Обща информация

Корозията е процес на постепенно повърхностно разрушаване на метала в резултат на химично и електрохимично взаимодействие с външната среда. Възникването на корозионни процеси по металните тръби на тръбопроводите е твърде нежелан процес, който нерядко се оказва сред основните причини за аварии и изтичане на газ и петрол, поради което се налага и използването на системи за антикорозионна защита.

Причина за появата на корозия по вътрешните стени на газопроводите е наличието на кислород, водни пари, сероводород и други агресивни съединения в преминаващия газ. Мерките за нейното предотвратяване обикновено се свеждат до предварителното пречистване на газа в инсталациите за първична преработка още на газовото находище.

В зависимост от начина на полагане на тръбите – подземно или надземно, външната корозия се дължи съответно на състава на почвата или на атмосферните условия. Външните повърхности на тръби, положени над земята, са изложени на въздействието на влага, дъжд, слънчева радиация и газове. За да се ограничи вредното им въздействие върху тръбопроводите и да се предотврати възможността от възникване на корозия, върху тръбите се нанасят антикорозионни покрития, устойчиви на атмосферните условия.

Външната корозия на стоманените тръбопроводи, положени в земята, предизвиква пукнатини и пробиви в тръбите, което се явява и една от основните причини за неконтролирано изтичане на природен газ/петрол. Опасността от корозия на подземно положените тръбопроводи зависи от множество фактори, свързани с почвените и климатични условия, особеностите на трасето, условията на експлоатация, сред които са химичният състав на почвата, киселинността на почвения електролит, структурата и влажността на почвата, въздухопроницаемостта и електропроводимостта, температурата на транспортирания газ/петрол. Особено активни се явяват почвите в градските райони, които са подложени на замърсявания от транспорта и промишлеността.

В зависимост от причините за възникване, корозията на подземно положените тръбопроводи се разделя на химична, електрическа и електромеханична. Химическата корозия се дължи на непосредствения контакт на металната тръба с химичните съединения от почвата. Характерно за този тип корозия е равномерността й по цялата площ на тръбопровода. Електрическата корозия се дължи на блуждаещи токове получаващи се, например, вследствие на утечки от релсите на електрифицирания транспорт. Най-често срещаният тип е електромеханичната корозия, наричана още галванична, тъй като се получава в резултат на взаимодействието на металната тръба, влизаща в ролята на електрод, с агресивните разтвори в почвата в ролята им на електролит. Преминаването на тръбопроводите през участъци, различаващи се по вид и свойства на почвата, създава възможност за възникване на галванични елементи, при което на тези места върху тръбопровода се образуват язви с нарастваща дълбочина. Електрохимичната корозия е местна, поради което е и значително по-опасна в сравнение с равномерната. Методите, използвани за защита на подземно положените тръбопроводи от корозия, се подразделят на активни и пасивни като специалистите препоръчват изборът на методи за защита да се извърши още на проектен етап.

Целта на пасивните методи е създаването на непроницаема бариера между метала на тръбопровода и заобикалящата го земна маса. Обикновено това се постига чрез нанасяне на специални защитни покрития върху външната повърхност на тръбопровода. Сред намиращите широко приложение в практиката са покритията на битумна основа или изкуствени материали като PE, PP, PVC. Тези покрития се нанасят в производствени условия при изготвянето на тръбата. Външната страна на тръбопровода се покрива със слой, който осигурява непрекъснатост на покритието, водонепроницаемост, добро сцепление с метала, химична устойчивост, устойчивост при температурни изменения, диелектричност. На практика, обаче, се оказва, че осигуряването на непрекъснатост на изолационното покритие е трудно осъществимо. Добре е да се има предвид и фактът, че различните видове покрития се характеризират с различна дифузионна проницаемост, поради което осигуряват различна степен на защита на тръбата от обкръжаващата я среда.

В процеса на изграждане на тръбопроводното трасе и неговата експлоатация по изолационните покрития могат да се появят пукнатини, драскотини, вдлъбнатини и други дефекти. Подобни повреди на защитното покритие са предпоставка за последващо развитие на почвена корозия.

За да се осигури ефективно нанасяне на защитните покрития е препоръчително те да бъдат нанасяни в производствени условия (заводска изолация). Нанасянето на защитни покрития непосредствено на мястото на монтаж се допускат само в определени случаи, като например при изпълнение на ремонтни дейности върху вече действащи тръбопроводи, при изолиране на заваръчните съединения, корекция на повреди по изолацията в процеса на монтаж.