В нем приводятся примеры численных
расчетов коррозионных систем и варианты заданий для самостоятельной работы студентов. <...> Расчет скорости коррозии металла в агрессивной среде
1.4 Расчет коррозионных систем <...> П
ρи
удельная поляризуемость
глубина коррозии
техническая глубина коррозии
сила тока анодной реакции
внешняя сила тока
сила тока катодной реакции
ток источника
защитная плотность тока
минимальная защитная плотность тока
максимальная защитная плотность тока
плотность тока
плотность тока, характеризующая скорость анодной реакции
плотность тока, характеризующая скорость катодной реакции
плотность внешнего тока
плотность тока коррозии
плотность тока обмена анодной реакции
плотность тока обмена катодной реакции
коррозионный расход
масштаб длины
масса металла
нормаль к поверхности металла
полная поляризуемость
поляризационное сопротивление
фронт коррозии
площадь поверхности металла
длительность процесса
допустимое время эксплуатации
потенциал в коррозионной среде
потенциал в коррозионной среде на границе с металлом
эффективный потенциал металла
потенциал металла, определяемый из условия электронейтральности
скорость коррозии
техническая скорость коррозии
максимальная скорость коррозии
безразмерные координаты
коэффициент пропорциональности
тафелевский угол наклона анодной кривой
тафелевский угол наклона катодной кривой
удельная объемная электрическая проводимость
удельное поперечное сопротивление покрытий
удельное объемное сопротивление изоляционных материалов
6 <...> i
А
ϕ Ki
ϕобщ
H
I(X)
R
U(X)
X,Y,Z
Dв
Dн
F
Gэл
g
I0 '
потенциал металла
стационарный потенциал анода
равновесный потенциал анодной реакции
стационарный потенциал катода
равновесный потенциал катодной реакции
стационарный потенциал металла
защитный потенциал
минимальный защитный потенциал
максимальный защитный потенциал
масштаб потенциала
Глава 2
суммарный ток, протекающий в коррозионной системе
безразмерная <...>
Методы,_алгоритмы_и_примеры_коррозионных_расчетов._Учебное_пособие.pdf
Р.А. КАЙДРИКОВ, Б.Л. ЖУРАВЛЕВ
МЕТОДЫ, АЛГОРИТМЫ И ПРИМЕРЫ
КОРРОЗИОННЫХ РАСЧЕТОВ
Учебное пособие
U
−
U U e
= 0
⋅
R
L R
пер
пр
UL
Uзащ.min
Lзащ
Lзащ
Труба
Защищённая зона
2006
U0
Стр.1
Федеральное агентство по образованию
Государсвенное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Казанский государственный технологический университет
Р.А. КАЙДРИКОВ, Б.Л. ЖУРАВЛЕВ
МЕТОДЫ, АЛГОРИТМЫ И ПРИМЕРЫ
КОРРОЗИОННЫХ РАСЧЕТОВ
Учебное пособие
Допущено учебно-методическим объединением
по образованию в области химической
технологии и биотехнологии в качестве учебного
пособия для студентов высших учебных
заведений, обучающихся по специальности
“Технология электрохимических производств”
Казань 2006
1
Стр.2
УДК 620.193
Методы, алгоритмы и примеры коррозионных расчетов:
Учеб. пособие/ Р.А. Кайдриков, Б.Л. Журавлев; Казан. гос. технол. ун-т. Казань,
2006. 207
с.
ISBN 978-5-7882-0364-5
Пособие включает описание методов и алгоритмов коррозионных расчетов. Содержит
описание инженерных методов расчета систем электрохимической защиты и структурированные
варианты нормативно-технической документации. В нем приводятся примеры численных
расчетов коррозионных систем и варианты заданий для самостоятельной работы студентов.
Предназначено для студентов специальности 240302 “технология электрохимических
производств”, а так же магистров, обучающихся по программе 550806 “Коррозия и защита
металлов”.
.
