Trabalho prático: elaboração de passaporte para estação catódica. Manutenção e reparo de proteção eletroquímica de gasodutos subterrâneos de aço contra corrosão

8.1 As estruturas metálicas das tubulações principais (parte linear, tubulações tecnológicas locais, tanques, cabos de energia, cabos de comunicação) estão sujeitas à proteção contra corrosão sob a influência de ambientes naturais e tecnológicos e da ação de correntes parasitas.

8.2 Composição dos equipamentos de proteção estruturas metálicas contra corrosão e correntes parasitas incluem:

Revestimentos protetores (tintas e vernizes, revestimentos óleo-betume, filmes e materiais poliméricos);

Dispositivos para criação de polarização catódica em estruturas metálicas subterrâneas com elementos acompanhantes (aterramento anódico, conexão de fios e cabos, conexão de jumpers entre tubulações paralelas, colunas de controle e medição, eletrodos de referência, unidades de proteção de juntas);

Estações de drenagem (SDZ), linhas de cabos conectadas a uma fonte de correntes parasitas.

8.3 Para garantir uma operação eficiente e confiável dos produtos proteção eletroquímica O serviço de produção ECP está sendo organizado como parte dos OJSC Trunk Oil Pipelines.

8.4 A estrutura, composição e equipamentos do serviço ECP são determinados por regulamento aprovado pelo titular do OJSC MN.

8.5 O Serviço ECP organiza o seu trabalho de acordo com Cronograma PPR, os requisitos de GOST R 51164, GOST 9.602, PEEP e Regras de Segurança para a operação de instalações elétricas de consumo e os Regulamentos sobre o serviço ECP e estas Regras.

8.6 O grupo de qualificação do pessoal de manutenção deve atender aos requisitos das Normas de Segurança para operação de instalações elétricas de consumo.

8.7 Frequência de verificação do funcionamento dos equipamentos ECP:

Duas vezes por ano nas instalações dotadas de telecomando e nas instalações de protecção sacrificial;

Duas vezes por mês nas instalações sem telecomando;

Quatro vezes por mês em instalações localizadas em áreas de correntes parasitas e sem controle remoto.

8.8 Na verificação do funcionamento das instalações ECP, são medidos e registrados os seguintes indicadores:

Tensão e corrente na saída do VSD, potencial no ponto de drenagem;

O tempo total de operação do SCZ sob carga e consumo de energia ativa no período anterior;

Corrente média horária de drenagem e potencial de proteção no ponto de drenagem durante o período de carga mínima e máxima da fonte de correntes parasitas;

Potencial e corrente no ponto de drenagem das instalações da banda de rodagem.

Esses indicadores são registrados no diário de operação dos equipamentos ECP.

8.9 A medição dos potenciais de proteção no circuito principal em todos os pontos de controle e medição é realizada duas vezes por ano. Neste caso, são realizadas medições extraordinárias em áreas onde ocorreu uma alteração:

Esquemas e modos de operação dos equipamentos ECP;

Modos de operação de fontes de correntes parasitas;

Esquemas de colocação de estruturas metálicas subterrâneas (colocação de novas, desmontagem de antigas).

8.10 A proteção eletroquímica deve garantir, durante toda a vida útil, polarização catódica contínua da tubulação em toda a sua extensão, não inferior ao mínimo (menos 0,85 V) e não superior ao máximo (menos 3,5 V) potenciais de proteção (Apêndice E) .

8.11 O projeto de instalações novas ou de reconstrução de instalações ECP existentes no oleoduto deve ser realizado levando em consideração as condições de assentamento (operação) do oleoduto, dados sobre a atividade corrosiva dos solos, a vida útil exigida da estrutura, dados técnicos e cálculos econômicos e requisitos de DR.

8.12 A aceitação em operação de equipamentos ECP concluídos em construção (reparo) deve ser realizada de acordo com os requisitos especificados na Seção 2 deste Regulamento.

8.13 O prazo para acionamento dos meios de proteção eletroquímica a partir do momento da colocação dos trechos da tubulação subterrânea no solo deve ser mínimo e não superior a um mês (para reparos e manutenções de rotina não superior a 15 dias).

A proteção de drenagem deve ser colocada em operação simultaneamente ao assentamento do trecho da tubulação no solo, na zona de influência de correntes parasitas.

8.14 A proteção das estruturas metálicas dos oleodutos contra a ação de componentes agressivos do óleo comercial e da água produzida, a proteção contra a corrosão interna é realizada pelo serviço ECP da OJSC MN.

