Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Таблица 10

Значения электродных (стационарных) потенциалов (Е) для некоторых металлов и сплавов в морской воде (по данным Томашова и Черновой)

10. Коррозия металлов и сплавов под действием блуждающих токов

Блуждающими токами называются токи, ответвляющиеся от своего пути. Попадая в металлические конструкции, расположенные в грунте, они вызывают коррозию. Источником возникновения блуждающих токов в почве служат рельсовые пути трамвайных и электрических железных дорог, в которых рельсы выполняют роль обратного провода для тока, электросварочные аппараты, работающие от постоянного тока, установки катодной защиты, электролизеры, установки для гальванопокрытий. Коррозия под действием блуждающих токов особенно опасна в тех случаях, когда этот ток постоянный. Принципиальная схема возникновения блуждающих токов и протекающей при этом коррозии приведена на рис. 54.

При движении электропоезда по рельсам ток поступает от положительного полюса источника тока в контактный воздушный провод и возвращается по рельсам обратно к отрицательному полюсу источника тока. Практически всегда рельсы имеют контакт с влажной почвой, которая, несмотря на значительное электросопротивление, является параллельным проводником. В этом случае часть тока ответвляется и переходит в почвы. Ответвляющая часть тока стремится к подземным металлическим конструкциям (в частности, к трубопроводам), которые имеют меньшее сопротивление, чем почва. Воздушный приВод

При прохождении блуж- --

дающего тока по участку трубопровода можно выде-

лить три зоны. HJ реш Р)

1. Катодную зону - уча- у/ш/тт> ш/т4!У сток входа блуждающих то- S"

ков В трубопровод. Зона в ] -д.; коррозионном отношении бе- I

катодная зона

нейтраль т зона

анодная зона

зопасна.

2. Нейтральную зону - участок протекания блуж- p„c.54. Принципиальная схема дающего тока по трубопро- коррозии металлов под лей-воду. Зона также безопасна станем блуждающих токов

в коррозионном отношении.

3. Анодную зону - участок выхода блуждающих токов из трубопровода в грунт. Это участок интенсивной коррозии, которая проявляется в виде глубоких язв и сквозных разрушений, на этом участке чугунные трубопроводы подвергаются графнтизацин.

Для конструкций 1из амфотерных металлов, таких, как алюминий, цинк, св1шец, олово, корродирующих в кислых, щелочных средах, опасны катодные зоны, так как при накоплении щелочи на катодном участке в результате электролиза амфотерные металлы разрушаются.

Величина силы блуждающих токов вблизи путей электрических железных дорог достигает значений 200- 300 А. Для подземных трубопроводов характерны блуждающие токи силой в 10-20 А. О разрушительных способностях таких токов можно судить по таким данным: ток силой в 1 А за год разрушает 9 кг железа, 11 кг цинка и меди, 34 кг свинца, 3 кг алюминия. Радиус зоны действия блуждающих токов достигает нескольких де-

10i3

сятков километров, увеличивая этим опасность такого вида коррозии. Защита металличсскп.х конструкции от действия блуждающих электрических токов осуществляется различными способами. Основные из них: изоляция металлических конструкций, находящихся в грунте, специальная дренажная защита и др.

Глава XI ПАССИВНОСТЬ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

а.

Для некоторых металлов, таких, как железо, хром, никель, титан, цирконий, алюминий и ряд других, скорость коррозии в растворах сильных окислителей значительно меньше, чем в растворах более слабых. Резкое

уменьшение скорости коррозии (на несколько порядков) в сильных окислителях называется пассивацией, а состояние металла пассивным. Это состояние относительно коррозионной стойкости металла или сплава вызвано преимущественным торможением анодной реакции ионизации металла в определенной области потенциалов. .Способность металлов к нассивацни различная; так, никель пассивируется легче железа. При легировании металлов легко пассивирующимися металлами они могут передать им свою склонность к пассивации. Тормозить анодную реакцию способны окислительные среды аэрированные растворы электролитов, водные растворы HNO3 (рис. 55), К2СГ2О7, КМПО4, КСЮз и др.].

Возникновение пассивного состояния зависит от природы металла, его свойств, характера агрессивной среды, концентрации раствора электролита, температуры, скорости движения раствора и ряда других факторов,

20 60 SB WO

Концентрация С щ,%

Рис. 55. Зависимость скорости коррозии железа от кон-цептрацни раствора азотной кпслоты (20° С)