14.11.2018
218.016.9d54

Способ оценки опасности биокоррозионных процессов подземных стальных сооружений

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, в частности к исследованиям биокоррозии в лабораторных и промысловых условиях на наружной поверхности трубопроводов и оценки биокоррозионной агрессивности почвогрунтов в зонах прокладки магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов (МНПП), учитывающего наиболее значимые факторы внешней среды, влияющие на формирование микробиоценоза. Способ оценки опасности биокоррозионных процессов подземных стальных сооружений характеризуется тем, что определяют влажность в почве, минеральный состав почвы, удельное электросопротивление грунта (УЭС), окислительно - восстановительный потенциал грунта (ОВП), рН почвы, общее количество аэробных бактерий (АБ), общее количество микрогрибов (микромицетов) (ГР), отдельные классы микроорганизмов - сульфатвосстанавливающих (СВБ), железобактерий бактерий (ЖБ), после чего рассчитывается коэффициент агрессивности грунта (БАГ) по формуле: К=К*К*К*К, где К - коэффициент, учитывающий минеральный состав грунта, который рассчитывается по формуле: K=K*K*K*K*K, где K - коэффициент, учитывающий содержание ионов сульфата; K - коэффициент, учитывающий содержание ионов карбоната; K - коэффициент, учитывающий содержание ионов хлора; K - коэффициент, учитывающий содержание сульфидов; K - коэффициент, учитывающий содержание железа, где К - коэффициент, учитывающий содержание основных групп микроорганизмов, который рассчитывается по формуле: К=К*К*К*К, где К -_ коэффициент, учитывающий содержание сульфатвосстанавливающих бактерий; К - коэффициент, учитывающий содержание железобактерий; К - коэффициент, учитывающий содержание аэробных бактерий; К - коэффициент, учитывающий содержание микрогрибов (микромицетов), где К - коэффициент, учитывающий электрохимические показатели грунта, который рассчитывается по формуле: К=К*К*К, где К - коэффициент, учитывающий влияние показателя рН; К - коэффициент, учитывающий величину ОВП; К - коэффициент, учитывающий величину влажности почвы: где К - коэффициент, учитывающий величину удельного электросопротивления грунта, при этом каждому из коэффициентов К, К, К, К, K, К, K, K, K, К, К, К, К, K, К, К в зависимости от величины измеренных показателей присваивается значение от 1 до n, а опасность биокоррозионной агрессивности грунта определяют по величине коэффициента К. Технический результат - обеспечение оценки биокоррозионной агрессивности грунтов в зоне прокладки подземных трубопроводов на основе комплексного анализа биозараженности грунта и его минерального состава. 6 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, в частности к исследованиям биокоррозии в лабораторных и промысловых условиях на наружной поверхности трубопроводов и оценки биокоррозионной агрессивности почвогрунтов в зонах прокладки магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов (МНПП), учитывающего наиболее значимые факторы внешней среды, влияющие на формирование микробиоценоза.

Данные отечественных и зарубежных исследователей показывают, что до 50% случаев коррозионных повреждений при эксплуатации трубопроводов в условиях грунта может быть отнесено за счет жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Повреждения материала, вызванные микроорганизмами, называются биоповреждениями или биокоррозией.

На данный момент сложная цепочка взаимодействия бактерий почвенного микробиоценоза не изучена в достаточной степени, чтобы классифицировать механизмы биокоррозии. Для исследования данных процессов в реальных условиях возникает необходимость применения специального оборудования для контроля локальной и общей коррозии в грунтах.

Разрушению металла труб по ведущему механизму коррозии сопутствуют те или иные осложняющие факторы или их суммарное воздействие. Осложняющие факторы могут приводить к значительному ускорению коррозионных процессов. Кроме того, основной причиной коррозионных разрушений могут являться одновременно несколько механизмов в равной степени.

Известен способ испытания сталей на стойкость к микробиологической коррозии, который предусматривает отбор проб с количественным определением четырех групп коррозионно - опасных бактерий: сульфат - восстанавливающих (СВБ), тионовых (ТБ), железоокисляющих (ЖБ) и углерод-окисляющих бактерий (УОБ) [патент RU 2432565 С1, дата публикация 27.08.2010].

