Вопросы

Основным критерием является электропроводность исследуемой коррозивной среды. Если она представляет из себя электролит, то применяют коррозиметры LPR. Несомненным их достоинством является возможность измерения скорости коррозии непосредственно в режиме реального времени, недостатком (кроме проводимости среды) – ограничение на минимальную скорость движения коррозивной среды (не менее 30см/сек). Наиболее часто коррозиметры LPR применяют при измерениях в:

• системах охлаждения воды;
• системах очистки сточных вод;
• добыче углеводородов с попутной водой.

Коррозиметры ER подходят для агрессивных сред с низкой электропроводностью – газы, почва, «влажные» углеводороды и неводные жидкости. Примеры применения:

• системы сбора и подготовки нефти и газа;
• технологические трубопроводы нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств;
• внешние поверхности подземных трубопроводов;
• системы трубопроводов для питьевой воды;
• промышленные дымоходы;
• строительные конструкции.

Во-первых, не ошибаться с электропроводностью коррозивной среды: произведение ожидаемой скорости коррозии на удельную проводимость должно быть (для объектовых приборов) не менее 25×10^-7 (сим/см)×(мм/год).

Во-вторых, возможно точнее задавать значения параметров: К, S, Ва, Вк, Тсм. Как правило, наибольшие трудности возникают с заданием коэффициентов Тафеля: Ва, Вк.

Существуют несколько способов определения их значений:

1. Экспериментальным путем для того же самого материала (электродов) в идентичных условиях, снимая поляризационные кривые и определяя из них значение коэффициентов Ва и Вк в лабораторных условиях, согласно ГОСТ 9.506-87 «Ингибиторы коррозии металлов в водно-нефтяных средах», раздел – «Электрохимический метод».

2. Коэффициенты Тафеля находят по литературным данным для подобных коррозионных систем. Поясним подробнее.

В измерительном блоке прибора ток коррозии вычисляется по следующей  формуле: 

                                                                                                                  I_кор = Ba×Bk /(2,3R_МП(Ba + Bk))

Если известны значения Ba и Bk для системы «жидкость – металл», в которой требуется контролировать скорость коррозии, то их вводят в измерительный блок, как это описано в  руководстве по эксплуатации на прибор.

Если такой возможности нет, то можно подобрать значения B для близких по характеристикам корродирующих систем из литературных источников.

3. Путем калибровки на базе данных о потерях массы образцов свидетелей коррозии.

Процедура приводится для приборов LPR производства ООО НПП «Сонар»:

- взвесить электроды зонда как образцы-свидетели коррозии (с той же погрешностью в тех же условиях);

- установить на объекте измерения зонд (с взвешенными электродами), прибор и запустить процесс измерения при Ва = Вк = 0,12 вольт, с записью результатов измерений в модуль памяти;

- по истечении выбранного времени экспозиции (исходя из активности коррозионного процесса и предполагаемой погрешности оценки изменившейся массы электродов зонда), извлечь зонд, взвесить электроды, считать показания из модуля памяти прибора;

- по убыли массы электродов зонда оценить среднюю глубину проникновения коррозии (Lэ), используя формулу:

Lэ = 10(M1 – M2)/(2dS),

где M1 – M2 – убыль масс двух электродов зонда за время экспозиции (M1 – до экспозиции, M2 – после экспозиции), в граммах,

d – плотность металла электродов, в грамм / см3,

S – площадь одного электрода зонда LPR, в см2 (значение берется из руководства по эксплуатации на зонд);

- из последней колонки (справа) таблицы Excel с данными модуля памяти взять значение средней глубины проникновения коррозии (Lт) за данное время экспозиции;

- вычислить поправочный коэффициент N = Lэ/ Lт;

- новые значения коэффициентов Тафеля, вводимые в прибор, получим из: Ва = Вк = 0,12N.

Замечания по установке коэффициентов Тафеля при экспериментальной оценке защитной способности ингибиторов:

Межгосударственный стандарт ГОСТ 9.514-99 «Игибиторы коррозии металлов для водных систем» предписывает методику обработки результатов испытаний, базирующуюся на относительных величинах – коэффициенте торможения коррозии Г = =Iо/I и степени защиты Z = 100(Iо – I)/ I0 = 100(1-1/ Г),

где  Iо – скорость коррозии в среде без ингибитора, измеренная LPR-прибором;

        I – скорость коррозии в среде с ингибитором, измеренная тем же прибором.

В связи с этим, нет необходимости в высокой абсолютной  точности измерения скорости коррозии – здесь важна относительная точность! Поэтому коэффициенты Тафеля для таких задач могут выставляться весьма приближенно.

Факторов, влияющих на точность измерений, несколько, это: - электропроводность коррозивной среды (чем меньше, тем лучше); - конструктивное исполнение измерительного зонда: чем лучше тепловая связь между чувствительным и опорным элементом зонда, тем выше точность; - флуктуации температуры исследуемой среды и ее турбулентности (чем меньше, тем выше точность); - присутствие в исследуемой среде электропроводящих веществ, таких как сульфид железа; - разрешение измерительного преобразователя (т.е. измерительной схемы, обрабатывающей информацию с измерительного зонда). Современные приборы, такие как «Microcor» характеризуются высоким разрешением благодаря применению аналого-цифровых преобразователей (АЦП) с разрядностью порядка 18 бит. В наших приборах используются более совершенные АЦП с разрядностью 22бит и реализуются помехоустойчивые алгоритмы обработки информации с зондов.

Не надо. В нашем комплекте оборудования коррозионного мониторинга «АкКорД+» предусмотрены устройства ввода, позволяющие производить установку зондов на трубопроводы, находящиеся под давлением, не нарушая процесса транспортировки продукта.

Да, устройства ввода, врезки и извлекатель одинаковы для всех зондов (пробозаборников, инжекторов, измерительных зондов).

Согласно документу «Государственная система обеспечения единства измерения. Метрология. Основные термины и определения. РМГ 29-2013» коррозиметры (LPR или ER типа, безотносительно отечественного или зарубежного производства) не могут быть отнесены к средствам измерений, так как образцовую меру скорости коррозии, как и глубины проникновения коррозии создать весьма проблематично, поэтому коррозиметры АкКорД поверки не требуют. При возникновении сомнений в правильности показаний рекомендуется проводить проверку работоспособности и калибровку коррозиметров в соответствии с руководством по эксплуатации. Калибровку коррозиметров рекомендуется проводить не реже одного раза в год.

Да, такая возможность имеется, ООО НПП «Сонар» производит комплект устройств ввода подземного исполнения, обеспечивающий установку зондов на трубопроводы, заглубленные до 5,5 метров.