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-