Однако данный метод разработан для определения коррозионной агрессивности микроорганизмов различных классов в промысловых жидкостях, т.е. относится к исследованиям внутренней коррозии. Таким образом, недостатками данного способа являются исследование процесса только внутренней коррозии, отсутствие сведений о возможности прогнозирования развития коррозионных процессов, отсутствие метода исследования биокоррозии на наружной поверхности трубопроводов.

Техническая проблема, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в создании способа оценки биокоррозионной агрессивности почвы (грунтов) в зонах прокладки магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов (МНПП), учитывающего наиболее значимые факторы внешней среды, влияющие на формирование микробиоценозов - состава и структуры почвы, биозараженности, рН почвы, электросопротивления и окислительно - восстановительный потенциал грунта ОВП.

Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого изобретения, заключается в обеспечении оценки биокоррозионной агрессивности грунтов в зоне прокладки подземных трубопроводов на основе комплексного анализа биозараженности грунта и его минерального состава.

Технический результат достигается за счет того, что способ оценки опасности биокоррозионных процессов подземных стальных сооружений характеризуется тем, что определяют влажность в почве, минеральный состав почвы, удельное электросопротивление грунта (УЭС), окислительно - восстановительный потенциал грунта (ОВП), рН почвы, общее количество аэробных бактерий (АБ), общее количество микрогрибов (микромицетов) (ГР), отдельные классы микроорганизмов - сульфатвосстанавливающих (СВБ), железобактерий (ЖБ), после чего рассчитывается коэффициент агрессивности грунта (БАГ) по формуле:

КБАГМБЭХЭС,

где КМ - коэффициент, учитывающий минеральный состав грунта, который рассчитывается по формуле:

KM=KSO4*KCO3*KCl*KS*KFe,

где KSO4 - коэффициент, учитывающий содержание ионов сульфата; KCO3 - коэффициент, учитывающий содержание ионов карбоната; KCl - коэффициент, учитывающий содержание ионов хлора; KS - коэффициент, учитывающий содержание сульфидов; KFe - коэффициент, учитывающий содержание железа

где КБ - коэффициент, учитывающий содержание основных групп микроорганизмов, который рассчитывается по формуле:

КБСВБЖБАБГР,

где КСВБ - коэффициент, учитывающий содержание сульфат - восстанавливающих бактерий; КЖБ - коэффициент, учитывающий содержание железобактерий; КАБ - коэффициент, учитывающий содержание аэробных бактерий; КГР - коэффициент, учитывающий содержание микрогрибов (микромицетов).

где КЭХ - коэффициент, учитывающий электрохимические показатели грунта, который рассчитывается по формуле:

КЭХрНОВПВ,

где КрН - коэффициент, учитывающий влияние показателя рН; КОВП - коэффициент, учитывающий величину ОВП; КВ - коэффициент, учитывающий величину влажности почвы:

где КЭС - коэффициент, учитывающий величину удельного электросопротивления грунта,

при этом каждому из коэффициентов КМ, КБ, КЭХ, КЭС, KSO4, KCO3, KCl, KS, KFe, КСВБ, КЖБ, КАБ, КГР, КрН, КОВП, КВ в зависимости от величины измеренных показателей присваивается значение от 1 до n, а опасность биокоррозионной агрессивности грунта определяют по величине коэффициента КБАГ.

По результатам всех экспериментов составляется итоговая таблица исследований, и на основе рейтинговой системы определяется уровень коррозионной агрессивности грунтов на различных объектах (участках).

Способ оценки опасности биокоррозионных процессов подземных стальных сооружений включает в себя исследование состава почвы следующими методами:

1. Химическими методами исследования, при которых определяют влажности в почве по ГОСТ 28268-89 «ПОЧВЫ. Методы определения влажности, максимальной гигроскопической влажности и влажности устойчивого завядания растений»; минеральный состав почвы, причем особое внимание уделяется содержанию сульфатов по ГОСТ 26426-85, карбонатов по ГОСТ 26424-85, хлоридов по ГОСТ 26425-85, суммарного содержания двух- и трехвалентного железа ГОСТ 27395-87 «Почвы. Метод определения подвижных соединений двух- и трехвалентного железа по Веригиной-Аринушкиной» и сульфидов в почвенных образцах.

