Принцип действия эхз трубопроводов: Ошибка 404 – Stati Elektrohim Zaschita %3Flang%3Dru

alexxlab | 08.04.1995 | 0 | Разное

Содержание

технологических трубопроводов, резервуаров, сосудов, свай, причалов, мостов и многого другого — электронный каталог продукции,разработка мобильных приложений,АОС,автоматизированные обучающие системы,семинары по нефтегазовой тематике,разработка СТУ,СТУ

Метод электрохимической защиты (ЭХЗ) от коррозии уже многие годы применяется инженерами для продления срока службы различных металлических устройств и сооружений. Однако так повелось, что наиболее широко известны технические решения по использованию ЭХЗ для противокоррозионной защиты больших металлоемких конструкций и сооружений, таких как подземные трубопроводы в нефтегазовой промышленности и в сфере ЖКХ или большие стальные резервуары, хотя принцип работы ЭХЗ универсален, и может быть успешно использован практически везде, где есть контакт металла и агрессивного электролита. В этой статье мы бы хотели дать, безусловно, очень краткий обзор других возможностей применения электрохимзащиты вокруг нас – в индустриальной, общественной и даже приватной сфере жизни современного человека.

Электрохимическая защита основана на управлении токами электрохимической коррозии, всегда возникающими при контакте любого металлического сооружения и электролита. С помощью ЭХЗ анодная разрушающаяся зона переносится с защищаемого объекта либо на специальное анодное заземление (при катодной защите), либо на отдельное изделие из более активного металла (при протекторной защите). Более подробно о физико-химических принципах катодной и протекторной защиты от коррозии можно прочитать 

здесь. Главное, что следует понимать при принятии решения о применении ЭХЗ – это то, что необходим обязательный контакт защищаемого объекта/системы объектов и внешнего анода (анодного заземления или протектора), как посредством проводника первого рода (металлического кабеля или прямого металлического контакта), так и посредством проводника второго рода (электролита). Электрическая цепь “сооружение – кабель – анод – электролит” обязательно должна замкнуться, иначе защитного тока в системе просто не возникнет. Простой пример – трубопровод или свая, выходящая из земли на поверхность. ЭХЗ будет работать только на подземной части. Однако есть несколько примеров, когда, на первый взгляд, это правило не работает. Например, постоянный контакт сооружения и электролита не обеспечивается в зонах переменного смачивания, таких как приливно-отливная зона свай на морских пирсах и причалах, зона волнового смачивания аналогичных сооружений пресноводных водоемов и т.д. В этих случаях приходится применять довольно хитрые схемы ЭХЗ, работающие только в моменты увлажнения коррозионно-опасных зон. Но как, например, организовать ЭХЗ от атмосферной коррозии металлического сооружения во влажном морском или промышленном воздухе? Оказывается и это возможно! Но начнем мы с более простых случаев.

Простой и очевидный пример объекта, подвергающегося электрохимической коррозии, которую можно замедлить с помощью ЭХЗ – это закопанное в землю или стоящее на земле любое металлическое сооружение: свая, резервуар, трубопровод любого назначения. Конечно, применять ЭХЗ везде и всюду нет никакой необходимости, однако если объект находится в грунте высокой коррозионной агрессивности (высокая влажность или засоленность – явные признаки такого грунта!), либо это промышленно значимый и плохо ремонтопригодный объект – ЭХЗ явно не будет лишней. Проект такой системы ЭХЗ не очень сложен. Например, если нужно защитить свайный фундамент, то достаточно станции катодной защиты малой мощности (может хватить и аккумулятора) и несколько правильно расположенных точечных анодов, или несколько небольших отрезков протяженного анода. Только нужно не забыть, что если сваи сделаны из труб, то они могут корродировать и изнутри, там, где ЭХЗ работать не будет. Одиночный, полностью закопанный резервуар также прекрасно защищается точечными анодами по периметру сооружения, а днище резервуара, стоящего на грунте – одним точечным анодом или изогнутым отрезком протяженного анода. Если есть возможность менять анодные заземления и сопротивление грунта мало, то вместо точечных анодов можно установить протекторные установки, срок эффективной работы которых обычно составляет 5-7 лет.

Теперь перейдем к не очень распространенному, но очень продуктивному способу электрохимической защиты от коррозии внутренней поверхности трубопроводов и резервуаров (сосудов) любой емкости и назначения, имеющих контакт с агрессивным водным электролитом (промышленными сточными водами или просто водой с высоким содержанием минеральных солей и кислорода). В этом случае применение ЭХЗ позволяет продлить срок безремонтной эксплуатации объекта в несколько раз. Более простой случай – внутренняя ЭХЗ резервуара, когда во внутреннем пространстве резервуара размещаются протекторы или анодные заземления. Эффективность ЭХЗ существенно повысится, если внутренняя поверхность резервуара будет дополнительно защищена изоляционным покрытием с хорошими диэлектрическими свойствами. Более сложное техническое решение применяется для внутренней электрохимической защиты трубопровода. В этом случае наиболее эффективно ввести во внутреннюю полость трубопровода протяженный гибкий анод (ПГА) из токопроводящей резины. Длина такого анода обычно равна протяженности защищаемого участка трубопровода. Определенную техническую сложность вызывает укладка такого анода в уже эксплуатируемый трубопровод, хотя это также выполнимо на практике. Иногда для защиты участков ограниченной протяженности (5-30 м) достаточно установки во внутреннюю полость единичного точечного анода или протектора.

Внутренняя ЭХЗ трубопровода с применением протекторов

Такие системы внутренней электрохимзащиты чрезвычайно эффективны, даже когда ничего больше не помогает в принципе. Например, срок службы трубопроводов и различных очистительных установок –  очень коррозионно-агрессивных сточных вод промышленных предприятий – продлевается за счет внутренней ЭХЗ в 5-20 раз!

Следующий интересный случай применения систем ЭХЗ – это причальные сооружения, основания нефтегазовых платформ, опоры мостов или любые другие металлические конструкции в морской воде. Кстати, воды некоторых пресных водоемов в нашей “экологически чистой” стране, особенно вблизи крупных городов и промышленных предприятий, по коррозионной агрессивности приближаются к морской воде, поэтому все излагаемое ниже распространяется и на них с небольшими оговорками.

Коррозия сваи в зоне переменного смачивания и забрызгивания

Итак, металлические конструкции в морской воде подвергаются активной электрохимической коррозии, которая не может быть остановлена обычной покраской. По механизму коррозионного процесса на таких объектах обычно выделяют три основных зоны:

  • зона переменного смачивания и забрызгивания;
  • зона полного погружения в воду;
  • зона погружения сваи в грунт.

Наибольшую сложность при реализации систем электрохимической защиты представляет зона переменного смачивания, где нет постоянной электрической цепи “сооружение – электролит – анод”. Для этих зон необходимы анодные заземления (протекторы) сетчатой или браслетной формы, обеспечивающие раздельную защиту локально увлажненных участков металлической конструкции. В самых сложных случаях имеет смысл обеспечить принудительное постоянное увлажнение зоны переменного смачивания конструкции, для постоянной работы средств ЭХЗ.

Электрохимзащита зоны полного смачивания металлических свай в водной среде может быть реализована в зависимости от конструкции разными способами, среди которых имеет смысл выделить следующие:

  • размещение нескольких подвесных точечных анодов, каждый из которых защищает ближайшие, окружающие его, сваи;
  • на более глубоких участках возможно использование протяженных гибких анодов, которые крепятся к тросам, закрепляемым концами на металлическом сооружении и дне водоема;
  • если нет возможности подвести электричество к защищаемому сооружению, тогда приемлемым методом электрохимической защиты будет использование больших глубинных протекторов с длительными расчетными сроками эксплуатации.

Магниевый протектор для электрохимзащиты морских сооружений

Теперь вернемся к анонсированной ЭХЗ от атмосферной коррозии металлического сооружения во влажном морском или промышленном воздухе. По своему механизму этот случай чем-то напоминает коррозию в зоне переменного смачивания – также большое количество локально-увлажненных участков, только еще более маленьких. В этом случае единственный способ обеспечить электрохимическую защиту всей поверхности защищаемого изделия – это обеспечить свою локальную систему ЭХЗ на каждом увлажненном участке. Эта цель достигается путем нанесения на поверхность изделия специального покрытия, содержащего частицы металла, обладающего защитными протекторными свойствами по отношению к стали. Обычно этим металлом является цинк. Таким образом, на каждом участке поверхности обеспечивается своя маленькая установка протекторной защиты, которая активируется при увлажнении.

В этой статье мы рассказали только о нескольких основных случаях применения электрохимической защиты разнообразных металлических конструкций. На самом деле можно привести гораздо больше таких примеров – ЭХЗ может использоваться повсеместно: кузова автомобилей, корпуса морских судов, бытовые нагреватели воды, морские трубопроводы и т.д. Иногда даже приходится обеспечивать электрохимзащиту железобетонных конструкций, но это настолько объемная тема, что требует отдельного обзора. Поэтому можно смело говорить, что пока наш век металла не сменился веком композиционных материалов, именно электрохимическая защита будет одной из наиболее важных и востребованных человечеством технологий.

