Публикации
Жертвенные аноды и протекторная защита объектов ТЭК
Автор: Александр Редекоп
№ 5 (68) от 11 июня 2009, в рубрике: Нефтегазовый комплекс
Протекторная защита приобретает все большую популярность среди предприятий ТЭК. Протектор – анод при взаимодействии с водой сам выступает в роли батареи, гальванического источника тока. При приобретении протекторного устройства, вместе с анодом приобретается электроэнергия, которая высвобождается в процессе растворения протектора. Следовательно, и перебои в электроснабжении не приведут к образованию коррозийного разрушения защищаемых металлоконструкций.
Во всем мире в качестве основы сплава протектора используют магний, алюминий и цинк.
а) Для защиты подземных металлоконструкций и, главным образом трубопроводов, используются магниевые протекторы, т. к. только сплавы магния способны в этих условиях вывести подверженный опасности коррозии металл на должный уровень защитного потенциала. Традиционно на большинстве предприятий, эксплуатирующих трубопроводный транспорт магниевыми протекторами, защищают металлические кожухи в местах переходов под а/дорогами, ж/д путями, реками. Часто используются протекторы и для защиты собственно продуктопроводов. Наиболее показателен здесь опыт ОАО «Татнефть», который свидетельствует то, что эксплуатация магниевых протекторов в земле может составлять 10 – 15 лет. 45 - 50% всех трубопроводов компании «Татнефть» защищены именно протекторами. Более того, все новые трубопроводы с двусторонним полиэтиленовым покрытием, предохраняются от неблагоприятных воздействий только магниевыми протекторами. Опыт применения подобной защиты в «Татнефти» позволяет говорить о возможности замены катодных станций при использовании протекторных групп, в каждую из которых входит несколько протекторов. Методики расчетов наработаны и позволяют делать это.
б) Широко используются магниевые протекторы и для защиты резервуаров, и, в первую очередь, в месте контакта с грунтом. Размещение по периметру резервуара магниевых протекторов позволяет обеспечить достаточную защиту от коррозии.
Несмотря на то, что мы производим и катодные станции, расскажу об отрицательном опыте их использования в этой области – случай произошел на одном из НГДУ «Татнефть». Катодную станцию мощностью 3 кВт подключили к резервуару. И перепутали полярность. Резервуар, быстрее, чем за год проржавел насквозь, и мне рассказывали, что едва удалось предотвратить разлив нефти. Существуют типовые схемы протекторной защиты резервуаров магниевыми протекторами изнутри при помощи анодов ПРМ-20, ПМ 15-80, ПМ 12-80.
При выборе резервуаров предпочтение обычно отдается алюминиевым и цинковым протекторам (у последних самая низкая способность искрообразования, что снижает общую пожаробезопасность нефтехранилищ). И хотя магниевые и алюминиевые протекторы близки по цене, магниевых требуется вдвое меньше на единицу защищаемой площади.
в) Находят свое применение протекторы и на объектах НГК, находящихся в прямом контакте с водной стихией - судах, танкерах, платформах, причалах. На судах класса «река – море», в пресной и опресненной воде эффективнее использовать магниевые протекторы. Это могут быть объекты в морских заливах с относительно низким содержанием соли, поблизости от дельты реки. Алюминиевые и цинковые протекторы рекомендуются к применению в морской воде с повышенным содержанием соли.
г) Протекторы определенной конструкции используются и для подземных сооружений, автомобилей (в т.ч. коммерческого транспорта), любых металлоконструкций. Нами создавались протекторы, которые применяются, например, в качестве заземления металлоконструкций, и в первую очередь трубопроводов. Задача решается при помощи использования проводников значительно большего сечения. Востребованы и протекторы с увеличенной длиной проводника: это позволяет избежать потерь на месте соединений проводников.
Экономия при использовании протекторов достигается не только за счет их относительно низкой стоимости. Так, например, стоимость одного протектора ПМ -10у составляет около 2 000 руб. При качественной изоляции этого протектора достаточно, чтобы защитить 1 км трубопровода.
Важно отметить постоянно растущую стоимость электроэнергии. Вступление России в ВТО неизбежно приведет к увеличению стоимости электроэнергии. В 2009 г ожидается ее рост еще на 30%. Между тем как электроэнергия – это бесплатное приложение к протекторам, являющимися гальваническими источниками тока.
В пользу экономической составляющей использования протекторной защиты есть и такие доводы:
- нет необходимости прокладывать линии электропередач из дорогостоящих материалов: стоимость кабельных линий может в десятки и сотни раз превышать стоимость катодных станций;
- колоссальных затрат стоит собственно монтаж ЛЭП и их дальнейшая эксплуатация;
- согласования выделения земельных участков, их выкуп под прокладку электросетей и место установки станций обходятся дороже, чем все оборудование и услуги по его монтажу со всеми коммуникациями;
- протекторы же закапываются в землю в непосредственной близости от трубопровода и не требуют выше названных затрат.
Опыт применения протекторов убеждает, что внедрение этой технологии повышает степень защиты металлоконструкций (а для отдаленных месторождений и трубопроводов это, зачастую, оптимальный вариант), и в несколько раз снижает затраты на электрохимическую защиту при запуске и эксплуатации объектов ТЭК.
Александр Редекоп,
ген. директор ЗАО «ППМТС Пермснабсбыт»
|