Прямое определение сульфидов может быть осуществлено на лабораторной установке (на чертежах не показана), включающей штатив, магнитную мешалку с подогревом, коническую или круглую плоскодонную колбу объемом 250 мл, перемешивающее устройство, воздушный капилляр, газоотводную трубку, индикаторную трубку на H2S. В колбу помещают навеску грунта определенной массы (1-5 г) и соответствующее количество 15-17% соляной кислоты (30-100 мл). При постепенном нагревании (до 80°C) и интенсивном перемешивании суспензии выделяется газообразный сероводород (H2S), количество которого можно измерить при помощи индикаторных трубок (если одной трубки недостаточно, последовательно устанавливаются вторая, третья и т.д.).

2. Электрохимическими методами исследования, при которых определяют удельное электросопротивление грунта (УЭС) и рН по ГОСТ 26423-85 «ПОЧВЫ. Методы определения удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной вытяжки», окислительно - восстановительного потенциала (ОВП) по «Руководству по эксплуатации Мультитест ИПЛ НПКД.421598.100 РЭ».

3. Микробиологическими методами исследования, при которых определяют количество железобактерий и общее количество аэробных бактерий (АБ), КОЕ/г почвы по ГОСТ 10444.15-94; общее количество микрогрибов (микромицетов); отдельные классы микроорганизмов - сульфатвосстанавливающих (СВБ), железобактерий (ЖБ) и т.д., КОЕ/г почвы по РД 39-3-273-83 «Методика контроля микробиологической зараженности нефтепромысловых вод и оценка защитного и бактерицидного действия реагентов».

Далее рассчитывают коэффициент биологической агрессивности грунта (БАГ), рассчитывается по формуле:

КБАГМБЭХЭС,

где КМ - коэффициент, учитывающий минеральный состав грунта:

KM=KSO4*KCO3*KCl*KS*KFe;

KSO4 - коэффициент, учитывающий содержание ионов сульфата;

KCO3 - коэффициент, учитывающий содержание ионов карбоната;

KCl - коэффициент, учитывающий содержание ионов хлора;

KS - коэффициент, учитывающий содержание сульфидов;

KFe - коэффициент, учитывающий содержание железа.

В зависимости от величины измеренных показателей коэффициентам KSO4, KCO3, KCl, KS, KFe присваиваются значение от 1 до n в соответствии с Таблицей 1.

Где КБ - коэффициент, учитывающий содержание основных групп микроорганизмов:

КБСВБЖБАБГР;

КСВБ - коэффициент, учитывающий содержание сульфат - восстанавливающих бактерий;

КЖБ - коэффициент, учитывающий содержание железобактерий;

КАБ - коэффициент, учитывающий содержание аэробных бактерий;

КГР - коэффициент, учитывающий содержание микрогрибов (микромицетов).

В зависимости от величины измеренных показателей коэффициентам КСВБ, КЖБ, КАБ, КГР присваиваются значение от 1 до n в соответствии с Таблицей 2.

Где КЭХ - коэффициент, учитывающий электрохимические показатели грунта:

КЭХрНОВПВ;

КрН - коэффициент, учитывающий влияние показателя рН:

КОВП - коэффициент, учитывающий величину ОВП:

КВ - коэффициент, учитывающий величину влажности почвы:

В зависимости от величины измеренных показателей коэффициентам КрН, КОВП, КВ присваиваются значение от 1 до n в соответствии с Таблицей 3.

Где КЭС - коэффициент, учитывающий величину удельного электросопротивления грунта.

В зависимости от величины измеренных показателей коэффициенту КЭС присваивается значение от 1 до n в соответствии с Таблицей 4.

Оценка опасности биокоррозионных процессов подземных стальных сооружений осуществляется по величине КБАГ в соответствии с Таблицей 5.