Электрохимическая защита технологических трубопроводов

При укладке в траншею изолированного трубопровода и его последующей засыпке изоляционное покрытие может быть повреждено, а в процессе эксплуатации трубопровода оно постепенно стареет (теряет свои диэлектрические свойства, водоустойчивость, адгезию). Поэтому при всех способах прокладки, кроме надземной, трубопроводы подлежат комплексной защите от коррозии защитными покрытиями и средствами электрохимической защиты (ЭХЗ) независимо от коррозионной активности грунта.

К средствам ЭХЗ относятся катодная, протекторная и электродренажная защиты.

Защита от почвенной коррозии осуществляется катодной поляризацией трубопроводов. Если катодная поляризация производится с помощью внешнего источника постоянного тока, то такая защита называется катодной, если же поляризация осуществляется присоединением защищаемого трубопровода к металлу, имеющему более отрицательный потенциал, то такая защита называется протекторной.

Катодная защита

Принципиальная схема катодной защиты показана на рисунке.

Источником постоянного тока является станция катодной защиты 3, где с помощью выпрямителей переменный ток от вдольтрассовой ЛЭП 1, поступающий через трансформаторный пункт 2, преобразуется в постоянный.

Отрицательным полюсом источник с помощью соединительного провода 4 подключен к защищаемому трубопроводу 6, а положительным — к анодному заземлению 5. При включении источника тока электрическая цепь замыкается через почвенный электролит.

Принципиальная схема катодной защиты

1 — ЛЭП; 2 — трансформаторный пункт; 3 — станция катодной защиты; 4 — соединительный провод; 5 — анодное заземление; 6 — трубопровод

Принцип действия катодной защиты следующий. Под воздействием приложенного электрического поля источника начинается движение полусвободных валентных электронов в направлении «анодное заземление — источник тока— защищаемое сооружение». Теряя электроны, атомы металла анодного заземления переходят в виде ион-атомов в раствор электролита, т.е. анодное заземление разрушается. Ион-атомы подвергаются гидратации и отводятся в глубь раствора. У защищаемого же сооружения вследствие работы источника постоянного тока наблюдается избыток свободных электронов, т.е. создаются условия для протекания реакций кислородной и водородной деполяризации, характерных для катода.

Подземные коммуникации нефтебаз защищают катодными установками с различными типами анодных заземлений. Необходимая сила защитного тока катодной установки определяется по формуле

Jдр=j3·F3·K0

где j3 — необходимая величина защитной плотности тока; F3 — суммарная поверхность контакта подземных сооружений с грунтом; К0 — коэффициент оголенности коммуникаций, величина которого определяется в зависимости от переходного сопротивления изоляционного покрытия Rnep и удельного электросопротивления грунта рг по графику, приведенному на рисунке ниже.

Необходимая величина защитной плотности тока выбирается в зависимости от характеристики грунтов площадки нефтебазы в соответствии с таблицей ниже.

Протекторная защита

Принцип действия протекторной защиты аналогичен работе гальванического элемента.

Два электрода: трубопровод 1 и протектор 2, изготовленный из более электроотрицательного металла, чем сталь, опущены в почвенный электролит и соединены проводом 3. Так как материал протектора является более электроотрицательным, то под действием разности потенциалов происходит направленное движение электронов от протектора к трубопроводу по проводнику 3. Одновременно ион-атомы материала протектора переходят в раствор, что приводит к его разрушению. Сила тока при этом контролируется с помощью контрольно-измерительной колонки 4.

Зависимость коэффициентов оголенности подземных трубопроводов от переходного сопротивления изоляционного покрытия для грунтов удельным сопротивлением, Ом-м

1 — 100; 2 — 50; 3 — 30; 4 — 10; 5 — 5

Зависимость защитной плотности тока от характеристики грунтов

Тип грунта

рп Омм

А, А/м2

Влажный глинистый грунт:

— pH >8

15

0,033

pH = 6-8

15

0,160

— с примесью песка

15

0,187

Влажный торф (pH <8)

15

0,160

Увлажненный песок

50

0,170

Сухой глинистый грунт

100

0,008

Принципиальная схема протекторной защиты

1 — трубопровод; 2 — протектор; 3 — соединительный провод; 4 — контрольно-измерительная колонка

Таким образом, разрушение металла все равно имеет место. Но не трубопровода, а протектора.

Теоретически для защиты стальных сооружений от коррозии могут быть использованы все металлы, расположенные в электрохимическом ряду напряжений левее железа, так как они более электроотрицательны. Практически же протекторы изготавливаются только из материалов, удовлетворяющих следующим требованиям:

  • разность потенциалов материала протектора и железа (стали) должна быть как можно больше;
  • ток, получаемый при электрохимическом растворении единицы массы протектора (токоотдача), должен быть максимальным;
  • отношение массы протектора, израсходованной на создание защитного тока, к общей потере массы протектора (коэффициент использования) должно быть наибольшим.

Данным требованиям в наибольшей степени удовлетворяют сплавы на основе магния, цинка и алюминия.

Протекторную защиту осуществляют сосредоточенными и протяженными протекторами. В первом случае удельное электросопротивление грунта должно быть не более 50 Ом-м, во втором — не более 500 Ом·м.

Электродренажная защита трубопроводов

Метод защиты трубопроводов от разрушения блуждающими токами, предусматривающий их отвод (дренаж) с защищаемого сооружения на сооружение — источник блуждающих токов либо специальное заземление, называется электродренажной защитой.

Применяют прямой, поляризованный и усиленный дренажи.

Принципиальные схемы электродренажной защиты

а — прямой дренаж; б —поляризованный дренаж; в — усиленный дренаж

Прямой электрический дренаж — это дренажное устройство двусторонней проводимости. Схема прямого электрического дренажа включает: реостат К, рубильник К, плавкий предохранитель Пр и сигнальное реле С. Сила тока в цепи «трубопровод — рельс* регулируется реостатом. Если величина тока превысит допустимую величину, то плавкий предохранитель сгорит, ток потечет по обмотке реле, при включении которого включается звуковой или световой сигнал.

Прямой электрический дренаж применяется в тех случаях, когда потенциал трубопровода постоянно выше потенциала рельсовой сети, куда отводятся блуждающие токи. В противном случае дренаж превратится в канал для натекания блуждающих токов на трубопровод.

Поляризованный электрический дренаж — это дренажное устройство, обладающее односторонней проводимостью. От прямого дренажа поляризованный отличается наличием элемента односторонней проводимости (вентильный элемент) ВЭ. При поляризованном дренаже ток протекает только от трубопровода к рельсу, что исключает натекание блуждающих токов на трубопровод по дренажному проводу.

Усиленный дренаж применяется в тех случаях, когда нужно не только отводить блуждающие токи с трубопровода, но и обеспечить на нем необходимую величину защитного потенциала. Усиленный дренаж представляет собой обычную катодную станцию, подключенную отрицательным полюсом к защищаемому сооружению, а положительным — не к анодному заземлению, а к рельсам электрифицированного транспорта.

За счет такой схемы подключения обеспечивается: вопервых, поляризованный дренаж (за счет работы вентильных элементов в схеме СКЗ), а во-вторых, катодная станция удерживает необходимый защитный потенциал трубопровода.

После ввода трубопровода в эксплуатацию производится регулировка параметров работы системы их защиты от коррозии. При необходимости с учетом фактического положения дел могут вводиться в эксплуатацию дополнительные станции катодной и дренажной защиты, а также протекторные установки.

