Требуется помощь
 

Всем привет! Прошу помощи. Занимаюсь ПНР. Ситуация такая: имеем 40 км газопровода, труба проложена под землёй, местность болотистая. На наш участок (40 км) приходится 5 СКЗ. Все СКЗ отключены уже 5 суток. Поляризационный потенциал на всём участке при выключенных СКЗ составляет от -1,12 до -1,15 (В). Замеры делали в КИПах возле СКЗ, прибором "Орион ИП-1". СКЗ "НГК-ИПКЗ-ЕВРО". Как можно добиться снижения поляризационного потенциала? От нас требуется запустить и отрегулировать СКЗ.

Для измерения естественного (стационарного) потенциала сооружения вам нужно выключить Не только спроектированные на обследуемом трубопроводе СКЗ, нужно та же разобрать все БСЗ в местах персечений с другими коммуникациями, разобрать схемы соединений всех ВЭИ, желательно отключить все УПЗ если есть такие, учесть возможность натекания защитного тока от сторонних УКЗ, особенно в местах сближения обследуемого трубопровода с АЗ сторонних УКЗ!

Walkmene, интересно, какой при поляризационном
был суммарный потенциал. С мнением Сергея абсолютно согласен!

суммарный потенциал от 1,13 до 1,22

Такое, когда суммарный практически не отличаются от ПП, бывает только на "заземленных" участках или на участках где отсутствует изоляционное покрытие, но я так понял это у вас происходит на 40км трубы, и мало вероятно что на таком участке нет изоляции, так что скорее вего может провдите измерения некорректно. Относительно чего измеряете? сделали проверку стационарных электродов сравнения? при отключении ВЭ от трубопровода какой потенциал показывает вспомогательный электрод?

Нас вызвали из-за завышенных показателей. При замере мультиметром получили:

КИП возле СКЗ №1:
труба-ВЭ=0,033В
труба-ЭС=1,164В
ЭС-ВЭ=1,13В

КИП возле СКЗ №2:
труба-ВЭ=0,060В
труба-ЭС=1,190В
ЭС-ВЭ=1,118В

КИП возле СКЗ №3:
труба-ВЭ=0,009В
труба-ЭС=1,232В
ЭС-ВЭ=1,129

КИП возле СКЗ №4:
труба-ВЭ=0,020В
труба-ЭС=1,083В
ЭС-ВЭ=1,09В

КИП возле СКЗ №5:
труба-ВЭ=0,032В
труба-ЭС=1,140В
ЭС-ВЭ=1,104В

Это я так понимаю при выключенных СКЗ замеры на Т.Д. обычным мульиметром??? если так то трубопровод явно находится под катодной поляризацией, тогда нужно искать источник. Из показаний видно что ВЭ наполяризован. Какие именно показатели завышенны? И какие результаты при включенных УКЗ? токовые режимы СКЗ? Пробуйте переносным электродом измерить, сравнить показания. Где рсположенны СКЗ? случайно не на крановых узлах (площадках)? если так то точки дренажа выпленны скорее всего в непосредственной близости от заземленного участка трубопровода, этим и объясняется небольшая разница между ПП и суммарным.

Да, замеры при выключенных СКЗ, мультиметром-колибратором. При включенных СКЗ померить не удалось. Заказчик жаловался на слишком отрицательный поляризационный потенциал.

Ещё, три дня назад запускали СКЗ №1. Оставляли на сутки. Выставляли режим стаб. ПП=-0,80В, но станция на заданные показания не вышла. т.е. горел индикатор "Внимание" - в "Норма" не перешла.
Показания с дисплея: Ток=1,2А; Напряжение=2,1В; Потенциал=-1,04В

Найдите источник поляризации, скорее всего стороняя УКЗ, найдите где по металлу может соединяться обследуемый трубопровод с другими коммуникациями имеющими свою систему ЭХЗ, потому что очевидно что есть поляризация при выключенных собственных средствах ЭХЗ.
Потом в любом случае нужно будет сделать сплошные измерения потенциала при отключенных и при включенных собственных средствах ЭХЗ, построить графики, сделать анализ, выяснить откуда может натекать ток.
А что показывал Орион в Т.Д. по ПП ?? вероятнее всего ПП недостигал в Т.Д. -0,80В.