Пример расчета коэффициента биологической агрессивности грунта КБАГ на конкретном участке трубопровода в соответствии с заявляемым способом представлен в Таблице 6.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 127.
25.08.2017
№217.015.99a7

Способ подготовки магистрального нефтепровода для транспортировки светлых нефтепродуктов

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, в частности к способам очистки внутренней поверхности магистральных нефтепроводов. Осуществляют химическую очистку внутренней поверхности нефтепровода, предварительного разделенного на очищаемые участки, путем пропуска по всей длине...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609786
Дата охранного документа: 03.02.2017
25.08.2017
№217.015.a33e

Способ внутритрубного ультразвукового контроля

Использование: для обнаружения дефектов в стенке трубопровода. Сущность изобретения заключается в том, что с помощью ультразвуковых преобразователей возбуждают импульсы упругой волны в перекачиваемой по трубопроводу жидкости под заданным углом к внутренней поверхности трубопровода по ходу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607258
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a3e7

Способ определения точного объема вынесенного металла коррозионных дефектов по ультразвуковым данным втд

Использование: для определения точного объема вынесенного металла коррозионных дефектов. Сущность изобретения заключается в том, что способ определения точного объема вынесенного металла коррозионных дефектов состоит из следующих этапов: предварительная загрузка данных о потерях металла;...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607359
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a57c

Способ оценки геометрических размеров дефектов стенки трубной секции и сварных швов по данным ультразвукового внутритрубного дефектоскопа с помощью поиска связанных индикаций

Использование: для оценки геометрических размеров дефектов стенки трубной секции и сварных швов. Сущность изобретения заключается в том, что по данным ультразвукового внутритрубного дефектоскопа с помощью поиска связанных индикаций оценивают длину, ширину и глубину дефекта. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607766
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.b00d

Способ контроля технологических режимов работы трубопровода

Изобретение относится к области магистрального транспорта нефти и нефтепродуктов, а именно к способу контроля технологических режимов в процессе эксплуатации трубопровода на основе обработки данных системы диспетчерского контроля управления по фактической цикличности рабочего давления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611132
Дата охранного документа: 21.02.2017
25.08.2017
№217.015.b2d2

Способ оценки параметров движения средств очистки и диагностики (сод) по трубопроводу

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, в частности к способу автоматизации процесса оценки параметров движения средств очистки и диагностики (далее СОД) по трубопроводу в зависимости от режима работы трубопровода и свойств перекачиваемого продукта для совершенствования процесса...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613754
Дата охранного документа: 21.03.2017
25.08.2017
№217.015.b7e8

Резервуар для перевозки жидкостей с изменяющейся геометрией корпуса

Резервуар для перевозки жидкостей с изменяющейся геометрией корпуса содержит крышу, днище, попарно подвижно соединенные боковые и торцовые складные модули, съемную горловину, два силовых цилиндра, сливо-наливной и технологический патрубки и нагнетательные шланги. Резервуар снабжен эластичной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614935
Дата охранного документа: 30.03.2017
25.08.2017
№217.015.b904

Способ маркировки трубных изделий, трубное изделие с маркировкой и система идентификации трубных изделий

Изобретение относится к области маркировки и последующей идентификации трубных изделий. Технический результат - обеспечение возможности идентификации завода-изготовителя трубных секций как во время строительства и реконструкции трубопровода, так и в процессе эксплуатации трубопровода подземной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615329
Дата охранного документа: 04.04.2017
25.08.2017
№217.015.bc3b

Способ термостабилизации грунтов оснований свайных фундаментов опор трубопровода

Изобретение относится к теплотехнике в области строительства, а именно к термостабилизации грунтовых оснований свайных фундаментов опор трубопровода и трубопроводов подземной прокладки, расположенных на многолетнемерзлых грунтах. Способ термостабилизации грунтов оснований свайных фундаментов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616029
Дата охранного документа: 12.04.2017
25.08.2017
№217.015.be09

Способ дистанционного наблюдения за состоянием линейной части магистральных трубопроводов и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к диагностике состояния линейной части магистральных трубопроводов (ЛЧ МТ), в частности к обнаружению и наблюдению за изменением технического состояния объектов магистральных трубопроводов. Заявленное устройство включает, размещенные в корпусе блок приема-передачи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616736
Дата охранного документа: 18.04.2017
Показаны записи 1-10 из 10.
20.04.2015
№216.013.419c

