докт. техн. наук
634003, г. Томск, пл. Соляная, 2
DSc, Professor
2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia
ст. преподаватель
634003, г. Томск, пл. Соляная, 2
Senior Lecturer
2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia
ст. преподаватель
634003, г. Томск, пл. Соляная, 2
Senior Lecturer
2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia
На основе длительных коррозионных испытаний образцов из трубной стали 17ГС, установленных в различных грунтах таежно-болотного региона центральной части Западной Сибири (торф, глина, песок), установлено, что в отсутствии катодной защиты скорость коррозии находится в пределах от 0,11 до 0,06 мм/г. (0,085 мм/г. в среднем). Остаточная скорость коррозии образцов, находящихся под катодной защитой, когда плотность предельного тока по кислороду превышает плотность предельного тока по кислороду в 3–7 раз, находится в пределах от 0,01 до 0,004 мм/г. (в среднем 0,007 мм/г.). Дальнейшее увеличение плотности защитного тока приводит к интенсивному выделению водорода. Реально измеренные значения плотности тока катодной защиты при потенциалах катодной защиты (с омической составляющей) от минус 1,79 до 3,5 В по м.э.с. превышают плотность предельного тока по кислороду в 30–50 и более раз. Экспериментально установлено, что при плотности катодного тока, превышающей плотность предельного тока по кислороду в 54,43 раза, скорость набора давления водорода в замкнутой полости при вакуумном давлении 20 мм вод. ст. достигает РН2 = 0,007 МПа/сут. Показано, что набор давления водорода в микро- и макрополостях приповерхностного слоя стенки трубы не является определяющим. Преимущественное охрупчивающее действие катодного водорода состоит в уменьшении когезионной прочности приповерхностного слоя стенки трубы.
Based on long-term corrosion tests of 17GS steel samples of the pipeline installed in various soils of the taiga-marsh region in the central part of Western Siberia, it is shown that in the absence of cathode protection, the corrosion rate ranges from 0.11 to 0.06 mm per year, i.e. 0.085 mm per year averagely. The residual corrosion rate of samples under the cathode protection ranges from 0.01 to 0.004 mm per year or the 0.007 mm per year averagely, when the air limiting current density exceeds the oxygen limiting current density by a factor of 3-7. A further increase in the current of cathode protection leads to the intensive hydrogen release. The actual measured values of the cathode protection current density at its potentials (with the resistive component) from –1.79 V to 3.5 V exceed the oxygen limiting current density by 30–50 or more times. It is experimentally shown that at a cathode current density exceeding the density of oxygen limiting current by 54.43 times, the acceleration of hydrogen pressure reaches 0.007 MPa per day in a closed cavity at a 20 mm vacuum pressure. It is shown that the acceleration of hydrogen pressure in micro- and macro-cavities of the near-surface layer of the pipeline is not determinant. The advantageous embrittlement of cathode hydrogen is the reduction of cohesive strength of the near-surface layer of the pipe wall.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.