Материал: Лабораторный практикум

6. С помощью профилометра постройте и зарисуйте профилограмму образцов пластинок по прямым линиям, пересекающим сварной шов поперек.

Показания индикатора профилометра запишите в таблицу 5.3.

Таблица 5.3 – Результаты измерения профилометра

7. На основании полученных результатов сделайте вывод о коррозионной стойкости участков сварных швов образцов и влиянии на

коррозионную стойкость химического состава металла.

31

Лабораторная работа №6

Определение среднего удельного электрического

сопротивления грунтов

Цель работы: ознакомиться с понятиями коррозионной активности грунта и удельного сопротивления грунта; экспериментальным путем определить среднее удельное сопротивление представленных образцов

грунта.

Оборудование и материалы: емкости с тремя образцами грунтов (торф,

песок, глина), вода, измеритель сопротивления заземлений ИС-10.

Теоретическая часть

Критерием опасности коррозии сооружений является степень коррозионной активности грунта.

Коррозионная активность грунта – способность грунта к физико-

химическому взаимодействию с металлом, ведущему к разрушению последнего.

Основные факторы, определяющие коррозионную активность грунта:

–состав и концентрация входящих веществ;

–влажность;

–характер проникновения воздуха;

–структура почвы;

–наличие бактерий, активизирующих развитие процессов коррозии;

–температура и другие.

Состав и концентрация веществ, растворимых в грунте, определяют

свойства почвенного электролита. В значительной мере степень

32

коррозионной активности грунта определяется величиной рН, от которой зависит плотность пленок, возникающих на поверхности металла. Опасность коррозии зависит от насыщения грунта водой. Наиболее сильная коррозия происходит в грунте, имеющем влажность 30 %. Это обусловлено более быстрой диффузией кислорода в грунтах, не насыщенных водой, т.е. при рыхлых и пористых, тогда как при влажности больше 30 % кислород быстро растворяется и скорость диффузии его замедляется. Процесс коррозии в грунте развивается быстро при проникновении воздуха, так как кислород воздуха способствует микробиологическим процессам. Размеры частиц грунта влияют на его воздухопроницаемость. Песчаные грунты вследствие высокой воздухопроницаемости обладают обычно окислительными свойствами, а глинистые – восстановительными. В результате неравномерного проникновения воздуха к трубе по её длине возникают гальванические пары. Катодными участками этих пар, как правило, будут хорошо аэрируемые участки, а анодными – мало аэрируемые.

Таким образом, интенсивность коррозии зависит от всех рассмотренных выше факторов, которые могут проявляться как отдельно, так и в совокупности.

Из известных грунтов наибольшей коррозийной активностью обладают глинистые, песчанистые, торфянистые и др.

Основной характеристикой, определяющей степень коррозионной активности грунта, является удельное электрическое сопротивление грунта.

Удельное электрическое сопротивление грунта (Ом·м) – электрическое сопротивление, оказываемое грунтом объемом 1 м3 при прохождении тока от одной грани грунта к противоположной. Другими словами, это параметр,

определяющий собой уровень «электропроводности» земли как проводника,

33

то есть как хорошо будет растекаться в такой среде электрический ток от заземлителя.

Средняя величина удельного сопротивления некоторых видов грунтов представлена в таблице 6.1.

Таблица 6.1 – Величина среднего удельного электрического

сопротивления

Удельное сопротивление грунта зависит от тех же параметров, что и коррозионная активность грунта. Взаимосвязь между удельным электрическим сопротивлением грунта и его коррозионной активностью представлена в таблице 6.2. При этом, чем выше удельное электрическое сопротивление грунта, тем ниже его коррозионная активность.

Величина удельного электрического сопротивление грунтов является одной из основополагающих величин при проектировании катодной и протекторной защиты от коррозии объектов нефтегазового комплекса (в

частности, особенно большую роль она играет при проектировании защиты от коррозии газонефтепроводов).

34

Таблица 6.2 – Степень коррозионной активности грунта

Практическая часть

1.Увлажните водой образцы с грунтами.

2.Установите в образцы с грунтом стальные электроды и поочередно подключите к прибору ИС-10 (измерительные гнезда Т1, П1, П2, Т2) как показано на рисунке 6.1. При этом стальные электроды необходимо установить в грунт по прямой линии через равные расстояние d, которое следует принимать не менее чем в 5 раз больше глубины погружения штырей

Рисунок 6.1 – Схема замера удельного сопротивления грунта

3. Измерьте сопротивление каждого образца с грунтом. Измерения необходимо проводить в следующем порядке:

35