Первинний перетворювач для вимірювання потенціалів внутрішньої стінки нафтопроводів та резервуарів

Первинний перетворювач для вимірювання потенціалів внутрішньої стінки нафтопроводів та 3 ням, де представлені: 1 - корпус, 2 - мідний стрижень, 3 - розчин насиченого CuSO4, 4 - пористий корок, 5 - додаткова ємність, 6 - притискна гайка, 7 - наномембрана, 8 - розчин насиченого КСl, 9 кришка, 10 - гайка, 11 - струмовідвід (фіг. 1). Первинний перетворювач містить корпус 1, який виготовлено з органічного скла або іншого електроізолюючого металу. Всередині корпусу розташовано мідний стрижень 2. Внутрішній простір корпусу заповнено насиченим розчином СuSO4 5H2O 3. Отвір корпуса закрито корком 4, який виготовлено з пористого матеріалу (деревини, пористої кераміки і т.і.). Корок попередньо просочено насиченим розчином мідного купоросу шляхом витримування в ньому протягом 24 годин. До мідного стрижня 2 приєднується струмовід 11, який закріплений притискною гайкою 10. Додаткова ємність 5 виконана в нижній частині корпусу 1 та заповнена розчином насиченого КСl 8. Розчин насиченого КСl 8 утримується від витікання наномембраною 7, яка притискається до додаткової ємності притискною гайкою 6. Проведено вимірювання потенціалів трубної сталі відносно стандартного мідносульфатного електроду порівняння та ПП для вимірювання потенціалів в 3% NaCI та в вологому ґрунті. При аналізі отриманих даних встановлено, що різниця потенціалів між мідносульфатним електродом порівняння та ПП для вимірювання потенціалів в 3% NaCI дорівнювала 0,011В, а в ґрунті - 0,022В, фіг. 2. Отримані результати підтверджують правомірність застосування розробленого ПП для вимірювання потенціалів в якості електроду порівняння. На прикладі вимірювання потенціалів трубної сталі в нафтово-водному середовищі на лабораторному стенді продемонстровано та обґрунтовано можливість застосування ПП, що розробляєть 53795 4 ся, для оцінки корозійного стану внутрішньої поверхні нафтопроводів та резервуарів для зберігання нафти. Оскільки потенціометрія - це метод, заснований на дослідженні залежності рівноважного електродного потенціалу від термодинамічної активності іонів в розчині, то використання цього методу обмежується провідністю середовища, що досліджується. Завдяки тому, що на дефектних ділянках всередині нафтопроводу волога, солі та продукти корозії затримуються, застосування методу потенціометрії стає можливим для нафтового середовища. Продемонстровано, що в нафто-водній емульсії (50:50) до її розшарування потенціал стінки труби дорівнював нулю. Після розшарування емульсії потенціал корозії в усіх точках контролю знаходився у межах від мінус 0,5В до мінус 0,6В, що вказувало на рівномірне розподілення вологи по поверхні та свідчило про працездатність ПП для вимірювання потенціалу у нафтово-водному середовищі. Однак в середовищі, де багато вологи, шар води знаходиться і в дефектах, і на рівній поверхні, тому не має можливості виявити ці дефекти шляхом вимірювання потенціалів. В наступних дослідах вимірювали потенціали корозії модельної внутрішньої поверхні в сирій нафті, де штучно створені дефекти вже містили вологу. Отримано, що в точках на поверхні, де не було вологи потенціал дорівнював нулю, а в штучно створених дефектах він коливався від мінус 0,5В до мінус 0,6В. Тобто корозія перебігала в дефектах, де знаходилась волога, та в безпосередньої близькості від них, в інших місцях поверхня зразка корозійному руйнуванню практично не піддавалась. 5 53795 6 7 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 53795 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601