Условия функционирования морских платформ

Морская нефтяная платформа является сложной конструкцией, предназначенной для добычи углеводородного сырья из горных пород под морским или океаническим дном.

На морские скважины приходится почти четверть всей добычи нефти. На буровые установки тратятся сотни миллионов долларов с расчетом на их надежность и долговечность, чему совсем не способствуют суровые условия морского климата.

Главным врагом морских сооружений является коррозия, которая влечет за собой частичное или полное разрушение конструкции, финансовые, а иногда и человеческие потери, поэтому правильная защита платформы от коррозионного разрушения играет крайне важную роль.

Защита морских платформ от коррозии: основные методы

Электрохимическая или катодная защита – наложение на защищаемый металл отрицательного электрического потенциала с использованием жертвенного анода или внешнего источника постоянного питания.

В качестве протекторных анодов применяются цинковые, алюминиевые или магниевые пластины, которые имеют больший электроотрицательный потенциал и разрушаются сами ("жертвуют" собой), сохраняя целостность защищаемого металла. Они позволяют увеличить ресурс широкого спектра нефтегазовых сооружений, функционирующих в агрессивных условиях морской среды.


Протекторная пластина


Рис. 1. Протекторная пластина


Однако более эффективным вариантом является защита с использованием внешнего источника тока, поскольку позволяет проводить электрохимические реакции на больших конструкциях (трубопроводах и резервуарах). Конечно, за применения такого метода придется отдать немаленькую сумму.

Обычно катодная защита применяется на уже защищенных специальным покрытием элементах.

Лакокрасочные покрытия – изолируют детали нефтяной установки, образуя на их поверхностях непроницаемую пленку – барьер между защищаемым элементом и окружающей средой. Такие материалы могут быть довольно эффективными, но по прошествии времени все же теряют свои защитные свойства.

Более надежным и долговечным вариантом стали антифрикционные твердосмазочные покрытия – инновационная разработка, позволяющая защитить детали нефтяных конструкций от коррозионного и другого неблагоприятного воздействия агрессивной морской среды.

Данные составы наносятся, как и лакокрасочные покрытия, методом распыления или окрашивания. В России такие покрытия разрабатывает и выпускает компания "Моденжи".

Высокую степень антикоррозионной защиты крепежных и резьбовых соединений обеспечивают материалы MODENGY 1005 и MODENGY 1014. Это подтверждают результаты ускоренных испытаний в камере соляного тумана по стандарту ISO 9227: MODENGY 1005 – более 720 часов защиты от коррозии, MODENGY 1014 – более 672 часов.


zashchita-ot-korrozii-morskikh-platform


Рис. 2. Крепежные изделия для морских нефтяных платформ с покрытием MODENGY 1014


Важно также то, что покрытия позволяют произвести качественную затяжку крепежа без заедания и закусывания за счет стабилизации трения, чему способствует сухой смазочный слой материала на резьбе.

Высокая несущая способность материалов позволяет защитной и смазочной пленке оставаться на поверхностях деталей долгое время (в течение всего срока службы элемента) даже при многократной сборке и разборке соединения.


Для защиты элементов морских нефтяных сооружений применяются не только металлические пластины с большим электроотрицательным потенциалом, но и сами металлы (цинк, магний, алюминий и их сплавы) в качестве покрытий.


Цинк при взаимодействии с кислородом разрушается и из продуктов собственного окисления создает на поверхностях деталей антикоррозионный слой. Цинковое покрытие является самым популярным и относительно недорогим, но больше подходит для умеренных условий эксплуатации, чем для морского климата.

Более устойчивым и долговечным является алюминиевое покрытие, но из-за своей высокой стоимости, которая порой превышает стоимость самих элементов, применяется редко.