Принцип электрохимической защиты – Справочник химика 21

Рис. 1.И. Основные принципы электрохимической защиты — катодной (Ки К2) и анодной свободной коррозии в актив-

    Принцип электрохимической защиты [c.24]

    Принцип электрохимической защиты. При защите от коррозии используют свойство, присущее любому электрохимическому процессу территориальное разделение анодного и катодного процессов. При этом к газопроводу подключают дополнительный электрод-протектор с более отрицательным электродным потенциалом, на который переносится анодный процесс, а на участке газопровода, [c.10]

    Принципы электрохимической защиты сводятся к наложению на подземный трубопровод катодного тока от постороннего источника тока такой величины, что вся поверхность трубопровода становится катодной и в анодной зоне нет стекающих коррозионных токов. [c.17]

    Применение цинковых или кадмиевых прокладок, покрытие цинком или кадмием медных сплавов при контакте их со сталью, а также цинкование или кадмирование стальных деталей при контакте с алюминиевыми сплавами, по-существу, также основано на принципе электрохимической защиты. В обоих случаях в систему медь — железо и железо — алюминий включают третий анод (цинк или кадмий), смещающий потенциал к таким значениям, при которых коррозия контактирующих анодов уменьшается или оказывается равной нулю . Этим методом широко пользуются в технике, что было иллюстрировано выше на конкретных примерах защиты магниевых и алюминиевых сплавов, а также судостроительных конструкций. В частности сообщается, что металлизация судостроительных сталей цинком обеспечивает надежную их эксплуатацию в контакте с алюминиевыми сплавами в течение длительного времени (5—8 лет). [c.198]

    Рассмотрим принципы электрохимической защиты на примере железа (рис. 17.2). [c.790]

    Книга посвящена электрохимической защите магистральных газопроводов от почвенной коррозии и коррозии под воздействием блуждающих токов. Рассмотрены основные положения теории коррозии подземных газопроводов, принципы электрохимической защиты и защиты изоляционными покрытиями, конструктивное устройство, проектирование, монтаж и эксплуатация сооружений защиты, а также техника безопасности. [c.2]

    Принцип электрохимической защиты состоит в катодной поляризации металла защищаемой конструкции. [c.167]

    Таким образом, принцип электрохимической защиты на примере магистрального газопровода заключается в территориальном разделении анодного и катодного процессов. [c.195]

    Основной принцип электрохимической защиты заключается в том, чтобы всю подлежащую защите поверхность конструкции сделать катодной. В этом случае коррозионный процесс практически не будет протекать. [c.293]

    В связи с этим возникает задача комплексного рассмотрения вопросов и принципов проектирования электрохимической защиты. На первом этапе проектирования средств электрохимической защиты необходимо учитывать следующие вопросы  [c.25]


    В научном отношении процессы при катодной защите от коррозии изучены более полно, чем при других способах защиты металлов. Коррозия металлов в водных растворах или грунтах является в принципе электрохимическим процессом, управляемым электрическим напряжением-потенциалом металла в растворе электролита. При снижении потенциала в соответствии с законами электрохимии движущая сила реакции должна уменьшаться, а следовательно, должна снижаться и скорость коррозии. Все эти взаимосвязи известны уже более ста лет и катодная защита в отдельных случаях осуществлялась на практике уже весьма давно, однако применение этого процесса в промышленных масштабах существенно задержалось. Способы катодной защиты в некоторых областях представлялись слишком чужеродными , а необходимость проведения электротехнических мероприятий вынуждала отказываться от их практического применения. Практика катодной защиты и на самом деле значительно сложнее ее теоретических основ. [c.17]

    В настоящее время катодная защита от коррозии находит достаточно широкое применение только в области природных вод и грунтов. В будущем однако можно предвидеть возможности ее применения для промышленных установок и резервуаров. Поэтому в справочник включена глава по анодной защите, которая применяется как самостоятельный способ лишь в последнее десятилетие. Катодная и анодная защита в принципе очень похожи, чем и оправдывается применение термина электрохимическая защита в подзаголовке книги. [c.17]

    На рис. 2.2 и 2.5 уже пояснялся принцип электрохимического способа защиты. Необходимой предпосылкой для осуществимости такого способа защиты является наличие области потенциалов, в которой коррозионные реакции либо не идут вообще, либо идут с такой скоростью, что в технике ими можно пренебречь. К сожалению, нельзя заранее утверждать, что при любом виде электрохимической коррозии такая область обязательно будет существовать, поскольку области потенциалов для различных видов коррозии накладываются одна на другую и к тому же теоретические области защитного потенциала иногда вообще не могут установиться вследствие протекания побочных мешающих реакций. [c.62]

    Представленный обзор отнюдь не претендует на полноту. Имеются и такие виды коррозионного растрескивания под напряжением, при которых электрохимическая защита в принципе неприменима (см. раздел 2.3.5). [c.73]

    Защитные мероприятия делятся на активные и пассивные. Электрохимическая защита представляет собой важную и обширную часть защитных мероприятий, характеризующихся активным вмешательством в процессы коррозии. Пассивные защитные мероприятия заключаются в разъединении защищаемой поверхности и агрессивной коррозионной среды при помощи покрытия. Любые возможные активные и пассивные защитные мероприятия могут проводиться и отдельно, однако сочетание обоих способов защиты дает ряд преимуществ и в некоторых случаях даже настоятельно необходимо. Катодная защита и нанесение покрытий почти идеально дополняют друг друга. Это обусловливается, во-первых, экономическими причинами в принципе можно активно защищать и сооружения без покрытий, но затраты на защитную установку и эксплуатационные расходы при этом будут бесспорно высокими, так как потребуется большой катодный защитный ток. Кроме того, в случае подземных трубопроводов имеются и технические соображения, по которым катодная защита поверхностей без покрытия нежелательна. В первую очередь имеется в виду влияние на близрасположенные металлические конструкции, вызывающее опасность их коррозии. Такая опасность может оказаться весьма значительной, и предотвратить ее техническими средствами либо вообще невозможно, либо очень трудно. [c.145]

    Разработаны принципы комплексной защиты техники [21], включающую защиту от биоповреждений составами, содержащими вещества многоцелевого назначения (обладающими свойствами ингибиторов коррозии и т. п.) и неопасными для людей. Защита осуществляется нанесением тонких пленок слабых водных и эта-нольных растворов этих веществ на поверхность эксплуатирующихся конструкций распылением в замкнутых воздушных пространствах и с ограниченным доступом воздуха составов,, содержащих легколетучие вещества с фунгицидными свойствами введением указанных веществ в растворы для химического и электрохимического полирования поверхностей металлов и нанесения покрытий в условиях производства и ремонта техники применением средств дополнительной защиты (пассивирующие растворы, рабоче-консервационные масла, легко снимаемые покрытия, содержащие биоциды) приданием биоцидных свойств растворам для очистки поверхностей (травящие, обезжиривающие, нейтрализующие растворы и пасты) сочетанием приведенных методов со статической или динамической осушкой воздуха добавлением биоцидных веществ в состав полимерных материалов, ЛКП на стадии приготовления их технологических смесей использованием биоцидных полимеров. [c.97]


    Как было выше показано, электрохимическая защита достаточно углубившейся коррозионно-механической трещины в условиях отсутствия диффузионных ограничений электрохимических реакций становится невозможной. Там же были сформулированы количественные критерии такого явления. Покажем теперь, что в условиях, когда скорость электрохимических процессов определяется диффузионной кинетикой, в принципе возможна электрохимическая защита (в смысле поляризации вершины трещины до заданной величины потенциала) и весьма глубоких трещин. [c.208]

    Согласно современным представлениям [214, 128, 578, 494], металлы в растворах электролитов растворяются преимущественно по электрохимическому механизму. Подход к анодному растворению металлов и коррозии с единых позиций теории электрохимической кинетики, применение для изучения коррозии электрохимических методов исследования углубили и расширили теоретические представления об этих процессах, и на их основе стали возможны предварительные оценки коррозионной стойкости металлов и сплавов в различных условиях, разработки принципов коррозионной защиты материалов. Однако коррозионная наука в последние три десятилетия развивалась в основном применительно к водным растворам. Особенности процессов анодного растворения и коррозии металлов в органических электролитах изучены недостаточно, хотя необходимость таких сведений в связи со всевозрастающей ролью органических растворителей в качестве технологических средств очевидна. [c.106]

    К электрохимическим методам борьбы с коррозией относятся такие, в основе которых лежит принцип непосредственного воздействия на скорость протекания сопряженных анодных и катодных реакций. Прежде всего это выражается в изменении потенциала защищаемого металла. Различают катодную и анодную электрохимическую защиту. [c.260]

    Основные принципы, положенные в основу метода электрохимической защиты. [c.308]

    Б главах III, IV, V рассмотрен наиболее оригинальный материал, касающийся основных принципов повышения коррозионной устойчивости сплавов за счет увеличения их пассивирующей способности и новых принципов анодной защиты конструкций и применения катодных протекторов. В этих разделах обобщены многолетние научные исследования авторов по вопросам пассивности металлов и сплавов. Мы также считали необходимым кратко остановиться на некоторых, еще недостаточно исследованных сторонах анодной защиты, таких, как введение в раствор металлических катионов электроположительных металлов и эффект электрохимической защиты от катодных покрытий. [c.4]

    Электрохимическая защита является весьма эффективной для борьбы с контактной коррозией. Принцип ее действия можно пояснить с помощью поляризационной диаграммы, изображенной на рис. 71. Как [c.197]

    Процессы атмосферной коррозии имеют электрохимическую природу и объясняются с электрохимических позиций. Но в принципе механизм защиты же-леза цинком состоит в том, что цинк — металл более активный — прежде, чем железо, реагирует с агрессивными компонентами атмосферы. Получается, словно металлы соблюдают правило солдатской дружбы сам погибай, а товарища выручай.. . Конечно, металлы не солдаты, тем не менее цинк выручает железо, погибая. [c.84]