Ну а я с своими тараканами вопос задам :lol: (больная тема)
И так вопрос: Нет ли скачков, стабильны ли значения, нет ли рядом с участком возможных источников блуждающих токов. Так как в зоне БТ излишние значения потенциала это ни чем не излечимая зараза

Когда запускали СКЗ, мы неправильно мерили, поэтому данных нет. :lol:
Думаю начать с проверки стационарных ВЭ. Попробуем померить "Орионом", со своим электродом.

А вот, на счёт блуждающих токов ещё не думали. Во время замера показания плавают, но затем стабилизируются - кнопкой усредняем. Скачков не выявили. Буду наблюдать.

Откликнувшимся большое спасибо.

Добавлено через 16 минут
Со слов человека, проходившего по нашей трубе 3 раза, трубопровод проложен через леса и болота. Рядом с трубопроводом, других средст ЭХЗ нет.

Но ведь, куда то этот трубопровод врезается? там тоже нет что ли средств ЭХЗ? как и говорил проверте возможность замыкания вставок электроизолирующих ВЭИ (если есть такие) через кабели АСУ ТМ и КИП и А, кабельные эстакады и контур заземления.

Судя по результатам измерений, ваша труба имеет изоляцию из экструдированного полиэтилена. Приходилось сталкиваться с этой проблемой. Как снизить потенциалы отключенного трубопровода- никто не знает. Поляризационный потенциал больше 1в при отключенной защите- повсеместно. катодные станции тоже не всегда могут стабильно работать на минимальных выходных напряжениях.
Защитная зона одной катодки 40-50км, судя по потенциалам, но при токе 2-3А любое повреждение изоляции на расстоянии 5км будет иметь недозащиту. Остается надеяться, что таких труб появляется все больше и для них изменят требования НТД. Кстати, это можно оформить как предложение по изменению НТД.

Честно сказать впервые слышу о такой проблеме, если я вас правильно понял То на вновь смонтированном трубопроводе с ИП из ЭП, не врезанном ни в одну коммуникацию и не подключенном к системе противокоррозионной защиты, имеется защитный поляризационный потенциал больше 1В, без наличия тока в трубе? тогда вопрос напрашивается, как проходит процесс катодной поляризации без протекания тока?
Или же вы имеете ввиду что после отключения всех средств ЭХЗ, в том числе и на местах пересечений с другими коммуникациями, трубопровод неспособен деполяризоваться до естественного (стационарного) потенциала?
Сейчас почти все трубопроводы с ИП из ЭП, пока что не встречал что бы было такое, обычный стационарный, естественный, потенциал сооружения 0,6-0,7В, может такое происходит на протяженных участках и на больших диаметрах? да и механизм катодной поляризации без средств ЭХЗ мне непонятен, за счет чего смещение?

Мною обследовались новые магистральные трубопроводы Ду 1420, длиной 100-120 км, лежащие в старом коридоре. На концах участков стоят исправные ВЭИ, никаких контактов со сторонними коммуникациями гарантированно нет. Не знаю, как они ведут себя до подключения к СКЗ, но после отключения СКЗ спустя неделю поляризационный потенциал был 0,9-1.0В. Все катодки работают в режиме 2В, 1А, стоят они через 30км. После их включения поляризационный потенциал по всей трассе 1,25-1,35В. Похожую картину наблюдали и другие специалисты. Как это объяснить и что с этим делать - непонятно.

Может на таком типе ИП из ЭП, просто нужно больше времени для процесса деполяризации чем неделя? Вообще конечно мне непонятно как проходит процесс поляризации без протекания тока в трубе, а пробовали поляризовать подключая к трубе например металлический прут, и понаблюдать как проходит процесс поляризации стального стержня? если есть процесс поляризации на стержне значит на него натекает ток с какого то анода? и эта СКЗ может быть вообще сторонней, и не иметь точки дренажа к этому трубопроводу НО ток с чужого анода попадать все равно будет, в месте сближения с анодным полем это особенно будет заметно.

