Page 11 - Автореферат Греділь М.І.
P. 11

9

            жливість  наводнювання  сталі  трубопроводу  від  його  внутрішньої  поверхні  вна-
            слідок корозії у шарі конденсованої вологи, яка містить корозійно активні склад-
            ники.  У  випадку  транспортування  газоподібного  водню  важливо  оцінити  його
            можливий вплив на корозійні процеси всередині труби, зокрема, на перебіг та рі-
            вновагу реакцій з водневою деполяризацією.
                   Для аналізу такого впливу розроблено експериментальну методику, яка ґру-
            нтується на вивченні ЕХ взаємодії металу з корозивним середовищем, що імітує
            конденсовану  вологу  усередині  труби,  за  його  насичення  газоподібним  воднем.
            Водень  генерували  безпосередньо  в  ЕХ  комірці  шляхом  електролізу  води,  що
            спрощує та підвищує безпечність реалізації експериментів порівняно з викорис-
            танням газоподібного водню з балону під тиском. Розроблена ЕХ комірка (рис. 1)
            містить  робочий  електрод  1  (зразок  досліджуваної  сталі),  хлоридсрібний  електрод
            порівняння 2 і допоміжний платиновий електрод 3, що під’єднані до потенціостата 5.
            Крім того, в ній додатково є два платинові електроди, призначені для електролізу,
            один з яких (катод 2') розміщений безпосередньо під робочим електродом, а інший
            (анод  4)  –  якомога  далі  від  нього.  Живлення  на  них  подається  зі  стабілізованого
            джерела 6. Поляризаційний струм забезпечує відновлення молекул води на катоді
                                                                                                    –
                                                                                     –
            2' з виділенням молекулярного водню за реакцією 2Н 2О + 2е  = Н 2 + 2ОН .
                   Досліджувана поверхня робочого електроду 1 розміщена вертикально над ка-
            тодом 2', що забезпечувало її рівномірне обтікання газоподібним воднем, а також
            імітувало потік водню вздовж внутрішньої стінки труби в умовах експлуатації.


                                                                               1 – робочий електрод;
                                                                               2 – допоміжний (Pt) еле-
                                                                               ктрод; 2' – катод (Pt);
                                                                               3 – електрод порівняння
                                                                               (Ag|AgCl); 4 – анод (Pt);
                                                                               5  –  потенціостат;  6  –
                                                                               джерело  стабілізованого
                                                                               живлення;  7  –  магнітна
                                                                               мішалка;  8  –  корозивне
                                                                               середовище.



                                              Рисунок 1 – Схема ЕХ комірки

                   Досліджували трубні 17Г1С та Х70 у вихідному стані та після тривалої екс-
            плуатації  (38  та  37  років,  відповідно).  Корозивним  середовищем  слугував  МР
            конденсованої  вологи.  Корозійну  тривкість  сталі  характеризували  поляризацій-
            ним опором R p, який заміряли після встановлення стаціонарного потенціалу (че-
            рез 90 хв після занурення зразка в розчин), під час барботування водню (проводи-
            ли три заміри за різної інтенсивності електролізу (і кат = 14,3 мA/cм , 57,1 мA/cм
                                                                                               2
                                                                                                               2
            та 142,9 мA/cм ) після певної стабілізації потенціалу на кожному етапі), та після
                               2
            його припинення (через 15 хв та 90 хв), як схематично проілюстровано на рис. 2,
            послідовність І. Інша серія досліджень передбачала додатково перемішування се-
   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16