    Несмотря на то, что общие принципы корродирования подземных трубопроводов, их электрохимической защиты от почвенной коррозии и электрометрических измерений, направленных на выявление текущего состояния ЭХЗ и изоляционных покрытий, достаточно хорошо известны, при практической реализации ЭХЗ и контроля технического состояния трубопроводов остается еще много вопросов, требующих выяснения. Одним из них является вопрос о реальных возможностях электрометрических обследований в части определения наличия и степени опасности коррозионных повреждений трубопроводов. [c.107]

    Ниже рассматриваются основные принципы электрохимических методов защиты [1, 2]. [c.789]

    Электрохимическая защита металлов от коррозии в растворах электролитов основана на зависимости скорости растворения от потенциала (см. гл. V). При катодной защите используют снижение скорости растворения металла в активной области при смещении потенциала в отрицательную сторону. Анодная защита, теоретические основы которой были заложены в работах [50, 272—274], проведенных с помощью потенциостатических методов, использует принцип перевода металла из активного в пассивное состояние. [c.181]

    К настоящему времени доказано [4—6], что растворение металлов (электрохимический процесс) — результат протекания сопряженных и независимых катодной и анодной реакций, скорость которых, согласно законам электрохимической кинетики, определяется общим значением потенциала на границе металл — раствор, составом раствора и условиями диффузии компонентов или продуктов реакции в растворе. Скорость окислительной и восстановительной реакций выражается через плотность анодного и катодного токов. Электрохимические принципы защиты металлов от коррозии [7, 8] вытекают из анализа коррозионных диаграмм (рис. 1), на которых представлены в зависимости от потенциала истинные скорости возможных в системе металл — раствор анодных и катодных реакций. Защита металла от коррозии достигается либо электрохимической защитой — искусственным поддержанием потенциала вблизи равновесного потенциала анодной реакции ф  [c.9]

    Механизм коррозионных процессов в условиях воздействия механических нагрузок и динамика изменения механических свойств напряженного металла при коррозии изучены недостаточно. По этой же причине не всегда представляется возможным прогнозировать надежность конструкций в эксплуатации и эффективность электрохимической защиты. Одпако положительный опыт ее применения на многих ответственных металлоконструкциях из нержавеющих и высокопрочных сталей, медных, титановых и алюминиевых сплавов требует пояснения принципов осуществления электрохимической защиты. [c.93]

    Электрохимические методы защиты металлов легче всего понять путем рассмотрения соответствующей диаграммы Пурбэ (для железа она представлена в полном и в упрощенном вариантах соответственно на фиг. 33 и 34). Железо не будет корродировать, когда его потенциал и величина pH окружающей среды попадают в область иммунитета, в которой металл термодинамически устойчив. Для достижения этих условий металл должен быть поляризован таким образом, чтобы его потенциал снизился от величины, соответствующей условиям беспрепятственной коррозии, до величины, несколько меньшей нормального электродного потенциала. На этом принципе основана катодная защита, рассматриваемая в разд. 3.2. Другим методом электрохимической защиты является обеспечение пр ыва-ния Железного электрода в области пассивного состояния, что требует поляризации для облагораживания потенциала (если pH среды составляет 2—9). В интервале значений pH = 9-4-12 железо либо находится в состоянии иммунитета, либо в пассивном состоянии, а при pH анодной защитой, описан в разд. 3.3. В отличие от катодной защиты он неприменим во всем диапазоне значений pH, и действие защиты может прекратиться, если повреждена пассивная пленка, например, в присутствии хлоридных ионов. Катодная защита может осуществляться в любой среде, если только нет посторонних эффектов, например непосредственного химического разъедания металла. Здесь следует напомрить о различии между иммунитетом, т. е. областью, в которой коррозия (электрохимическое разъедание) не может происходить, и пассивностью, т. е. областью, в которой коррозия не происходит. [c.128]

    Достижение как анодного защитного эффекта, так и катодного основано на принципах электрохимической теории коррозии. Однако анодная защита имеет ограниченное применение, так как она может быть осуществлена в основном в сильно окислительных средах при отсутствии ионов, являющихся депассиваторами. Катодная же защита не связана с этими ограничениями и по этой причине нашла широкое практическое применение. [c.292]

    КЭП с повышенной коррозионной стойкостью получают в том случае, если матрицей служит никель. Это в первую очередь тонкие покрытия, содержащие включения электрохимически нейтральных веществ, обеспечивающих на последующем, завершающем хромовом покрытии множество мельчайших пор. Эти поры способствуют равномерному распределению очагов коррозии на поверхности и предупреждают проникновение коррозии в глубь покрытия. Крупных очагов коррозии, проникающих до основы (сталь) и дающих ржавые пятна, в этом случае не наблюдает-ся . Другой вид покрытий с повышенной химической стойкостью — никель — палладийВ нем частицы палладия (содержание его играет роль катодного протектора. При анодной поляризации это покрытие пассивируется по известному принципу анодной защиты Покрытия, легко пассивирующиеся в окислительных средах, могут быть созданы внедрением и других, более дешевых, чем палладий, катодных присадок (Си, А , графит, электропроводящие оксиды металлов, например Рез04, МпОг) в матрицы никеля, кобальта, железа, хрома [c.56]

    Принципы катодной защиты. Так как анодный ток стимулирует коррозию, можно было бы ожидать, что катодный ток будет предупреждать ее, однако теория электрохимической коррозии предполагает, что коррозия будет прекращена только тогда, когда на поверхности произойдет некоторое накопление ионов железа. Если концентрация ионов закисного железа достигла, скажем, 0,01 н. и мы снизим затем искусственно потенциал до —0,5 в (по водородной шкале) то ионы железа не будут далее переходить в раствор (если мы снизим потенциал до более отрицательного значения, то можем даже высадить обратно ионы железа). Ясно, что если концентрация ионов железа составляет 0,01 н. вблизи трубы, а не в самой почве, и ничто не препятствует их медленной диффузии наружу и если потенциал установить точно —0,5 в, то коррозионный процесс как раз пойдет с такой скоростью, которая будет восполнять ионы железа, теряемые путем диффузии. Это не может не приниматься во внимание, однако скорость коррозии будет намного меньше, чем скорость в случае отсутствия катодной поляризации. Итак, —0,5 в по водородной шкале не так уже далеки от величины, которая была практически найдена и использована для поддержания скорости коррозии трубопровода на достаточно низком уровне некоторые закономерности объясняются выдвинутым механизмом. [c.263]

    Основной целью электрической или так называемой активной защиты является предотвращение процесса электрохимической коррозии сооружения, обусловленной агрессивностью почвы или блуждающими токами. Надежная электрическая защита в конечном итоге продлевает срок службы сооружения и предотвращает возможность аварии на нем. Основной принцип электрической защиты заключается в том, чтобы защищаемое сооружение на всем его протяжении имело по отношению к земле, а точнее по отношению к окружающей среде, отрицательный (катодный) потенциал. Катодная поляризация должна быть осуществлена таким образом, чтобы создаваемые на этих сооружениях потенциалы по отношению к электродам сравнения (по абсолютной величине) были не менее значений, указанных в табл. 8-9, и не более значений, указанных в Б табл. 8-10. [c.263]

    С момента, когда Хемфрп Деви в 1820 г. в докладе Королевскому обществу сформулировал основные принципы электрохимической защиты, они остаются теми же, но технология ее применения за этот период притерпела значительные изменения. [c.19]

    Рискин И. В. Принципы электрохимической защиты металлов от коррозии внешним током в электрохимических производотщх// [c.52]

    В МИФИ разработан переносной прибор для диагностики объектов шу-мовьши методами (рис. 11.9). Принцип его работы – одновременная регистрация потенциала и уровня шума электрохимической защиты, сигналов акус -тической эмиссии и определение состояния объекта на основании полученных результатов. Сигналы записываются на магнитную ленту и могут анализироваться как в полевых, так и в лабораторных условиях. Прибор прост и доступен в эксплуатации. Использование нескольких диагностических параметров повышает достоверность диагноза. Контроль проводится без вмешательства в нормальную работу объекта. Область применения прибора – диагностика состояния коррозионной защиты металлических конструкций. Основные технические характеристики предел чувствительности по электрохимическому каналу 10 нА, по каналу акустической эмиссии – 2 мкВ частотный диапазон по электрохимическому каналу О…70 Гц, по каналу акустической эмиссии -0,15…200 кГц, масса с источником питания 1 кг габариты 190 х 180 х 70 мм. [c.285]

    Основные принципы анодной электрохимической зашиты были изложены в отечественной (В. М. Новаковский, Н. Д. То-машов, Г. П. Чернова) и зарубежной (К- Эделеану, М. Пражак, Садбери, Риггс, Шок, Лок, Хатчисон) литературе еще в 1954— 1960 г., до 1964 г. как в СССР, так и за рубежом анодная защита не находила практического применения. В настоящее время анодная электрохимическая защита не только сформировалась как самостоятельное направление в области электрохимии, но и нашла широкое практическое применение в химической и других отраслях промышленности Решающее значение в этом имели работы, проведенные в СССР. [c.6]