8.15 O monitoramento da segurança dos equipamentos ECP ao longo do percurso deve ser organizado e realizado pelo serviço de operação da parte linear do gasoduto principal.

8.16 Nos oleodutos existentes, a abertura do oleoduto, a soldagem do cátodo, dos terminais de drenagem e da instrumentação deverão ser realizadas pelo serviço de operação de oleodutos.

8.17 Ao reparar um oleoduto com substituição de isolamento, a restauração dos pontos de conexão dos equipamentos ECP (instrumentos, jumpers, SCP, SDZ) ao oleoduto deve ser realizada pela organização que realiza o reparo do isolamento, na presença de um representante do serviço ECP.

8.18 Uma conclusão sobre a necessidade de fortalecer (reparar) os equipamentos ECP antes de substituir completamente (reparar) o isolamento da tubulação com base em medições eletrométricas, inspeção visual do estado da tubulação e do isolamento nos locais mais perigosos é emitida pelo serviço ECP (se necessário, estão envolvidos representantes de organizações de investigação).

8.19 Após o assentamento e aterro dos trechos da tubulação principal concluídos por construção ou reparo, o serviço ECP deverá determinar a continuidade do revestimento isolante.

Se os requerentes de danos descobrirem defeitos no revestimento, as áreas com defeitos deverão ser abertas e o isolamento reparado.

8.20 Para monitorar o status revestimento protetor e a operação dos equipamentos ECP, cada tubulação principal deve ser equipada com pontos de controle e medição:

Em cada quilômetro do oleoduto;

No mínimo 500 m quando o oleoduto passar por área de correntes parasitas ou presença de solos altamente corrosivos;

A uma distância de 3 diâmetros de tubulação dos pontos de drenagem das instalações ECP e dos jumpers elétricos;

Nas travessias de água e transporte em ambos os lados da fronteira;

Nas válvulas;

Nos cruzamentos com outras estruturas metálicas subterrâneas;

Na zona de terrenos cultivados e irrigados (valas, canais, formações artificiais).

Com um sistema de tubulação multilinha, a instrumentação deve ser instalada em cada tubulação com o mesmo diâmetro.

8.21 Eletrodos devem ser instalados em MPs recém-construídos e reconstruídos para monitorar o nível de potencial de polarização e determinar a taxa de corrosão sem proteção.

8.22 Uma inspeção abrangente de oleodutos para determinar o estado da proteção anticorrosiva deve ser realizada em áreas de alto risco de corrosão pelo menos uma vez a cada 5 anos, e em outras áreas - pelo menos uma vez a cada 10 anos de acordo com os regulamentos documentos.

8.23 Durante uma inspeção abrangente da proteção anticorrosiva de dutos, o estado do revestimento isolante (resistência do isolamento, locais onde sua continuidade é interrompida, alterações em suas propriedades físicas e mecânicas durante a operação), o grau de proteção eletroquímica (a presença do potencial de proteção em toda a superfície da tubulação) e o estado de corrosão (de acordo com os resultados da eletrometria, pite).

8.24 Para todos os MPs em seções de tubulações com risco de corrosão e em seções com valores mínimos de potenciais de proteção, medições adicionais de potenciais de proteção devem ser realizadas usando um eletrodo de referência externo, inclusive usando o método de desligamento, continuamente ou em incrementos de não mais de 10 m, pelo menos uma vez a cada 3 anos, durante o período de umidade máxima do solo, bem como adicionalmente em casos de alterações nos modos de operação das instalações de proteção catódica e em caso de alterações associadas ao desenvolvimento da proteção eletroquímica sistema, fontes de correntes parasitas e rede de tubulações subterrâneas, a fim de avaliar o grau de proteção catódica e o estado do isolamento da tubulação.

8.25 A inspeção anticorrosiva deverá ser realizada por laboratórios de produção de ECP da OJSC MN ou por organizações especializadas licenciadas pela Gosgortekhnadzor para a realização desses trabalhos.

8.26 Todos os danos ao revestimento protetor descobertos durante a inspeção devem ser vinculados com precisão ao traçado do oleoduto, levados em consideração na documentação operacional e reparados dentro do prazo planejado.

8.27 Proteção eletroquímica de revestimentos de tubulações para automóveis e ferrovias realizado por instalações de proteção independentes (protetores). Durante a operação do gasoduto, o monitoramento da presença de contato elétrico entre o revestimento e a tubulação. Se houver contato elétrico, ele deverá ser eliminado.

8.28 O procedimento de organização e execução da manutenção e reparação dos equipamentos ECP é determinado pela documentação regulamentar e técnica, que constitui a base documental para a manutenção e reparação das instalações ECP.