Атмосферная летающая тарелка (варианты)

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Атмосферная летающая тарелка имеет корпус, реактивный двигатель, кабину пилота и пассажиров со штурвалом управления, приборной панелью, креслом пилота и креслом пассажира....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548294
Дата охранного документа: 20.04.2015
19.01.2018
№218.015.ff17

Способ определения общей зоны защиты от молнии тросового и стержневого молниеотвода для резервуаров нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к способам определения защиты от молнии резервуаров нефти и нефтепродуктов при использовании стержневых и тросовых молниеотводов. Способ состоит в том, что определяют высоту стержневого молниеотвода, высоту провиса тросового молниеотвода и наименьшее расстояние между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629370
Дата охранного документа: 29.08.2017
08.07.2018
№218.016.6d67

Горелочная голова горелочного устройства

Изобретение относится к области энергетики, а именно к горелкам для сжигания жидкого и газообразного топлива, и может быть использовано в горелочных устройствах, применяемых в жаротрубных водогрейных котлах малой мощности. Горелочная голова горелочного устройства включает в себя корпус, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660592
Дата охранного документа: 06.07.2018
28.07.2018
№218.016.764e

Способ оценки коррозионного состояния участка подземного трубопровода по данным коррозионных обследований и внутритрубной диагностики

Использование: для оценки коррозионного состояния участка подземного трубопровода. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют оценку коррозионного состояния участка подземного трубопровода, выполняя следующие этапы: проводят внутритрубную диагностику посредством внутритрубного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662466
Дата охранного документа: 26.07.2018
13.12.2018
№218.016.a68d

Система регулирования параметров теплоносителя на источнике теплоснабжения в зависимости от внутренней температуры воздуха у потребителей

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для теплоснабжения жилых и производственных зданий. Система регулирования параметров теплоносителя на источнике теплоснабжения характеризуется тем, что включает в себя потребителя тепловой энергии, источник тепловой энергии и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674713
Дата охранного документа: 12.12.2018
07.02.2019
№219.016.b7d1

Установка для испытаний анодных заземлителей в морских условиях

Изобретение относится к области электрохимической защиты трубопроводного транспорта, в частности к испытательному оборудованию, предназначенному для проведения испытаний анодных заземлителей. Техническим результатом изобретения является выявление оптимальных систем анодных заземлителей и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002678942
Дата охранного документа: 04.02.2019
20.04.2019
№219.017.35d1

Способ защиты резервуаров нефти и нефтепродуктов от незавершенных искровых разрядов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам защиты резервуаров нефти и нефтепродуктов от незавершенных искровых разрядов, возникающих в электрических полях грозовых облаков и молниевых разрядов. Техническим результатом изобретения является повышение надежности защиты резервуаров для нефти и нефтепродуктов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685339
Дата охранного документа: 17.04.2019
21.04.2019
№219.017.3627

Установка для испытаний электродов сравнения в морских условиях

Изобретение относится к области электрохимической защиты трубопроводного транспорта, в частности к испытательному оборудованию, предназначенному для проведения испытаний электродов сравнения длительного действия различных типов, обеспечивающих контроль защитных потенциалов металлических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685459
Дата охранного документа: 18.04.2019
10.10.2019
№219.017.d436

Устройство контроля качества изготовления фототиристора

Изобретение относится к области силовой электроники и предназначено для неразрушающего контроля качества изготовления фототиристоров на соответствие группе по скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии и может быть использовано при производстве фототиристоров и эксплуатации. Устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702409
Дата охранного документа: 08.10.2019
04.05.2020
№220.018.1b15

Централизованное интеллектуальное электронное устройство системы автоматизированной электрической подстанции

Изобретение относится к области электроники, в частности к автоматизации распределительных устройств высокого напряжения объектов электроэнергетики. Технический результат заключается в повышении производительности централизованного ИЭУ системы автоматизации электрической подстанции при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720318
Дата охранного документа: 28.04.2020

Похожие РИД в системе

+ добавить свой РИД