    Во ВНИИСПТнефти разработана система радиотелеконтроля устройств электрохимической защиты типа РТКЗ-1, построенная по принципу телеизмерения защитной разности потенциалоа труба-земля . [c.57]

    Достоверность подобного электрохимического механизма межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов, содержащих медь, подтверждается тем, что на основе этой теории удается предсказать методы борьбы с этим опасным видом разрушения. Если бы удалось создать в системе электрод с более отрицательным потенциалом, зоны у границ зерен, вероятно, перестали бы разрушаться. Это можно, иапример, осуществить, цонизив потенциал тела зерна. Опыты подтвердили, что, если в такой сплав ввести небольшое количество магния, склонность сплава к межкристаллитной коррозии резко снижается. В этом случае коррозия концентрируется в основном на теле зерен, занимающих основную часть поверхности, и плотность тока у границ ничтожна. На аналогичном принципе и основана электрохимическая защита протекторами или плакирующими слоями, обладающими более отрицательным потенциалом. [c.260]


ehz64.ru – Статьи

           Во время эксплуатации металлические конструкции подвергаются электрохимической коррозии.  Данный вид коррозии широко распространен и является следствием  термодинамической неустойчивости металлов в окружающих средах. Чтобы избежать коррозионных процессов и минимизировать экономические риски является целесообразным проведение комплекса мероприятий по внедрению ЭХЗ (электрохимищеской защиты) металлосодержащих конструкций.

         Электрохимзащита  зависит от многих факторов, в том числе:

   – влажность

   – температурный режим

   – химический состав грунта,

   – кислотность грунтового электролита,

   – структура грунта,

Основные принципы электрохимической защиты:

       К  металлическому изделию извне подключается источник постоянного тока или протектор для создания  катодной поляризации электродов микрогальванических пар. В результате на поверхности металла происходит замена анодных участков на катодные. А вследствие воздействия коррозионной среды идет разрушение не металла конструкции, а анода. Самыми распространенными являются дренажная защита и  катодная защита. Дренажная защита заключается в отведении блуждающих токов в землю или обратно на источник этих токов. Катодная защита заключается в подаче постоянного тока с определенными характеристиками, минус – на защищаемое сооружение, а плюс — на анодный заземлитель. В результате происходит смещение потенциала металлического сооружения,  обеспечивающее прекращение коррозии металла.

Оборудование для ЭХЗ состоит из множества  элементов, к основным и самым важным можно отнести:

 1) Станция катодной защиты – является источником внешнего тока в системе катодной защиты.

Станции используются для электрохимической защиты от коррозии металлических объектов методом катодной поляризации. Обычно они применяются для защиты:

  • подземных нефтепроводов и газопроводов;
  • трубопроводов водоснабжения и теплосетей;
  • оболочек электрических кабелей;
  • металлических резервуаров, крупных объектов;
  • подземных сооружений;
  • судов от коррозии в воде;
  • стальной арматуры в фундаментах, в железобетонных сваях.

 2) Станция протекторной защиты

Протекторная защита от коррозии – электрохимзащита трубопроводов с помощью тока гальванической пары. Принцип действия протекторной защиты заключается в защите стального защищаемого сооружения (это является катодом) при помощи электрохимического потенциала протекторных материалов (сплавы на основе магния, алюминия и цинка – аноды, некие “жертвенные” электроды), чей потенциал более электроотрицателен. Благодаря разности потенциалов в гальванической паре возникает ток, стекающий с анода (более электроотрицательного электрода) и натекающий из электролита на катод. Создание натекающего тока — цель электрохимической защиты от коррозии.

 3) Анодные заземлители – электроды или цепочку электродов, предназначенные для использования в качестве заземляющих элементов в установках катодной защиты металлических сооружений от коррозии в грунтах средней и высокой коррозионной активности, а также под водой.

4) Пункты контрольно-измерительные (КИП) – это пункты, которые предназначаются для обеспечения доступа к проводникам в условиях проведения измерений величин защитных потенциалов, для контроля этих защитных потенциалов металлических конструкций и сооружений, проложенных ниже уровня грунта, и обозначения трасс трубопроводов, а также для обеспечения совместной электрохимической защиты трубопроводов и других сооружений, расположенных под землей, от коррозии.

5) Максимальная тооковая защита (МТЗ) — вид релейной защиты, действие которой связано с увеличением силы тока в защищаемой цепи при возникновении короткого замыкания на участке данной цепи.

6) Блок совместной защиты

Блоки совместной защиты типа БСЗ предназначены для электрохимической защиты подземных металлических сооружений (многониточных трубопроводов, наружных оболочек кабелей и т.п.), в схемах совместной катодной защиты и могут, в зависимости от типоисполнения, обеспечивать одновременную защиту от двух до четырех подземных металлических сооружений от одного выпрямителя для катодной защиты путем распределения выходного тока выпрямителя на защищаемые сооружения и раздельного установления оптимального защитного тока для каждого из защищаемых сооружений. Блоки могут применяться в качестве поляризованных дренажей и для соединения составных частей многозвенных анодных заземлений.

7) Медно-сульфатные электроды сравнения (МЭС)

Электроды сравнения неполяризующиеся ЭНЕС-1, ЭНЕС-1МС-2 предназначены для измерения поляризационного потенциала и потенциала подземного сооружения относительно электрода путем создания электролитического контакта с грунтом в схемах при определении эффективности противокоррозийной защиты подземных металлических сооружений.

8) Искровой разрядник -без­на­каль­ный га­зо­раз­ряд­ный при­бор, рез­ко из­ме­няю­щий свою элек­тро­про­вод­ность при воз­ник­но­ве­нии элек­трич. раз­ря­да (ис­кры) ме­ж­ду элек­тро­да­ми под дей­ст­ви­ем при­ло­жен­но­го элек­трич. на­пря­же­ния. Кон­ст­рук­тив­но пред­став­ля­ет со­бой на­пол­нен­ный га­зом (при дав­ле­нии до 105 Па) стек­лян­ный или ме­тал­ло­ке­ра­мич. бал­лон, в ко­то­ром рас­по­ло­же­ны два элек­тро­да или бо­лее. Для на­пол­не­ния И. р. ис­поль­зу­ют­ся инерт­ные га­зы (или их сме­си), во­до­род, азот, ки­сло­род, воз­дух, па­ры во­ды. Макс. си­ла то­ка в И. р. мо­жет дос­ти­гать нес­коль­ких со­тен кА (в им­пуль­се). В за­ви­си­мо­сти от па­ра­мет­ров раз­ряд­ной це­пи и мощ­но­сти ис­точ­ни­ка на­пря­же­ния в И. р. по­сле про­боя ус­та­нав­ли­ва­ет­ся ду­го­вой или (ре­же) тлею­щий раз­ряд. 

1.4.4. Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии

Практика показывает, что даже тщательно выполненное изоляционное покрытие в процессе эксплуатации стареет: теряет свои диэлектрические свойства, водоустойчивость, адгезию. Встречаются повреждения изоляции при засыпке трубопроводов в траншее, при их температурных перемещениях, при воздействии корней растений. Кроме того, в покрытиях остается некото­рое количество незамеченных при проверке дефектов. Следовательно, изоля­ционные покрытия не гарантируют необходимой защиты подземных трубо­проводов от коррозии. Исходя из этого, в СНиП 2.05.06-85 отмечается, что защита трубопроводов от подземной коррозии независимо от коррозионной активности грунта и района их прокладки должна осуществляться комплекс­но: защитными покрытиями и средствами электрохимической защиты (ЭХЗ).

Электрохимическая защита осуществляется катодной поляризацией трубопроводов.- Если катодная поляризация производится с помощью внешне­го источника постоянного тока, то такая защита называется катодной, если же поляризация осуществляется присоединением защищаемого трубопровода к металлу, имеющему более отрицательный потенциал, то такая защита называ­ется протекторной.

Методы расчета электрохимической защиты трубопроводов от коррозии изложены в [8].

Катодная защита

Принципиальная схема катодной защиты показана на рис. 1.6. Источни­ком постоянного тока является станция катодной защиты 3, где с помощью выпрямителей переменный ток от вдольтрассовой ЛЭП 1, поступающий через трансформаторный пункт 2, преобразуется в постоянный.

Отрицательным полюсом источник с помощью кабеля 6 подключен к защищаемому трубопроводу 4, а положительным – к анодному заземлению 5. При включении источника тока электрическая цепь замыкается через почвен­ный электролит.

