розрахунок газопроводів низького тиску Навантаження на один мережний ГРП у другому районі становить VГРП1= м3/год. Для прийнятого числа ГРП у районі (N = 3шт) в середньому один ГРП обслуговує житлові будинки на площі: 104, 89(га) У відповідності до завдання необхідно розрахувати газопроводи н/т для ГРП-1 (умовна площа забудови = 81 га). Тому скорегуємо навантаження на ГРП: Тиск на виході з джерела газопостачання ГРП-1 - прийнято P=3000 Па, а у самих віддалених споживачів - 1800 Па. Тобто перепад складає: ∆ Pр = 3000 -1800 = 1200 Па. Шляхові витрати газу знаходимо за формулою: , м3/год =0, 14м3/год де: VГРП - потужність ГРП-1, м3/год; V — витрата газу зосередженими споживачами, підключеними до мережі низького тиску, м3/год; - приведена довжина і-ої ділянки, м; п - кількість ділянок мережі н/т. . м; де: - геометрична довжина 1-ої ділянки, м; Кe - коефіцієнт поверховості, враховує наявність будинків з різною кількістю поверхів вздовж траси газопроводу. В проекті Кe = 1; Кз - коефіцієнт забудови, враховує густину житлової забудови вздовж траси газопроводу. При двосторонній забудові Кз = 1, при односторонній - Кз = 0, 5, на ділянці підключення ГРП до вуличної мережі, а також для транзитних ділянок - Кз = 0. Результати зводимо в таблицю 10. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблиця 9
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1.Навантаження одного ГРП для Iрайону: VГРП-1=1206, 17 м3/год. 2.Кількість ГРП в I району: N = 4шт 3.Розрахункова площа, яку обслуговує ГРП в I району: 102, 6(га) 4.Площа, яку обслуговує ГРП в I району: = 81 га 5.Скореговане навантаження ГРП I району: 6.Питома шляхова витрата | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
12.1 Визначення вузлових витрат. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Перевірка: =5495, 1 . | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
12.2 Визначення розрахункових витрат газу За умови: м3/год. Розрахункові витрати: м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год 6 м3/год 6 м3/год 6 м3/год 6 м3/год 6 м3/год 4, 5 м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год м3/год | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблиця 11
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13. Захист газопроводів від корозії 13.1 Причини виникнення корозії Для захисту газопроводів від ґрунтової корозії і корозії, що викликається так званими " блукаючими" струмами, газопровід необхідно ізолювати від контакту з навколишнім середовищем (грунтом - при підземному прокладанні або повітрям - при наземному чи надземному прокладанні). Водночас слід обмежити проникнення блукаючих струмів з навколишнього середовища (пасивний захист) або створити захисний потенціал газопроводу чи іншого об'єкта газопостачання по відношенню до навколишнього середовища (активний або електрохімічний захист). Ґрунтова корозія обумовлена наявністю у грунті вологи, солей, кислот тощо, а також неоднорідністю металу стінки газопроводу, що створює передумови для виникнення на поверхні труби гальванічних елементів (грунт - електроліт, метал - електроди). В силу неоднорідності металу на його поверхні утворюються мікрокорозійні пари: ділянки з високою пружністю розчинення металу (аноди або анодні зони) і поряд ділянки з низькою пружністю розчинення металу (катоди або катодні зони), тобто виникають звичайні гальванічні пари, а відтак - електрорушійні сили. В такій парі між анодом і катодом струм протікає по зовнішньому ланцюгу (газопроводу) при русі електронів від анода до катода і по внутрішньому ланцюгу (грунту, який являє собою електроліт) при переміщенні іонів: катіонів (заряджені позитивно) - до катода, аніонів (заряджені негативно) - до анода, тобто катодна зона не змінює своєї структури, і на поверхні стінки труби утворюється додатковий шар металу анодної зони (відповідно товщина стінки збільшується). Корозія металу відбувається виключно на ділянках анодної зони, де проходить процес розчинення металу з виходом його іонів в навколишнє середовище - грунт (при цьому товщина стінки зменшується). Досліджено, що при величині сили струму корозії в 1 А протягом року в грунт може бути перенесено до 9 г металу. Внаслідок цього на поверхні газопроводу утворюються місцеві каверни і навіть наскрізні отвори. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Велику небезпеку становить також електрохімічна корозія, яка виникає під впливом блукаючих струмів. Основним їх джерелом є електрифіковані залізничні колії, а також лінії трамвая та метрополітену. Це пояснюється використанням постійних струмів значної величини і тим, що в якості другого провідника використовуються рейки. На практиці останні не є добрим провідником струму (внаслідок недосконалості ізоляції рейок від грунту і порушенням контактів (відсутністю перемичок) на стиках рейок). Ці причини викликають те, що частина (більша чи менша) струму, яка повинна повертатись по рейках до джерела, спочатку попадає у землю і вже потім більш складним шляхом надходить до нього. Виникаючі так звані " блукаючі струми" через пошкодження ізоляційного покриття попадають на газопроводи чи споруди, електричний опір яких значно менший від опору навколишнього грунту. На ділянках газопроводу, що наближені до тяглових підстанцій (зона підвищеного негативного потенціалу) блукаючі струми " стікають" з газопроводу і надходять через грунт назад до рейок. В зоні входу блукаючих струмів газопровід поляризується катодно, а в зоні виходу - анодно. В цьому місці і виникає інтенсивне пошкодження стінок газопроводів, яке в критичному випадку може викликати аварію.
Таким чином, визначення корозійної активності грунту є одним з найважливіших факторів при виборі засобів захисту газопроводів і споруд від корозії.
Корозійна активність грунту по відношенню до металу газопроводу характеризується значеннями питомого електричного опору грунту, що визначається у польових і лабораторних умовах, і середньою густиною катодного струму. Вона оцінюється у відповідності з даними табл. 1.5.
Таблиця 1.5 Корозійна агресивність грунту по відношенню до вуглецевої та низьколегованої сталі
Для вимірювання поляризованого потенціалу " грунт-трубопровід", а також параметрів електрохімічного захисту по трасі | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
газопроводу влаштовують контрольно-вимірювальні пункти (КВП). Виміри з наступним порівнянням результатів з даними табл. 1.5 відбуваються на основі вимог ГОСТу 9.602-89[ 9] та зміни до нього [ 10]. На рис. 1.2 наведено конструкцію одного з типових вирішень КВП.
У відповідності з вимогами ДБН В.2.5-20-2001 КВП слід влаштовувати в залежності від характеристики території забудови з інтервалом:
1) у міських населених пунктах: а) за відсутності електрифікованого транспорту або інших джерел блукаючих струмів -150м;
б) за їх наявності - 100 м;
2) у сільських населених
|