Визначення корозійної активності грунту в польових умовах
Найбільш важливішою властивістю грунту, що піддається швидкому і відносно точному визначенню, є його питомий електричний опір, котрий розглядається як функція ряду характеристик: складу, концентрації розчинених речовин, вологості та ін.
Звичайно, питомий опір грунту вимірюється методом Веннера за допомогою чотирьохелектродної схеми, представленої на рис.3.1. Чотири металевих електроди довжиною 250-350 мм, діаметром 15-20 мм розміщують по прямій лінії на однаковій відстані між собою (а), що дорівнює глибині укладення газопроводу. На трасах спроектованих газопроводів питомий електричний опір грунту вимірюють по довжині всієї траси на відстані 100-500 м між суміжними точками виміру. На діючому газопроводі виміри проводять через кожні 100-200 м вздовж траси на відстані 3-4 м від неї.
Величину питомого опору грунту 
визначають за формулою:
,
де 
- коефіціент, величина якого визначається за формулою:
.
Відстань між електродами (АВ) повинна знаходитись в межах:
,
де 
- глибина закладення газопровода, м.
Вимірювання питомого електричного опору виконують вимірювачами заземлення ИС-08 та И-16, польовим електророзвідувальним потенціометром ЗР-ПМЗ. Усі вимірювання та дані обробки заносять в таблицю визначення корозійної активності грунтів польовим методом (табл. 3.1.).
Таблиця 7.1
Таблиця визначення корозійної активності грунтів польовим методом.
|
|
|
| № з /п | | Показники приборів | Електрич-ний опір, r гр , Ом/м | Корозійність грунту | Тип ізоля- ції | Склад ізоля- ційного по к- риття | При-мітки | |||
| Місце замі-рів і дата | Гли-бина вводів елек - тродів | Маар - ка грун-ту |  ,В
| I , А | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Характеристика грунту
Рис. 7 .1. Схема вимірювання питомого опору грунту:
- різниця потенціалів між електродами; 
- величина струму, що проходить через ланцюг живлення електродів.
Оцінку корозійної активності грунту, в залежності від величини опору 
, проводять по табл. 7.1, вибір складу ізоляційного покриття та спосіб активного захисту - по табл. 7.2.
Таблиця 7 .2 .
Таблиця вимірів і обробки результатів вимірів корозійної активності грунту поляризаційним методом.
| № з /п | Характерис-тика грунту | Пло - ща елек- тро - ду F , см2
| Показники приборів | Коро-зій - ність | Тип ізоля- ц ії | Склад ізоля- ційно-го пок-риття | При-мітки | ||||||
| Міс - це від - бору | Гли - бина від-бору | Сила стру-му I , мА | Густи-на стру-му i , мА/см2 | Різ-ниця по - тен - ціалів u , мВ | грун-ту | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |||
| 1 |
| ||||||||||||
| 2 |
| ||||||||||||
| 3 |
| ||||||||||||
Лабораторні дослідження корозійної активності грунту полярізаційним методом
7.3.1.Методика проведення досліджень
Дослідження корозійних властивостей грунту поляризаційним методом знаходить на практиці все більш широке застосування. Цей метод вирізняється тим, що через зразок грунту пропускають певної щільності електричний струм. В залежності від величини струму і вмісту в грунті електричних компонентів, останній буде поляризуватися.
По виміряній різниці потенціалів на електродах, що утворюються внаслідок поляризації, і по щільності струму будують поляризаційну діаграму, що виражаєть функцією:
,
де 
- величина поляризації; 
- різниця потенціалів на електродах; 
- щільність струму полярізації.
,
де: 
- струм поляризації, мА; 
- площа поляризаційного електроду, см2.
На основі порівняння одержаної діаграми зі стандартною (рис.3.3) визначають область і категорію корозійної активності грунта.
7.3.2. Опис експериментальної установки.
|
|
|
Експериментальна установка для визначення корозійної активності грунту методом поляризації, схема котрої приведена на рис. 3.2 складається з поля-ризаційного сосуду 1, зробленого із струмонепровідного матеріалу вмістом не < 1 л, в якому розташовані два електроди 2 (пластини). Один бік пластин, їх ребра, місця контакту із ізоляційними провідниками покриті бітумною мастикою товщиною 1-2 мм. Пластини встановлені неізольованими сторонами одна до одної, завчасно зачищеними та знежиреними ацетоном. Відстань від центру пластин до поверхні грунту і дна стакану повинна бути не меньше як 30 мм.
Для вимірювання струму поляризації в ланцюг поляризуючих електродів 2, вимикачем струму 3, підключається мікроамперметр 4, а для вимірювання різниці потенціалів на поляризаційних електродах 2, тим же вимикачем 3, підключається мілівольтметр 5. На клеми 6 подається постійна напруга величиною 6-10 В, а величина поляризаційного струму встановлюється реостатом 7.
Відібрану пробу грунта, зберігаючи природну вологість, насипають у поляризаційний посуд 1 і ущільнюють вручну. Пластини готують за 10-15 хвилин до початку досліду. До клем 5, зберігаючи полярність, підключають джерело постійного струму. Вимикач струму 3 встановлюють в положення «Струм». Величину струму встановлюють реостатом 7. Пластини поляризують при дискретному збільшенні струму. Звичайно задають 3-4 значення струму, починаючи з 20-50 мкА. Кожне значення струму підтримують 5 хвилин. Різницю потенціалів між пластинами 2 вимірюють по максимальному відхиленню стрілки мілівольтметра 4 в момент вимкнення джерела струму при переводі переривача струму 3 у положення «Потенціал».
|
|
|
Рис. 7 .2. Схема поляризаційної установки для виміру корозійної активності грунту
7.3.3. Порядок виконання досліджень
Дані, що характеризують досліджуваний грунт, показники приладів та результати обробки даних вимірювань заносять у таблицю визначення корозійної активності грунту (табл. 7.1.).
7.3.4. Обробка результатів вимірювань
Згідно з маштабом стандартної поляризаційної діаграми (рис. 7.3) за даними вимірів будують діаграму для дослідного зразка грунту. Після їх порівняння по стандартній поляризаційній діаграмі визначають область та категорію корозійної активності грунту. Тип ізоляції, склад ізоляційного покриття і спосіб активності захисту газопроводів від корозії визначають по таблиці 7.2.
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 90; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!