Принцип действия катодной защиты (рис. 1.7) аналогичен процессу электролиза. Под воздействием приложенного электрического поля источника начинается движение полусвободных валентных электронов в направлении “анодное заземление – источник тока – защищаемое сооружение”. Теряя элек­троны, атомы металла анодного заземления переходят в виде ион-атомов в раствор электролита, т. е. анодное заземление разрушается. Ион-атомы под­вергаются гидратации и отводятся вглубь раствора. У защищаемого же со­оружения вследствие работы источника постоянного тока наблюдается избы­ток свободных электронов, т. е. создаются условия для протекания реакций кислородной и водородной деполяризации, характерных для катода.

Исследованиями установлено, что минимальный защитный потенциал стальных сооружений уложенных в песчаных и глинистых грунтах, изменяет­ся от – 0.72 до – 1.1 В по медносульфатному электроду сравнения (МСЭ). Од­нако стальные подземные сооружения становятся защищенными на 80 – 90% уже в том случае, когда их потенциал равен – 0.85 В. Эта величина принята в качестве минимального защитного потенциала, который необходимо поддер­живать на защищаемом сооружении.

Минимальный защитный потенциал должен поддерживаться на границе зоны действия станции катодной защиты (СКЗ). Так как величина защитного потенциала убывает с удалением от точки подключения СКЗ (точка дренажа), то максимальный защитный потенциал имеет место в точке дренажа. С тем, чтобы предотвратить разрушение и отслаивание изоляционного покрытия вследствие выделения газообразного водорода максимальная величина за­щитного потенциала ограничена: для стального сооружения с битумной изо­ляцией она составляет, например, – 1.1В по МСЭ. В случае, когда сооружение не имеет защитного покрытия, максимальная величина защитного потенциала не регламентируется.

Del. J

lit

77/rrr—rn777 гп ‘Т/т”

5 _

Рис. !,6. Принципиальная схема катодной защиты

Ог + Н20+2е 20НР

Рис. 1.7. Механизм действия катодной защиты

Протекторная защита

Принцип действия протекторной защиты аналогичен работе гальваниче­ского элемента (рис. 1.8).

Два электрода: трубопровод 1 и протектор 2, изготовленный из более электроотрицательного металла, чем сталь, опущены в почвенный электролит и соединены проводником 3. Так как материал протектора является более электроотрицательным, то под действием разности потенциалов происходит направленное движение электронов от протектора к трубопроводу по провод­нику 3. Одновременно ион-атомы материала протектора переходят в раствор, что приводит к его разрушению. Сила тока при этом контролируется с помо­щью контрольно-измерительной колонки 4.

Таким образом, разрушение металла все равно имеет место. Но не тру­бопровода, а протектора.

Теоретически для защиты стальных сооружений от коррозии могут быть использованы все металлы, расположенные в электрохимическом ряду напря­жений левее железа,-т.к. они более электроотрицательны. Практически же про­текторы изготавливаются только из материалов, удовлетворяющих следующим требованиям:

  • разность потенциалов материала протектора и железа (стали) должна быть как можно больше;

  • ток, получаемый при электрохимическом растворении единицы массы протектора (токоотдача), должен быть максимальным;

  • отношение массы протектора, израсходованной на создание защитного тока, к общей потере массы протектора (коэффициент использования) должно быть наибольшим.

Данным требованиям в наибольшей степени удовлетворяют магний, цинк и алюминий, физико-химические характеристики которых приведены в табл. 1.7.

Из табл. 1.7 видно, что отдать предпочтение какому-либо одному метал­лу трудно. Поэтому протекторы изготавливают из сплавов этих металлов с добавками, улучшающими работу протекторной защиты.

В зависимости от преобладающего компонента сплавы бывают магние­вые, алюминиевые, цинковые. В качестве добавок используют марганец (спо­собствует повышению токоотдачи), индий (препятствует образованию плот­ной окисной пленки на поверхности сплава, а значит, его пассивации) и дру­гие металлы.

У

Рис. 1.8. Принципиальная схема протекторной защиты

б)

a) R 1

©

CP

Сооружение Рельс Сооружение Рельс

к/

сигнальн.. jlr устройствуtit

[]прф

В)

R -127/220 В

-—Cp-i Рj>

ВЗ I ,Ксигнальн. Шпр Щпр К / устройству

В

птл р

п

[ЗпрфСР

Сооружение Рельс

Рис. 1.9 Принципиальные схемы электрических дренажей а – прямой,б – поляризованный, в – усиленный

Таблица 1.7

Физико-химические характеристики материалов для изготовления протекторов

Показатели

Металл

Mg

Zn

А1

…..

Равновесный электродный потен­циал по нормальному водородному электроду сравнения, В

-2.34

-0.76

-1.67

Токоотдача, А ч/кг

2200

820

2980

Коэффициент использования, %

50

90

85

Протекторную защиту рекомендуется использовать в грунтах с удель­ным сопротивлением не более 50 Ом м.

Применяют защиту протекторами, расположенными как поодиночке, так и группами. Кроме того, защита от коррозии трубопроводов может быть вы­полнена ленточными протекторами.

Разработка метода анализа энергоэффективности системы электрохимической защиты подземных коммуникаций Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

- © А.Р. Бакиров, А.Е. Кутырев, 2014

УДК 621.643:620.197.5; 621.311

А.Р. Бакиров, А.Е. Кутырев

РАЗРАБОТКА МЕТОДА АНАЛИЗА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПОДЗЕМНЫХ КОММУНИКАЦИЙ

Рассмотрены вопросы проектирования системы электрохимической защиты (ЭХЗ) магистральных газопроводов с точки зрения энергоэффективности. В качестве объекта выбран строящийся на территории Сахалинской области газопровод. На основе проектной документации, а также данных инженерно-геологических и инженерно-геофизических изысканий определены возможности снижения прогнозируемых энергозатрат станциями катодной защиты в процессе будущей эксплуатации магистрального газопровода. Использование рекомендуемых решений позволило бы сократить энергозатраты в 4-5 раз.

Ключевые слова: энергоэффективность, электрохимзащита, анодное заземление, катодная станция.

Введение

Согласно положениям ГОСТ Р 51164-98 магистральные трубопроводы подлежат пассивной и активной защите. Пассивная защита трубопроводов осуществляется применением различного рода изоляционных покрытий толщиной (по современным стандартам) около 3 мм.

Для защиты металлической поверхности от коррозии в дефектах покрытия применяется электрохимическая защита (ЭХЗ). Поскольку коррозия стальных материалов в грунте протекает по электрохимическому механизму, ее скорость зависит от электродного потенциала металла [1]. При этом для трубопроводов, проложен-

Рис. 1. Схема электрохимической защиты (ЭХЗ) трубопровода

ных подземно, применяются два вида защиты – протекторная и катодная.

Протекторная защита осуществляется с помощью тока гальванической пары, образованной двумя различными металлами (сплавами). Для защиты стального трубопровода обычно применяют протекторы (жертвенные аноды) из магниевых сплавов. При этом протекторная защита используется либо в качестве временной, либо для защиты объектов небольшой протяженности [2].

В основном на практике применятся катодная защита, когда в качестве жертвенного анода выступает электрод-заземлитель, заложенный в землю недалеко от трубопровода. Для того чтобы подобный заземлитель работал анодом, а труба – катодом, в системе электрохимической защиты используют внешний источник постоянного тока. При этом в принципе безразлично, из какого материала выполнен анод, важно лишь, чтобы между ним и трубопроводом протекал электрический ток, и он сдвигал бы потенциал трубопровода в отрицательную сторону [2-4].

Напомним, что основное положение электрохимической защиты заключается в необходимости поддерживать величину поляризационного потенциала трубопровода в диапазоне от -0,85 до -1,15 В в процессе эксплуатации на всех его участках. С учетом нынешних стандартов нанесения изоляционных покрытий данное требование удовлетворяется установкой станций катодной защиты (СКЗ) на каждые 30 км газопровода, на крановых площадках. При протяженности защищаемого участка порядка 60 км созданная система ЭХЗ остается эффективной и при выходе из строя одной СКЗ за счет действия соседних станций.

Для производства анодных зазем-лителей используются малорастворимые материалы – высококремнистый чугун или магнетит. Количество за-землителей, а также их тип определяются согласно величинам удельных сопротивлений грунтов, расположенных в районе крановых площадок.

На данный момент ОАО «Газпром» эксплуатируется порядка 160 тыс. км трубопроводов, находящихся под электрохимической защитой. При проектировании систем ЭХЗ на объектах ОАО «Газпром» действуют следующие нормативные документы: ГОСТ Р 51164-98 «Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии»; СТО Газпром 9.2-003-2009 «Проектирование электрохимической защиты подземных сооружений»; СТО Газпром 9.2-002-2009 «Электрохимическая защита от коррозии. Основные требования».

При разработке рациональных систем ЭХЗ основной задачей является обеспечение надежности и безопасности эксплуатации трубопроводов, поскольку подземный трубопровод с одним единственным сквозным поражением от коррозии уже непригоден

для безопасной эксплуатации. Однако при проектировании условие минимизации энергетических затрат на катодную защиту в расчет не принимается. Ситуация осложняется и тем, что энергозатраты являются составной частью общих затрат на эксплуатацию газопровода.

