Энциклопедия технологий

Способы защиты трубопроводов от коррозии

Проблема

Нефть даже после подготовки к транспортировке по трубопроводу содержит определенное количество химически активных веществ, которые вызывают внутреннюю коррозию труб. Кроме этого, в потоке переносится некоторое количество абразивных твердых частиц. На внутренних поверхностях возможны отложения солей или парафина. 

Коррозия не только приводит к разрушению трубопровода, но и ухудшает качество перекачиваемого продукта. Вдобавок и коррозия, и отложения солей и парафинов увеличивают гидродинамическое сопротивление в трубах, что ведет к падению эффективности перекачки нефти. 

Решения

Для защиты нефтепроводов от коррозии изначально проводятся технологические мероприятия. В частности, уменьшить ее интенсивность можно путем более тщательной очистки нефти от различных примесей — как механических, так и растворенных, а именно от солей и газов (в первую очередь от сероводорода).

В ряде случаев возможно увеличение скорости потока нефти и обеспечение стабильности скорости перекачки. Традиционным способом борьбы с коррозией также является применение электрохимической защиты 
Распространенный метод борьбы — применение так называемых ингибиторов коррозии, то есть веществ, которые, будучи растворенными в перекачиваемой среде, реагируют с металлом труб, образуя на нем защитную пленку. Ингибиторы коррозии могут быть растворимыми в воде и в углеводородах, в ряде случаев применяют комплекс ингибиторов. Важным является также соблюдение концентрации ингибиторов в перекачиваемом продукте, так как при их недостаточной концентрации положительный эффект не будет достигнут. 

Способ защиты внутренней поверхности труб путем нанесения защитных покрытий имеет давнюю историю и при этом постоянно совершенствуется. Покрытия можно разделить на три группы: полимерные, силикатно-цементные и комбинированные. Полимерные делятся на лакокрасочные, порошковые и пленочные. Силикатные материалы представлены особыми стеклоэмалями, а цементные — цементами определенных марок. 

Комбинированные материалы — это смеси полимерных материалов и того же цемента. Стоит отметить, что качественное антикоррозионное покрытие может состоять из нескольких слоев, включая так называемый грунт и внешние покрывные пленки. 

Все большую долю занимают порошковые полимерные покрытия. Они наносятся различными способами в виде порошка на внутреннюю поверхность труб, разогретых до достаточно высокой температуры (около 300 градусов Цельсия) и спекаются на поверхности, образуя прочную, цельную пленку на поверхности металла. 

Инженеры разных стран постоянно разрабатывают все новые материалы для внутреннего покрытия трубопроводов — и не только для борьбы с коррозией. Полимерные покрытия, которые не смачивают нефтепродукты, позволяют перекачивать нефть с большей скоростью, что повышает эффективность эксплуатации нефтепроводов. Вместе с тем есть задачи, окончательное решение которых еще в будущем, например, изоляция внутренней зоны сварного соединения. В идеале нужно добиться, чтобы внутреннее покрытие было однородным на всем протяжении магистрального трубопровода.