На эксперименты, как обычно, времени не хватает- мы же не эксплуатация... А рассуждать об изолированных друг от друга трубопроводах, лежащих в одном коридоре, на мой взгляд, вообще бессмысленно. Каждый трубопровод большого диаметра имеет сопротивление растеканию несколько Ом, все равно они через землю связаны. На изоляции из ЭП чужой анод чувствуется за 2км.

Улыбнуло, вы что же думаете у эксплуатации время есть и желание? например в трансгазах в свободное от борьбы с коррозией время, а это большая часть времени специалистов службы ЭХЗ (ЗоК), занимают хоз работы, а все проблемы решает ИТЦ, если есть эксплуатация газпромовская на сайте, хочу просто поинтересоваться сейчас тоже так или что то изменилось?
А вообще от себя, мне конечно хочется экспериментировать со всеми проблемными вопросами, но ведь на это нужно время и желательно испытательный полигон, где учтены и есть возможность воспроизвести, все возможные проблемные случаи которые встречаются на трассе, я лично думаю Что этим всем должны заниматься научно исследовательские институты, которых сейчас как коммерческих структур расплодилось немерено и все с аббревиатурой из сочетания слов газ, нефть, НИИ!

Добавлено через 10 минут
Конечно связанны по земле, но ведь эта ионная связь нас мало интересует в данном случае, нас интересует ток в металле а не в электролите, вот это действительно для меня загадка, как же проходит восстановительная реакция на поверхности сооружения, или вспомогательного электрода если в трубопроводе нет тока, а если он есть то значит он должен дренироваться к источнику, значит должна быть металлосвязь где то а ее как мы предполагаем нет и не может быть, НО чужой анод как то же поляризует пластину вспомогательного электрода это факт, вот в чем фокус, действительно загадка или все же какими то неведомыми нам путями, связь по металлу существует?

На самом деле с чужим анодом все проще, по-моему. В ближней зоне чужой УКЗ по земле идет мощный поток ионов к трубе. Соответственно между ВЭ и ЭС в грунте тоже будет повышенная концентрация ионов, которая и наложится на естественный потенциал ВЭ, который реально не поляризован.

Как же не поляризован когда на наших глазах, при подключении не поляризованного стального стержня к трубопроводу на котором отключены все существующие средства ЭХЗ, начинает происходить процесс его катодной поляризации, наблюдал такое и не раз, жаль только вот микроамперметра не было а так включил бы в цепь, да еще и величину и плотность тока измерил натекающего на стальной электрод.

Ничего на ВЭ не натекает он находится в грунте, не изолирован, что натекло то и моментально стекло. Другой вопрос если ВЭ у вас подключен к трубе для защиты от коррозии и вы начинаете измерение поляризационного потенциала не дождавшись деполяризации, в этом случае поляризационный потенциал будет завышен.

Конечно же он постоянно подключен к трубопроводу, иначе ВЭ будет подвержен коррозии, о чем вы вообще говорите...ПП будет завышен но это зависит думаю не от времени деполяризации ВЭ, поэксперементируйте и убедитесь в этом, зачем нам его деполяризовать когда тут же мы его собираемся поляризовать прибором и измерить ПП.
если ВЭ не подключен к трубопроводу что на него может натекать и что там может моментально стекать??? он уже возможно скорродировал и превратился в оксид железа))

а как меряете плотность тока? по какой методике? и можно о ней сказать что это плотность тока защищающего трубопровод?

Методики такой думаю нет, но как мне сказали коллеги и я с этим согласен, если мы знаем величину натекающего тока и площадь ВЭ на который он натекает, теоретически можно вычислить плотность.
http://www.enes26.ru/forum/showthread.php?t=11361

шаманство

Может быть:smile:но попробовать думаю стоит, вообще я конечно стационарным МЭС недоверяю, поэтому у меня всегда свой МЭС-ВЭ, и я наглядно вижу процесс поляризации неполяризованного ВЭ, жаль только не во всех грунтовых условиях он работает.