Принципы повышения энергоэффективности ЭХЗ ранее были рассмотрены в работе [5]. В данной работе рассматривается проект электрохимической защиты магистрального газопровода, строящегося на территории Сахалинской области. По результатам настоящего рассмотрения предлагаются подходы, применение которых на этапе проектирования существенно сократило бы энергозатраты ЭХЗ при будущей эксплуатации магистрального газопровода.

Анализ возможных резервов для уменьшения энергозатрат ЭХЗ на примере строящегося газопровода

В геоморфологическом отношении трасса газопровода проходит по Се-веро-Сахалинской равнине. По своим физико-географическим и климатическим условиям рассматриваемая территория приравнивается к районам Крайнего Севера. В районе строительства газопровода отсутствуют транспортные и энергетические системы, а также коммуникации связи.

В целом территория строительства представлена большим разнообразием геологических условий и характеризуется довольно сложными тектоническими условиями, в числе которых: сложный ландшафт, локальная заболоченность и обводненность, сейсмичность, наличие водных преград.

Климат территории строительства влажный, с умеренно-теплым летом и умеренно-суровой снежной зимой. Среднегодовая температура – минус 7,2 °С. Продолжительность безморозного периода – 130 дней. Средняя

температура января – минус 19,7 °С, абсолютный минимум – минус 48 °С. Температура воздуха самой холодной пятидневки – минус 32 °С. Средняя температура августа – плюс 14,2 °С, абсолютный максимум – плюс 37 °С.

Существующий ландшафт территории во многом определяется характером почвогрунтов. Выделяется пять почвенных ареалов: подзолистые, горные буроземы, луговые, болотные, болотные подзолистые, дерново-перегнойные. Для каждого ареала характерна своя структура почвенного покрова. На Северо-Сахалин-ской равнине господствуют в основном подзолистые и болотные почвы. В горной части выделяется вертикальная поясность, для каждого пояса характерны свои почвенные комбинации (от подбуров и торфянисто-глеевых до поверхностно-оглеенных оподзоленных почв). В долинах рек развиты луговые и болотные почвы, а также в различной степени оглеен-ные луговые и различной заторфо-ванности торфяные и тор-фянистые почвы. Всего на Сахалине выделено пятнадцать типов почв.

Значения удельного электрического сопротивления грунта по трассе проектируемого газопровода изменяются в широком диапазоне и составляют от 10 до 2000 Ом-м. В соответствии с СТО Газпром 9.0-001 коррозионная агрессивность грунта по отношению к углеродистой стали оценивается как низкая, так и высокая. Однако в основном распространены грунты с высокими значениями удельного электрического сопротивления.

По зонам коррозионной опасности трассу проектируемого газопровода следует отнести к двум зонам: умеренной коррозионной опасности (УКО) и повышенной коррозионной опасности (ПКО). Основанием для отнесения к зонам ПКО являются нали-

чие заболоченных грунтов, переходов через реки, включая поймы, а также переходов через автомобильные дороги, наличие вертикальных участков сооружений в зонах их выхода из грунта на поверхность, пересечений с различными металлическими коммуникациями.

Для установления степени агрессивности грунтов необходимо рассмотреть имеющиеся данные по эксплуатации трубопроводов в районах, прилегающих к району строительству. На настоящий момент времени проводится обследование магистрального газопровода, проходящего по территории Сахалинской области. Магистральный газопровод введен в действие в 1987 г. Для защиты от коррозии предусматривалась электрохимическая защита. Однако вследствие ее отрицательного влияния на расположенный рядом нефтепровод система ЭХЗ в 1996 г была отключена. С учетом данного обстоятельства возможно, по результатам обследования определить «чистое» влияние коррозионного воздействия грунтов на металлическую поверхность трубопровода.

Изоляция газопровода выполнялась в трассовых условиях пленочным покрытием. Срок эксплуатации данного типа покрытия по данным разных источников составляет от 12 до 15 лет. Состояние изоляционного покрытия после отключения системы ЭХЗ не определялось.

Обследование технического состояния газопровода проводили открытым способом в шурфах протяженностью от 50 до 100 м. Места шурфования определялись проектом по строительству соседних коммуникаций.

Внешний вид покрытия газопровода представлен на рис. 1/2 Н2

Выделение водорода отрицательно сказывается на защитной способности покрытия, приводя к его отслаиванию. В отсутствии действия электрохимической защиты антикоррозионная изоляция сохранилась в хорошем качестве. Данное обстоятельство, а также низкая агрессивность грунта обеспечило отсутствие коррозионных дефектов покрытия.

Принимая во внимание результаты исследования эксплуатирующегося газопровода, можно прогнозировать достаточность поддержания минимальной величины поляризационного потенциала, равной -0,75 В. Поскольку оптимальные режимы работ проектируемых СКЗ уточняются при проведении пуско-наладочных работ, то нормируемую величину минимального значения поляризационного потенциала можно применить при эксплуатации магистрального газопровода.

Рассмотрим далее проектные решения при организации системы ЭХЗ строящегося газопровода, определяющие ее энергоэффективность.500 Ом-м и НД3 < 10 Ом для р > 500 Ом-м. В результате соответствия НД3 нормативным величинам энергозатраты на ЭХЗ в высокоомных грунтах окажутся довольно высокими. При этом коррозионная агрессивность грунтов, интегрально определяемая также ве-

личиной УЭС, будет низкой. Наличие скальных пород в нижележащих слоях не позволяет эффективно решить задачу снижения сопротивления растекания анодных заземлителей с помощью глубинных анодных заземлителей (ГАЗ).

Согласно проектным решениям, для защиты газопровода протяженностью 134,5 км предлагается установить шесть СКЗ, расположенных на площадочных сооружениях. Предусматривается использование ГАЗ, позволяющих реализовать величины значений сопротивления растекания НД3 равных 2 Ом. Данное решение отражено в табл. 1.

Расположение площадок запорной арматуры согласно СНиП 2.05-85

«Магистральные трубопроводы» предусматривается в начале и в конце газопровода и резервных ниток, а также через каждые 30 км по трассе газопровода. Соотнесем расположение крановых узлов, на которых предусматривается установка СКЗ с данными инженерно-геофизических изысканий (рис. 3). Как следует из этих данных, крановые узлы расположены на грунтах с высокими значениями УЭС. В таком случае строительство анодных заземлителей в окрестности указанных крановых площадок не сможет обеспечить минимальные величины энергозатрат на ЭХЗ при дальнейшей эксплуатации газопровода.

Предусмотрим иной выбор площадок для размещения указанных крано-

Таблица 1

Перечень станций катодной защиты

№ СКЗ Месторасположение Выходная мощность, кВт Номинальный выходной ток, А Номинальное выходное напряжение, В

1 УЗОУ 2 40 48

2 КУ№ 3 2 40 48

3 КУ№ 5 3 60 48

4 КУ№ 6 2 40 48

5 КУ№ 7 2 40 48

6 КУ№ 8 2 40 48

№ СКЗ Проектный вариант Оптимальный вариант

Месторасположение, пикетаж Сопротивление растекания ЯД3, Ом Месторасположение, пикетаж Сопротивление растекания ЯД3, Ом

1 45 2 50 1

2 290 2 270 1

3 471 2 450 0,5

4 738 2 710 0,5

5 1020 2 1000 0,5

6 1298 2 1260 0,5

Энергозатраты, МВт 19 4,5

Таблица 2

Параметры системы ЭХЗ для двух вариантов

Шкьчож,

Рис. 3. Распределение по трассе газопровода участков с различной величинами удельного электросопротивления грунта, Ом-м. Расстановка СКЗ согласно проектному решению

Рис. 4. Распределение по трассе газопровода участков с различной величинами удельного электросо противления грунта, Ом-м. Расстановка СКЗ согласно проектному решению

вых узлов, используя подход минимальных значений УЭС в местах их расположения (рис. 2). С учетом данного подхода величина сопротивления рас-

текания анодных заземлите-лей снизилась до величины, как минимум 1 Ом. Причем в случае расположения анодных заземлителей в грунтах с УЭС 20 Ом-м количество электродов можно выбрать, удовлетворяя условию снижения величины КД3 до 0,5 Ом. Данные по проектным значениям КД3 и по оптимизированным значениям (К.,) сведены в

4 Д3 опт

табл. 2.

Проведем расчет энергозатрат по проектному и оптимальному решению согласно СТО Газпром 9.2003-2009. Энергозатраты примем за 30-летний срок эксплуатации. Величину минимального значения поляризационного потенциала в проектном случае примем в соответствии с действующими требованиями ГОСТ Р 51164-98, равной Е = -0,85 В. Для оптимального случая примем эту же величину равной Е = -0,85 В. Данные по расчету сведены в табл. 2.

