Экономическая эффективность применения электрохимической защиты трубопроводов

Артемьев Алексей Михайлович,

аспирант Марийского государственного технического университета.

Научный руководитель – доктор технических наук, профессор

Алибеков С. Я.

Коррозия ежегодно уничтожает до 10% выплавленного в мире металла. Однако при детальном подсчете размеры потерь от коррозии значительно выше, чем стоимость металла, уничтожаемого коррозией. Ведь коррозия не просто разрушает металл, а выводит из строя готовые сложные машины и оборудование, на создание которых затрачивается много средств. На магистральных трубопроводах коррозия является причиной аварийных остановок и ремонтов, связанных с наваркой заплат, врезкой катушек, заменой участков трубопроводов и поврежденных коррозией конструкций, потерей давления. Ежегодные потери от коррозии даже по самым скромным подсчетам составляют миллиарды рублей.

Сокращение потерь от коррозии, а также повышение научно-технического уровня производства могут быть достигнуты на основе совершенствования уже известных средств защиты, а также создания принципиально новых и обеспечения их широкого внедрения.

Для сведения к минимуму риска коррозионных повреждений трубопроводы защищают антикоррозионными покрытиями и дополнительно средствами электрохимзащиты (ЭХЗ). При этом изоляционные покрытия обеспечивают первичную («пассивную») защиту трубопроводов от коррозии, выполняя функцию «диффузионного барьера», через который затрудняется доступ к металлу коррозионноактивных агентов (воды, кислорода воздуха).

Сразу следует отметить, что точное определение экономических эффектов достигаемых при использовании электрохимической защиты, затруднено. Насколько просто определить стоимость изготовления и эксплуатации конструкции, настолько трудно рассчитать эффект от исключения непрогнозируемых косвенных потерь от коррозии.

Можно считать, исходя из аналогий, что стоимость электрохимической защиты не превышает 1% от стоимости защищаемой конструкции, при чём эта стоимость складывается из сравнительно высоких капитальных затрат и низких затрат эксплуатационных.

Например стоимость 30 км промышленного газопровода высокого давления равна примерно 55 млн. у.е. Защита этого участка газопровода осуществляется от трёх катодных станций стоимостью 480 тыс. у.е, т.е. 0,87% от стоимости газопровода.

Ежегодные эксплуатационные расходы системы катодной защиты 39 тыс. злотых, т.е. 0,07% стоимости газопровода. В эту величину входит стоимость электроэнергии (~14 тыс. у.е) и стоимость надзора и планово-предупредительного ремонта системы защиты ~25 тыс. у.е. В случае 25-летней эксплуатации газопровода без катодной защиты ежегодные амортизационные отчисления составляют примерно 4% от стоимости участка трассы.

Удлинение срока эксплуатации газопровода при использовании катодной защиты примерно 10 лет. В этом случае доход от использования катодной защиты определится как сумма амортизационных отчислений за эти 10 лет минус стоимость катодных станций и расходов на их обслуживание за 35 лет работы.

10*55*0,04-(0,48+35*0,039)~20 млн. у.е.

Если же к этому расчётному эффекту добавить не поддающиеся расчёту эффекты от исключения аварий газопровода, то экономия, достигаемая применением катодной защиты, будет ещё более значительной. Приведённый пример свидетельствует о высокой рентабельности применения электрохимической защиты.

Практика показывает, что наиболее рентабельна электрохимическая защита конструкций, имеющих изолирующее покрытие высокого качества.

Рентабельность и эффективность применения электрохимических методов защиты подтверждается опытом её многолетней эксплуатации во многих странах.

Электрохимическая защита повсеместно считается наиболее эффективной и высокоэкономичной технологией защиты.

Литература

1.                  Бэкман, В. Катодная защита от коррозии: справочник: пер. с нем./ В. Бэкман, В. Швенк. - М.: Металлургия, 1984. - 496 с.

2.                  Притула В.А. Защита заводских подземных трубопроводов от коррозии, Металлургиздат, М. 1961.

3.                  Сюгаев А.В., Ломаева С.Ф., Шуравин А.С. и др. // Коррозия: защита, материалы. 2007. № 1

4.                  Шевченко А.А. Химическое сопротивление неметаллических материалов и защита от коррозии. Учебное пособие. Химия, КОЛОСС,2004 г.

Поступила в редакцию 25.10.2011 г.