Сергей, а вы попробуйте посмотреть на ситуацию с другого ракурса. Ведь описанный процесс будет протекать независимо от того, к чему вы подключаете стержень. И результат давно известен: ток максимален при подключении, затем плавно спадает до 0. Я заметил, что в ваших рассуждениях главным героем является труба- ее поляризация, ее контакты и связи, токи... А ведь с точки зрения ЭХЗшника гораздо удобнее и продуктивнее считать трубу просто железякой, которая только проводит ток и тупо ржавеет. А все остальные процессы протекают в грунтовом электролите, и число вариантов равно числу типов грунтов. Труба не поляризуется!!! - это в электролите образуется двойной слой. И для появления тока в трубе совсем не обязательно иметь контакт с СКЗ. Ток есть производная от электродвижущей силы, а ею может быть разная поляризация электролита на разных участках трубы. После отключения системы ЭХЗ токи в трубе не исчезают, они просто становятся другими. Они носят локальный характер между разными участками трубы и имеют цель уравнивать разность потенциалов между трубой и землей на разных участках. Так же и в земле протекают уравнивающие токи, но их отследить гораздо труднее. Этот процесс может продолжаться несколько дней, но, по большому счету, не прекращается никогда, просто токи становятся неощутимо малыми.
При забивании железяки в землю ее потенциал сразу же начинает меняться, медленно возрастая до величины естественного потенциала, т.е. до равновесного состояния. Труба без ЭХЗ тоже находится в относительном равновесии. Подключение дополнительного металла нарушает это равновесие, и в цепи появляется ток, стремящийся установить равновесие на новом уровне. Но ток вызван не работой СКЗ- электродвижущей силой является различие уровней поляризации электролита у трубы и у электрода. Через некоторое время система достигнет равновесного состояния, и уравнивающие токи затухнут.

Так и есть, всегда считал что восстановительная реакция происходит именно на поверхности стали в месте повреждения ИП, сам видел это собственными глазами (если я этого не вижу значит система ЭХЗ на трубе не работает) и продукты электрохимических реакций протекающих именно на стальной поверхности можно снять только напильником.
Добавлено через 1 минуту
Вот этого не понял, ток СКЗ не вызывает катодную поляризацию сооружения что ли? что вы хотели этим сказать? о каких токах вы рассуждаете? Как тогда работает Ток СКЗ, натекающий на стальное сооружение? Уравнивающие токи, при отключении ЭХЗ сооружения конечно всегда будут и вызваны они считаю образованием микро и макро гальванопар образующихся на поверхности протяженного стального подземного сооружения. Вообще я всегда рассуждаю с точки зрения образования самого процесс коррозии в почвенном электролите, это гомогенное растворение железа и коррозия вызванная уравнивающими токами гальванопар.

мой пример посвящен трубе, отключенной от СКЗ. При оценке различных ситуаций надо рассматривать эквивалентную схему системы "труба-грунт". Правда, она у каждого академика своя, но нам достаточно того общего, что в них есть. Труба имеет продольную распределенную индуктивность и емкость, т.е. является нелинейной системой, способной накапливать энергию. Емкость ее - это конденсатор, одна обкладка которого- труба, а вторая- земля. А вот диэлектрик между ними- это изоляция и двойной электрический слой. Именно в него мы закачиваем энергию СКЗ. После отключения трубы от СКЗ мы получаем ряд конденсаторов, соединенных через продольные индуктивности отдельных участков. Металлические обкладки каждого конденсатора имеют одинаковый потенциал, поскольку поверхность металла эквипотенциальна. А вот грунтовые обкладки имеют разные потенциалы, поскольку грунтовые условия различны. Именно эта разность потенциалов вызывает уравнивающие токи. Ваши рассуждения основаны на плохой изоляции и наличии повреждений, контакте металла с электролитом. В таком случае процесс деполяризации трубопровода был бы максимально долгим при самой плохой изоляции, но ведь это не так! При хорошей изоляции гальванопарам просто неоткуда образовываться, а деполяризация идет несколько дней. Сам термин "деполяризация" указывает на суть протекающего процесса - уменьшение толщины двойного электрического слоя и рассасывание повышенной концентрации ионов около трубы. Подвижность ионов мала, поэтому и процесс нетороплив.

