Опыт обследования состояния изоляции магистральных нефтепроводов предприятием ООО НПВП «Электрохимзащита»

Валюшок А.В. (ООО НПВП «Электрохимзащита», г. Уфа)
Опыт обследования состояния изоляции магистральных нефтепроводов предприятием ООО НПВП «Электрохимзащита»
 
Многолетний опыт эксплуатации подземных трубопроводов, представляющих собой дорогостоящие металлические сооружения, показывает, что обеспечение их долговечной и бесперебойной работы возможно только при эффективной противокоррозионной защите.
Опасность коррозионного разрушения наружной поверхности подземных сооружений обусловлена действием электрохимической и биологической коррозии, причем доля последней в сравнении с первой пренебрежимо мала. В то же время известно, что надежная и эффективная противокоррозионная защита трубопроводов не может быть обеспечена без качественного изоляционного покрытия, предотвращающего контакт металла трубы с грунтом.
Для определения состояния качества изоляционного покрытия, решающим образом влияющего на эффективность электрохимической защиты, на действующих трубопроводах производятся комплексные обследования с периодичностью 5-10 лет, в зависимости от условий залегания.
В наши дни существуют различные методики и множество средств неразрушающего контроля для обнаружения дефектов изоляционного покрытия действующих трубопроводов.
Одним из наиболее распространенных способов обследования изоляции является использование метода интенсивных измерений, который лежит в основе принципа действия широко известного комплекса MoData.
При всех очевидных преимуществах данная методика имеет ряд недостатков, одним из которых является дискретность. Шаг измерения поперечного градиента потенциала составляет 5-10 метров, что подразумевает высокую погрешность определения местонахождения дефекта изоляции с чисто позиционной точки зрения. Прерывность измерений позволяет определить участок нарушения сплошности изоляции, но не всегда дает точной привязки дефекта по оси трубопровода. А также, что особенно важно при проведении обследований, не исключается вероятность пропуска мелких дефектов, которые представляют большую опасность в условиях электрохимического разрушения подземных сооружений по причине высокой плотности стекающего с трубы тока. Такие участки являются первостепенным очагом образования коррозионных язв при недостаточной катодной поляризации. Причиной этого может стать выход из строя средств активной защиты, ее непредвиденные простои, а также недостатки в проектировании средств электрохимической защиты и наличие всевозможных искусственных и естественных преград в виде рек, дорог, ЛЭП, локальное действие которых и, как следствие, образование макрогальванопар, в условиях пересеченной местности очень трудно предсказать и спрогнозировать.
Еще одним недостатком метода поперечного градиента потенциала является то, что для его осуществления требуются идеальные условия не только прокладки трассы трубопровода, но также и коридора, шириной не менее 5 м, что труднодостижимо в условиях реального залегания трубопровода. К тому же, зачастую, по трассе отсутствуют исправные контрольно-измерительные пункты, подключение к которым предполагает данная методика.
Также использование данной методики затрудняется в условиях многониточной прокладки трубопроводов и не представляется возможным при наличии источников блуждающих токов. При измерениях в зоне действия блуждающих токов, значения воронок, т.е. падений потенциала на центральном выносном электроде, не дают объективной картины.
Исключить указанные выше недостатки и обеспечить непрерывность регистрации позволяет применение комплекта аппаратуры для поиска повреждений изоляции УКИ-1М. Одним из его недостатков является некоторая субъективность при проведении измерений, так как прибор показывающий, но при наличии достаточного опыта он дает достоверный результат. В основе принципа его действия лежит регистрация продольного градиента потенциала. Показания снимаются посредством стальных электродов сравнения, усиливаются и преобразовываются в звуковой сигнал.
Измерения производятся двумя операторами, идущими вдоль трассы на расстоянии 5-8 м. Впереди идущий оператор имеет устройство для уточнения оси трубопровода. Кроме того, каждый оператор имеет специальную обувь с токосъемниками, селективный индикатор, контактный пояс и головной телефон. Контактные пояса соединены проводами с токосъемниками, с селективными индикаторами и друг с другом. При приближении к месту дефекта наблюдается постепенное повышение потенциала, которое достигает максимума, когда первый оператор стоит над местом повреждения изоляции. При этом в головном телефоне возникает звуковой сигнал, а стрелка селективного индикатора отклоняется.
По отношению сигнала над дефектом к общему фону «К» можно судить о величине повреждения.
Опыт визуального обследования дефектов изоляции в шурфах показывает, что при К менее 10 имеются мелкие дефекты в изоляции, характеризующиеся наличием гофр и плохой адгезией. При К, лежащем в интервале от 10 до 30 – средние дефекты (сквозные задиры, отсутствие нахлеста и т.п.). При К более 30 – крупные дефекты изоляции и пропуски. Чем больше коэффициент К, тем больше площадь оголения трубопровода.
Описанный выше способ позволяет с большой степенью точности привязки к местности обнаружить как мелкие дефекты изоляции (трещины, технологические задиры, отслоение вследствие нарушения адгезии и попадания влаги под слой изоляции), так и крупные нарушения сплошности изоляции различного происхождения, включая протяженные участки трубопровода, уложенные без изоляции или с изоляцией, полностью утратившей свои защитные свойства под влиянием каких либо факторов. То, что о наличии повреждения изоляции можно судить уже на трассе в процессе обследования, а не после проведения камеральной обработки, дает возможность оценить общую ситуацию и провести в данном месте контрольное вскрытие трубопровода с последующим визуально-инструментальным контролем.
Следует заметить, что при выборе места контрольного вскрытия магистрального трубопровода помимо данных о состоянии изоляции, полученных в ходе измерений, анализируются и другие факторы коррозии, наличие которых делает данный участок особенно опасным. Наряду с крупными повреждениями изоляции представляют интерес также мелкие и средние повреждения, расположенные, например, на участке трубопровода, пролегающем в грунте высокой коррозионной активности, в зоне действия блуждающих токов и т.д.
При производстве изыскательских работ в 2005 г. был выбран участок, протяженностью приблизительно 3 км, обследованный двумя упомянутыми методами. Для большей объективности измерения проводились группами в различном составе. Камеральная обработка и сравнительный анализ полученных данных показал идентичные результаты. Участки с дефектами изоляции, обнаруженные Модатой, подтверждаются при прохождении с комплектом УКИ.
Большинство найденных приведенными методами повреждений изоляции совпадают, с учетом, конечно, округления привязки до шага измерения. Здесь присутствуют найденные при помощи комплекта УКИ повреждения, но не зафиксированные Модатой. В основном это мелкие дефекты, о причине пропуска которых уже указывалось. Наличие же обнаруженных только Модатой повреждений может объясняться субъективностью измерений, либо эти повреждения могут в реальности отсутствовать, а значения электрометрических величин, свидетельствующие о них, вызваны наличием технологических пересечений (кабелей, трубопроводов), о присутствии которых можно судить лишь находясь непосредственно на трассе обследуемого сооружения.
Модата является удобной в использовании, а полученные данные легко поддаются камеральной обработке. Но ее применение оправдано, во-первых, в условиях хорошей доступности трассы и катодных станций, к которым необходимо подключение прерывателей. Во-вторых, при однониточной или двухниточной прокладке трубопровода. В-третьих, при отсутствии вредного влияния блуждающих токов.
Недостатком же комплекта УКИ-1М является его устаревшее исполнение, требующее модернизации. Но принцип его действия оправдывает себя с точки зрения поставленной задачи и при наличии достаточного опыта дает объективные данные для дальнейшей камеральной обработки. Многолетний опыт предремонтных комплексных обследований в условиях прокладки трубопроводных систем России и результаты проведения контрольных шурфовок позволяют сделать вывод о достоверности приведенных утверждений.

