DOI: https://doi.org/10.31073/ecobezpeka202508-08

 

РОЗРАХУНОК ГЛИБИНИ КОРОЗІЇ СТАЛЕВОГО ТРУБОПРОВОДУ В УМОВАХ ПЕРІОДИЧНОГО ВПЛИВУ РОЗЧИНІВ ЕЛЕКТРОЛІТІВ

 

Степовий Є.Б.

 

 

На основі детального аналізу процесів електрохімічної корозії сталевих нафтопроводів, що функціонують в умовах агресивного електролітичного середовища, зокрема в зонах із тріщинами в ізоляційному покритті, була побудована математична модель, яка враховує складну природу макрогальванічних корозійних пар та особливості й умови експлуатації трубопровідних систем. Ця модель дозволила отримати точну аналітичну залежність, яка описує зміну глибини корозійного ураження стінки сталевого нафтопроводу в часі в умовах періодичного попадання електроліту в тріщини ізоляційного покриття. Це дає змогу відтворити реальну картину руйнування матеріалу внаслідок дії корозійного середовища з високою точністю.

Особливістю розробленої моделі є її здатність враховувати періодичний характер надходження агресивного розчину в зону пошкодження, що відображає динаміку справжніх експлуатаційних умов. Завдяки своїй математичній гнучкості модель застосовна до широкого спектра технічних ситуацій, незалежно від конкретного хімічного складу електроліту. Такий підхід істотно підвищує ефективність технічної діагностики, дозволяючи точно розраховувати залишкову товщину стінки труб, ступінь зносу та критичні зони майбутніх уражень.

Ключовою перевагою є можливість інтеграції цієї моделі в цифрові системи моніторингу стану об'єктів трубопровідної інфраструктури. Розрахунки на її основі дозволяють не тільки передбачати моменти, коли необхідне обслуговування або ремонт, а й ефективно оптимізувати витрати на технічне обслуговування, планування профілактичних заходів, модернізацію систем катодного захисту. Також вона дає змогу проєктувати нові конструкції з урахуванням потенційних корозійних навантажень.

Розроблена залежність дозволяє ідентифікувати найбільш уразливі зони трубопроводу, здійснювати порівняльну оцінку ефективності існуючих та нових типів захисних покриттів, а також своєчасно впроваджувати інженерні рішення для запобігання аварійним ситуаціям та витокам нафти чи газу. Це особливо актуально в умовах довготривалої експлуатації трубопроводів, прокладених у складних кліматичних або геохімічних умовах, де ризик втрати герметичності зростає.

Отже, впровадження цієї математичної моделі в практику управління технічним станом нафтогазової інфраструктури не лише підвищує технічну надійність об’єктів, але й сприяє зниженню екологічних ризиків, забезпечує відповідність сучасним стандартам промислової безпеки та сталого розвитку. У поєднанні з іншими інноваційними підходами до діагностики та моніторингу, модель відкриває новий рівень у сфері експлуатації трубопровідного транспорту.

Ключові слова: екологічна безпека, нафтопровід, корозія,  швидкість корозії, товщина стінки, глибина корозії.