Все конечно интересно, но какое отношение имеет к противокоррозионной защите....

При самой плохой изоляции или ее полном отсутствии процесс деполяризации считаю происходит мгновенно, это подтверждает Поляризационный Потенциал который на "голом" железе, практически равен суммарному, это из наблюдений...
Все правильно при хорошей -идеальной изоляции гальванопар несуществует и нет гомогенного растворения железа, это самый лучший способ борьбы с коррозией, И система ЭХЗ при такой идеальной изоляции одного из электродов просто напросто не работает, нет второго электрода потому что, нет трубы, нет стали и не чему поляризоваться, нечему и деполяризоваться... по моему все просто, огородились от электролита от внешней агрессивной среды и НЕТ ни какой коррозии!

Маленько теории)
 

Вспомним теорию, раз уж начался такой разговор...

[
В нашем случае (катодной защите) деполяризация трубопровода - это уменьшение скорости катодной реакции и увеличение скорости анодной реакции.

С этим спорить не собираюсь. Но этими категориями хорошо описывать процессы в месте дефекта изоляции, т.е. локального участка. А при рассмотрении трубы в целом предпочитаю оперировать понятиями не только электрохимии, но и физики и электротехники. Тем более что тема обсуждения - возникновение тока при подключении ВЭ к трубе. Объяснить это через скорость реакций у меня не получится. Буду рад ознакомиться с вашей точкой зрения.

Из этих измерение можно понять только одно, что они проведены некорректно, труба-ВЭ=0,032В, что говорит о поляризации ВЭ, значит ВЭ не был отключен от трубы, в таком случае никогда не измеришь правильно поляризационный потенциал и он будет равен суммарному.

Добавлено через 6 минут
При подключении ВЭ к трубе возникает ток между ВЭ и АЗ.


Трубу в целом необходимо рассматривать изначально с дефектами, иначе у нас не бывает. Вы рассматриваете трубу идеальной системой, из сказанного вами труба - изоляция получается конденсатор, но ДЭС в таком случае без дефектов в изоляционном покрытии вообще не образуется, и смысл в ЭХЗ полностью отпадает, как писал выше сергей.

1. Повторюсь- рассматривался случай подключения ВЭ к трубе, отключенной от системы ЭХЗ. Никакой связи с АЗ у нее нет.
2. Идеальной изоляции не существует. Даже труба в экструдированном полиэтилене имеет сопротивление растеканию несколько Ом, поэтому все закономерности ЭХЗ работают в любом случае. В эквивалентной схеме трубопровода также присутствуют сопротивление изоляции и дефект, например в разделе 3 ВРД 39-1.10-026-2001

В данном случае измерения были проведены не правильно, ВЭ без связи с трубой не может быть наполяризован до такой степени. Я думаю коллегам необходимо правильно произвести измерения и после, что-то говорить и решать.

Полностью солидарен, ни когда не встречал такого, дай бог если бы естественный потенциал стали в данном грунте показал:smile:, обычно не подключенный ВЭ корродирует очень быстро!

Прошу помощи!
Есть участок трубопровода в футляре пересекающий магистральный газопровод находящийся под ЭХЗ.
Я как проектировщик предусмотрел на своем трубопроводе ИФС и защитил кусок трубопровода и футляр протекторами (электроэнергии нет). Вопрос нужно ли устанавливать блок совместной защиты на магистральный газопровод т.е. организовывать электроперемычку (соединение) моего футляра и трубопровода с магистральным газопроводом? Желательно обосновать, почему надо и почему можно не ставить.
При классическом варианте эхз понимаю, что перемычка нужна, а вот при протекторной защите не знаю.

Не совсем понятна описанная схема, что значит на своем трубопроводе? проектируемый что ли? или существующий магистральный? куда установлены ИФС и главное для чего? и для чего защищать отсеченный кусок трубопровода протекторами? если остальной трубопровод не защищен? он получается у вас надземный что ли? желательно схемку бы посмотреть а то тяжело представить ситуацию

Требование одно - техусловия владельцев пересекаемого газопровода