Новости

ООО НПВП «Электрохимзащита» прошла Аудит бухгалтерской отчетности. Ознакомиться >>>...
Вышел патент на полезную модель «Устройство для поиска повреждений протяженных анодных заземлителей» Патент >>>...
В 2015 году запущено производство разработанного ООО НПВП «Электрохимзащита» приборного диагностического комплекса для поиска повреждений изоляционных покрытий трубопроводов и протяженных...
«В журнале «Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов» вышла Публикация нашей организации «Сравнительные испытания приборных комплексов SEBA VLOC...
«Вышел патент на изобретение «Устройство для поиска повреждений изоляции подземных трубопроводов и протяженных анодных заземлителей». Читать публикации >>>...
«Вышел патент на изобретение «Способ обнаружения обрывов протяженных анодных заземлителей». Читать публикации >>>...
«С декабря 2015 года наша организация является базовой кафедрой «Электрохимическая защита от коррозии» кафедры «Технология нефтяного аппаратостроения»;...
«В электронном научном журнале «Нефтегазовое дело» вышла Публикация Ивашева Я.Д., инженера 2-й категории ООО НПВП «Электрохимзащита», «Перспективы применения отходов горно-перерабатывающих...
Прошли очередные (предсерийные) полевые испытания приборного комплекса для поиска дефектов изоляционного покрытия трубопроводов ИП «Азимут», разработанного на базе нашего предприятия.
Заметка о нашей компании вошла в спецвыпуск "Башкортостан. Слияние Европы и Азии", приуроченный к проведению саммитов ШОС, БРИКС и других...
Новости
Адрес: 450059, г.Уфа, ул. Зорге, д.19/5 E-mail: ehz@ufanet.ru тел./факс: (347) 282-56-94, 282-59-30