Os trabalhos de manutenção e reparos atuais dos equipamentos ECP devem ser organizados e realizados de acordo com a documentação operacional.

Os trabalhos de grandes reparações em equipamentos ECP devem ser organizados e executados de acordo com a documentação técnica e de reparação.

8.29 A manutenção dos equipamentos ECP em condições operacionais deve consistir em:

Na inspeção técnica periódica de todos os elementos estruturais da ECP, meios disponíveis para observação externa;

Ao fazer leituras de instrumentos e ajustar potenciais;

Na regulação oportuna e eliminação de pequenas falhas.

8.30 Revisão geral - reparos realizados durante a operação para garantir a operabilidade dos equipamentos ECP até o próximo reparo programado e consistindo na eliminação do mau funcionamento e na restauração completa ou quase completa da vida técnica dos equipamentos ECP como um todo, com a substituição ou restauração de qualquer um de seus componentes por seu ajuste e ajuste. Em volume revisão deve incluir o trabalho necessário para reparos de rotina.

8.31 As estações catódicas da rede e as instalações de drenagem devem ser reformadas em condições estacionárias, e as instalações defeituosas devem ser substituídas ao longo do percurso. Para isso, o OJSC MN deve possuir um fundo de troca de instalações.

8.32 As instalações de aterramento anódico e de proteção, protetores e drenagem, bem como as linhas de energia deverão ser reparadas pelas equipes do ECP nas condições da rota.

8.33 Os resultados de todas as manutenções preventivas programadas devem ser inseridos nos registros e passaportes apropriados das instalações ECP.

8.34 Os padrões para manutenção preventiva programada e reparo de equipamentos ECP são fornecidos no Apêndice G.

8.35 O fundo de reserva dos principais dispositivos dos serviços ECP da OJSC MN, realizando atividades planejadas de operação técnica (incluindo grandes reparos) de dispositivos ECP, deverá ser o seguinte:

Estações de proteção catódica - 10% do total de estações de proteção catódica da área atendida, mas não inferior a cinco;

Protetores Vários tipos para instalações de banda de rodagem - 10% do número total de bandas de rodagem disponíveis no percurso, mas não inferior a 50;

Instalações elétricas de drenagem de diversos tipos - 20% do total de instalações de drenagem da área atendida, mas não inferior a duas;

Eletrodos de diversos tipos para aterramento anódico de estações de proteção catódica - 10% do total de eletrodos de aterramento anódico disponíveis no local, mas não inferior a 50;

Blocos de proteção conjunta - 10% do total de blocos disponíveis no site, mas não inferior a cinco.

8.36 A documentação técnica do serviço ECP deverá incluir:

Projecto ECP para o oleoduto principal;

Protocolos de medição e teste de isolamento;

Plano de trabalho do serviço ECP;

PPR e cronogramas de manutenção;

Registro de operação de equipamentos ECP;

Registro de falhas do ECP;

Diário de pedidos;

Registros de campo de operação de SKZ e SDZ;

Gráficos anuais de medições potenciais ao longo de dutos;

Declarações de defeito para equipamentos ECP;

Desenhos as-built para aterramento do ânodo e seus diagramas de fiação;

Instruções de fábrica para produtos ECP;

Regulamento do serviço ECP;

Instruções de trabalho e produção;

Instruções TB.

A documentação sobre monitoramento do estado do ECP e do revestimento protetor deve ser armazenada durante todo o período de operação da bomba de óleo.

6.8.1. Manutenção e reparação de meios de proteção eletroquímica de gasodutos subterrâneos contra corrosão, monitorando a eficácia da proteção eletroquímica e desenvolvimento de medidas para prevenir danos por corrosão os gasodutos são executados por pessoal de divisões estruturais especializadas de organizações operacionais ou organizações especializadas.

6.8.2. A frequência de manutenção, reparo e teste de eficiência do ECP é estabelecida pelo PB 12-529. É permitido combinar medições de potencial na verificação da eficácia do ECP com medições planejadas de potenciais elétricos em gasodutos na área de atuação dos equipamentos ECP.

6.8.3. A manutenção e reparo dos flanges isolantes e das instalações ECP são realizados de acordo com cronogramas aprovados pela da maneira prescrita orientação técnica de organizações - proprietários de instalações elétricas de proteção. Ao operar equipamentos ECP, são mantidos registros de suas falhas e tempos de inatividade.