Рецензенты:
зав. каф. ТЭП проф. Кудрявцев В.Н. и проф. Цупак Т.Е. ( РХТУ им. Д.И. Менделеева),
зав. кафедрой общей химии проф. Хабибуллин И.Г. ( КГСХА)
© Казанский государственный
технологический университет, 2006 г.
ISBN 978-5-7882-0364-5
2
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ЧАСТЬ 1. ОСНОВЫ КОРРОЗИОННЫХ РАСЧЕТОВ
1.3. Расчет скорости коррозии металла в агрессивной среде
1.4 Расчет коррозионных систем
1.4.1.Расчетные модели коррозионных систем
1.4.2. Уравнения, используемые при расчетах
2.2. Графические методы расчета
2.2.1. Расчет коррозионных пар
2.2.2. Расчет многоэлектродных систем
2.3. Аналитические методы расчёта
2.3.1. Расчет коррозионных пар
2.3.2. Расчёт многоэлектродных систем
3. МЕТОДЫ РАСЧЁТА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛА И
ТОКА ПО ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛОВ
3.1. Контактная коррозия
3.2. Протекторная защита
3.3. Катодная защита
ЧАСТЬ 2. ИНЖЕНЕРНЫЕ РАСЧЕТЫ СИСТЕМ
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ
4. КАТОДНАЯ ЗАЩИТА ТРУБОПРОВОДОВ
4.1. Особенности катодной защиты
4.2. Расчет катодной защиты
4.2.1. Основные расчетные формулы
4.2.2. Алгоритмы расчетов
4.2.3. Примеры расчетов
5. КАТОДНАЯ ЗАЩИТА АППАРАТОВ
5.1. Основные расчетные формулы
5.2. Пример расчета
6. ПРОТЕКТОРНАЯ ЗАЩИТА ТРУБОПРОВОДОВ
6.1. Особенности протекторной защиты
6.2. Расчет протекторной защиты
6.2.1. Алгоритмы расчетов
6.2.2. Примеры расчетов
7. ПРОТЕКТОРНАЯ ЗАЩИТА НЕФТЯНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ
7.1. Общая характеристика резервуаров и особенности защиты их
внутренней поверхности от коррозии
7.2. Расчет протекторной защиты горизонтальных резервуаров
3
80
80
83
83
88
93
99
99
100
103
103
109
110
115
121
121
127
5
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОРРОЗИОННЫХ РАСЧЕТОВ 12
1.1. Используемые термины
1.2. Цели и методы расчетов
12
12
13
13
20
20
26
2. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТОКОВ В КОРРОЗИОННЫХ СИСТЕМАХ 30
2.1. Общие положения
30
32
32
36
41
41
53
56
56
69
75
Стр.4
7.2.1. Алгоритм расчета
7.2.2. Пример расчета
7.3. Протекторная защита вертикальных резервуаров
7.4. Расчет протекторной защиты резервуаров с низким уровнем
водной фазы
7.4.1. Алгоритм расчета
7.4.2. Пример расчета
7.5. Расчет протекторной защиты резервуаров с высоким уровнем
водной фазы
7.5.1. Алгоритм расчета
7.5.2. Пример расчета
7.6. Расчет протекторной защиты днищ резервуаров
7.6.1. Особенности протекторной защиты днищ резервуаров
7.6.2. Алгоритм расчета
7.6.3. Пример расчета
8. ЗАДАНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТА
8.1. Расчет скорости коррозии металлов на основании результатов
поляризационных измерений
8.2. Расчет тока коррозионных пар
8.3. Расчет многоэлектродных систем
8.4. Расчет распределения потенциала и тока
8.5. Катодная защита трубопроводов
8.6. Катодная защита аппаратов
8.7. Протекторная защита трубопроводов
8.8. Протекторная защита нефтяных резервуаров
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
127
132
136
138
138
142
146
146
152
159
159
162
165
170
170
171
176
177
180
181
181
182
188
207
4
Стр.5