6.8.4. A manutenção das instalações catódicas ECP inclui:

Verificando a condição do circuito aterramento protetor (re-aterramento fio neutro) e linhas de alimentação. A confiabilidade é verificada por inspeção externa contato visível condutor de aterramento com o corpo da instalação de proteção elétrica, sem quebra dos fios de alimentação no suporte linha aérea e confiabilidade do contato do fio neutro com o corpo da instalação de proteção elétrica;

Inspeção do estado de todos os elementos dos equipamentos de proteção catódica para verificar a operacionalidade dos fusíveis, confiabilidade dos contatos, ausência de sinais de superaquecimento e queimaduras;

Limpeza de equipamentos e dispositivos de contato de poeira, sujeira, neve, verificando a presença e conformidade das marcas de ancoragem, o estado dos tapetes e poços dos dispositivos de contato;

Medição de tensão, corrente na saída do conversor, potencial no gasoduto protegido no ponto de conexão com a instalação de proteção eletroquímica ligada e desligada. Caso os parâmetros da instalação de proteção elétrica não correspondam aos dados de comissionamento, seu modo de operação deverá ser ajustado;

Fazer entradas apropriadas no log operacional.

6.8.5. A manutenção das unidades de piso inclui:

Medir o potencial da banda de rodagem em relação ao solo quando a banda de rodagem está desligada;

Medir o potencial gasoduto-terra com o protetor ligado e desligado;

A magnitude da corrente no circuito “protetor - estrutura protegida”.

6.8.6. A manutenção das conexões de flange isolantes inclui trabalhos de limpeza de poeira e sujeira dos flanges, medição da diferença de potencial gasoduto-terra antes e depois do flange e da queda de tensão no flange. Na zona de influência de correntes parasitas, a medição da diferença de potencial gasoduto-terra antes e depois do flange deve ser realizada de forma síncrona.

6.8.7. A condição dos jumpers ajustáveis e não regulados é verificada medindo a diferença de potencial “estrutura-terra” nos pontos de conexão dos jumpers (ou nos pontos de medição mais próximos em estruturas subterrâneas), bem como medindo a magnitude e direção da corrente (em jumpers ajustáveis e destacáveis).

6.8.8. Na verificação da eficiência das instalações de proteção eletroquímica, além dos trabalhos realizados durante a inspeção técnica, os potenciais do gasoduto protegido são medidos em pontos de referência (nos limites da zona de proteção) e em pontos localizados ao longo do percurso do gasoduto a cada 200 m em áreas povoadas e a cada 500 m em trechos retos de gasodutos entre assentamentos.

6.8.9. Os reparos atuais do ECP incluem:

Todos os tipos de fiscalização técnica trabalham com verificação da eficiência do trabalho;

Medição da resistência de isolamento de partes energizadas;

Reparação de retificador e outros elementos de circuito;

Reparando linhas de drenagem quebradas.

6.8.10. A revisão das instalações ECP inclui trabalhos relacionados com a substituição de condutores anódicos de ligação à terra, drenagem e linhas de alimentação.

Após uma grande revisão, os principais equipamentos de proteção eletroquímica são testados em operação sob carga por um período de tempo especificado pelo fabricante, mas não inferior a 24 horas.

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FUNCIONAMENTO TÉCNICO DE SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO DE GÁS - DISPOSIÇÕES BÁSICAS - REDES DE DISTRIBUIÇÃO DE GÁS E EQUIPAMENTOS DE GÁS... Relevante em 2018

6.8. Manutenção e reparo de proteção eletroquímica de gasodutos subterrâneos de aço contra corrosão

6.8.1. A manutenção e reparação de meios de proteção eletroquímica de gasodutos subterrâneos contra corrosão, o monitoramento da eficácia da proteção eletroquímica e o desenvolvimento de medidas para prevenir danos por corrosão em gasodutos são realizados por pessoal de unidades estruturais especializadas de organizações operacionais ou organizações especializadas.

6.8.2. A frequência de manutenção, reparo e testes de desempenho do ECP é estabelecida PB 12-529. É permitido combinar medições de potencial na verificação da eficácia do ECP com medições planejadas de potenciais elétricos em gasodutos na área de atuação dos equipamentos ECP.

6.8.3. A manutenção e reparação de flanges isolantes e instalações ECP são realizadas de acordo com cronogramas aprovados na forma prescrita pela direção técnica das entidades proprietárias de instalações de proteção elétrica. Ao operar equipamentos ECP, são mantidos registros de suas falhas e tempos de inatividade.

6.8.4. A manutenção das instalações catódicas ECP inclui:

Verificação do estado do circuito de aterramento de proteção (reaterramento do fio neutro) e das linhas de alimentação. Uma inspeção externa verifica a confiabilidade do contato visível do condutor de aterramento com o corpo da instalação de proteção elétrica, a ausência de quebra dos fios de alimentação no suporte da linha aérea e a confiabilidade do contato do fio neutro com o corpo de a instalação de proteção elétrica;

Limpeza de equipamentos e dispositivos de contato de poeira, sujeira, neve, verificando a presença e conformidade das marcas de ancoragem, o estado dos tapetes e poços dos dispositivos de contato;

Fazer entradas apropriadas no log operacional.

6.8.5. A manutenção das unidades de piso inclui:

Medir o potencial da banda de rodagem em relação ao solo quando a banda de rodagem está desligada;

Medir o potencial gasoduto-terra com o protetor ligado e desligado;

A magnitude da corrente no circuito “protetor - estrutura protegida”.

6.8.8. Na verificação da eficiência das instalações de proteção eletroquímica, além dos trabalhos realizados durante a inspeção técnica, os potenciais do gasoduto protegido são medidos em pontos de referência (nos limites da zona de proteção) e em pontos localizados ao longo do percurso do gasoduto, a cada 200 m em áreas povoadas e a cada 500 m em trechos retos de gasodutos entre assentamentos.

6.8.9. Os reparos atuais do ECP incluem:

Todos os tipos de fiscalização técnica trabalham com verificação da eficiência do trabalho;

Medição da resistência de isolamento de partes energizadas;

Reparação de retificador e outros elementos de circuito;

Reparando linhas de drenagem quebradas. No reparos atuais Recomenda-se realizar uma inspeção completa dos equipamentos ECP em condições de oficina. Durante a inspeção dos equipamentos ECP, é necessário garantir a proteção do gasoduto através da instalação de equipamentos do estoque de reposição.

6.8.10. A revisão das instalações ECP inclui trabalhos relacionados com a substituição de condutores anódicos de ligação à terra, drenagem e linhas de alimentação.

Venho desenvolvendo estações de proteção catódica há mais de 15 anos. Os requisitos para estações são claramente formalizados. Existem certos parâmetros que devem ser garantidos. E o conhecimento da teoria da proteção contra corrosão não é necessário. Muito mais importante é o conhecimento de eletrônica, programação e princípios de projeto de equipamentos eletrônicos.

Tendo criado este site, não tive dúvidas de que algum dia apareceria ali uma seção de proteção catódica. Nele vou escrever sobre o que conheço bem, sobre estações de proteção catódica. Mas de alguma forma não consigo levantar a mão para escrever sobre estações sem falar, pelo menos brevemente, sobre a teoria da proteção eletroquímica. Tentarei falar sobre um conceito tão complexo da forma mais simples possível, para não profissionais.

Em essência, esta é uma fonte de alimentação secundária, uma fonte de alimentação especializada. Aqueles. a estação está conectada à rede elétrica (geralmente ~ 220 V) e gera eletricidade com os parâmetros especificados.

Aqui está um exemplo de diagrama de sistema de proteção eletroquímica para um gasoduto subterrâneo usando a estação de proteção catódica IST-1000.

A estação de proteção catódica é instalada na superfície terrestre, próxima ao gasoduto. Porque a estação funciona em ao ar livre, então deve ser IP34 ou superior. Este exemplo utiliza uma estação moderna, com controlador de telemetria GSM e função de estabilização de potencial.

Em princípio, eles são muito diferentes. Eles podem ser transformadores ou inversores. Eles podem ser fontes de corrente e tensão, possuem diferentes modos de estabilização e diferentes funcionalidades.

As estações de antigamente eram enormes transformadores com reguladores de tiristores. As estações modernas são conversores inversores com controle microprocessado e telemecânica GSM.

A potência de saída dos dispositivos de proteção catódica está geralmente na faixa de 1 – 3 kW, mas pode atingir até 10 kW. Um artigo separado é dedicado às estações de proteção catódica e seus parâmetros.

A carga do dispositivo de proteção catódica é circuito elétrico: aterramento anódico - solo - isolamento de um objeto metálico. Portanto, os requisitos para os parâmetros de energia de saída das estações são determinados principalmente por:

estado de aterramento anódico (resistência ânodo-solo);
solo (resistência do solo);
estado do isolamento do objeto contra a corrosão (resistência de isolamento do objeto).

Todos os parâmetros da estação são determinados ao criar um projeto de proteção catódica:

os parâmetros do pipeline são calculados;
o valor do potencial de proteção é determinado;
a intensidade da corrente de proteção é calculada;
o comprimento da zona de proteção é determinado;