Как следует из результатов расчета, реализация данного подхода при проектировании объекта могла бы привести к существенному снижению энергозатрат при его эксплуатации.

1. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. – М.: Металлургия, 1976. -472 с.

2. Красноярский В.В., Цикерман Л.Я. Коррозия и защита подземных металлических сооружений. – М.: Высшая школа, 1968. – 296 с.

_ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

3. Глазов Н.П. Подземная коррозия трубопроводов, ее прогнозирование и диагностика. – М.: ИРЦ Газпром, 1994. – 90 с.

4. Ткаченко В.Н. Электрохимическая защита трубопроводных сетей.Учебное пособие. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиз-дат, 2004. – 320 с.

5. Бакиров А.Р., Кутырев А.Е. // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2011. – Выпуск 4. Электрификация и энергоэффективность. – С. 62-71.

6. Фрейман Л.И., Прибытко Б.П. // Защита металлов – Т. 29, № 3. – 1993. -C. 440.

7. Улихин А.Н. // Коррозия ТНГ. -2010. – № 1 (15). – C. 18. EES

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ_

Бакиров Альберт Робертович – доктор технических наук, профессор, e-mail: [email protected], МГИ НИТУ «МИСиС»,

Кутырев Алексей Евгеньевич – кандидат химических наук, зам. начальника отдела по энергетике, e-mail: [email protected], ООО «Газпром инвест Восток».

UDC 621.643:620.197.5; 621.311

A DESIGN OF ANALYSIS METHOD OF ENERGY EFFICIENCY FOR ELECTROCHEMICAL PROTECTION SYSTEM OF BURIED

Bakirov A.R., Doctor of Technical Sciences, Professor, e-mail: [email protected],

Moscow Mining Institute, National University of Science and Technology «MISiS»,

Kutyrev A.E., Candidate of Chemical Sciences, Assistant Head of Power Engineering Department,

e-mail: [email protected],

Gazprom Invest Vostok.

In this work questions of designing of electrochemical protection system of a gas pipelines from the point of view of power efficiency are considered. As object the gas pipeline under construction on territory of the Sakhalin region is chosen. On the basis of the design documentation, and also the given engineering-geological and engineering-geophysical researches possibilities of decrease in predicted power inputs by stations of cathodic protection in the course of the future operation of the main gas pipeline are defined. Use of recommended decisions would allow to reduce power inputs in 4-5 times.

Key words: energy efficiency, electrochemical protection, anodic grounding, cathode station.

REFERENCES

1. Zhuk N.P. Kurs teorii korrozii i zashchity metallov (Metal corrosion and protection theory course), Moscow, Металлургия, 1976, 472 p.

2. Krasnoyarskii V.V., Tsikerman L.Ya. Korroziya i zashchita podzemnykh metallicheskikh sooruzhenii (Corrosion and protection of underground metal structures), Moscow, Vysshaya shkola, 1968, 296 p.

3. Glazov N.P. Podzemnaya korroziya truboprovodov, ee prognozirovanie i diagnostika (Underground pipeline corrosion, prediction and diagnostics), Moscow, IRTs Gazprom, 1994, 90 p.

4. Tkachenko V.N. Elektrokhimicheskaya zashchita truboprovodnykh setei. Uchebnoe posobie. 2-e izd. (Electrochemical protection of pipeworks. Educational aid, 2nd edition), Moscow, Stroiizdat, 2004, 320 p.

5. Bakirov A.R., Kutyrev A.E. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten’, 2011, special issue 4, Electrification and energy efficiency, pp. 62-71.

6. Freiman L.I., Pribytko B.P. Zashchita metallov, vol. 29, no 3, 1993, pp. 440.

7. Ulikhin A.N. Korroziya TNG. 2010, no 1 (15), pp. 18.

Катодная защита трубопроводов от коррозии: принцип действия


Причины коррозии

Сети трубопроводов систем жизнеобеспечения распространены по всей территории России. С их помощью эффективно транспортируется газ, вода, нефтепродукты и нефть. Не так давно был проложен трубопроводов для транспортировки аммиака. Большинство видов трубопроводов выполнены из металла, а главный их враг – это коррозия, видов которой имеется много.

Причины образования ржавчины на металлических поверхностях основаны на свойствах окружающей среды, как наружной, так и внутренней коррозии трубопроводов. Опасность образования коррозии для внутренних поверхностей основана на:

  1. Взаимодействии с водой.
  2. Наличии в воде щелочей, солей или кислот.

Такие обстоятельства могут сложиться на магистральных водопроводах, системах горячего водоснабжения (ГВС), пара и отопления. Не менее важным фактором является способ прокладки трубопровода: наземный или подземный. Первый проще обслуживать и устранять причины образования ржавчины, по сравнению со вторым.

При способе прокладывания “труба в другую трубу” риск возникновения коррозии находится на невысоком уровне. При непосредственном выполнении монтажа трубопровода на открытом воздухе возможно образование ржавчины от взаимодействия с атмосферой, что тоже приводит к изменению конструкции.

Трубопроводы, расположенные под землей, в том числе пара и горячей воды наиболее уязвимы к коррозии. Возникает вопрос о подверженности к коррозии труб, расположенных на дне водоисточников, но лишь небольшая часть магистралей расположена в этих местах.

Согласно предназначению трубопроводы с риском возникновения коррозии подразделяются на:

  • магистральные;
  • промысловые;
  • для систем отопления и жизнеобеспечения населения;
  • для сточной воды от промышленных предприятий.

Подверженность коррозии магистральных трубопроводных сетей

Коррозия трубопроводов данного типа наиболее хорошо изучена, и их защита от воздействия внешних факторов определена стандартными требованиями. В нормативных документах рассматриваются способы защиты, а не причины, исходя из которых происходит образование ржавчины.

Не менее важно учитывать, что при этом рассматривается только наружная коррозия, которой подвержен внешний участок трубопровода, так как внутри магистрали проходят инертные газы. Не столь опасно в этом случае контактирование металла с атмосферой.

Для защищенности от коррозии по ГОСТ рассматриваются для нескольких участок трубопровода: повышенной и высокой опасности, а также коррозионно-опасных.

Воздействие негативных факторов из атмосферы для участков повышенной опасности или виды коррозии:

  1. От источников постоянного тока возникновение блуждающих токов.
  2. Воздействие микроорганизмов.
  3. Созданное напряжение провоцирует растрескивание металла.
  4. Хранение отходов.
  5. Соленые почвы.
  6. Температура транспортируемого вещества выше 300 °С.
  7. Углекислотная коррозия нефтепровода.

Монтер по защите подземных трубопроводов от коррозии должен знать конструкцию трубопровода и требования СНиП.

Катодная защита автомобиля от коррозии

Многим автолюбителям известно, что достаточно появиться небольшой царапине — и ржавчина начинает прямо-таки поглощать автомобиль. И бороться с ней весьма трудно.

Какие только хитрости ни придумывают автомобилисты — различные покрытия, мастики, антикоры… Да вот беда: чтобы обработать с должным качеством все наиболее поражаемые места, приходится порой разбирать весь автомобиль. Такая операция занимает немало времени, да и требует постоянного контроля. Кроме того, в процессе эксплуатации происходит постепенное разрушение покрытий. Из-за вибраций при движении появляются микротрещины, под ударами камней или песка краска откалывается.

Поэтому вполне понятно желание автомобилистов приобрести чудо-прибор: один раз потратился и навсегда защитил кузов от ржавчины.


Метод катодной защиты от коррозии уже давно применяется на самых разнообразных объектах. Например на кораблях устанавливают специальные протекторы, которые, растворяясь в морской вода, обеспечивают защиту корпуса судна. Подземные трубопроводы перед укладкой обрабатывают антикоррозийными составами и обматывают специальной лентой. На определенном расстоянии от трубопровода закапывают анод (электрод) — металлическую болванку, к которой подключают «плюс» источника постоянного тока, а к самой трубе — «минус». Благодаря разности потенциалов между электродом и защищаемым металлом в цепи образующегося электролита (влага, соль и т.п.) проходит ток. На аноде происходит освобождение электронов — реакция окисления, и саморастворение катода прекращается.

При катодной поляризации металлу нужно сообщить такой отрицательный потенциал, при котором его окисление становится термодинамически маловероятным. Для железа и его сплавов полная защита от коррозии достигается при потенциале 0,1…0,2 В. Дальнейший сдвиг потенциала мало влияет на степень защиты. Плотность защитного тока должна быть в пределах 10…30 мА/м2.

Кроме того, со временем на металле за счет концентрационной поляризации по кислороду наблюдается дополнительное смещение потенциала в отрицательную сторону, что позволяет периодически выключать устройство (при ремонте автомобиля, зарядке аккумулятора и т.п.).

Устройство защиты от коррозии состоит из электронного блока и защитных электродов. На корпусе электронного блока размещают световую индикацию работы устройства.

Устройство позволяет поддерживать значение потенциала влажных участков поверхности кузова на уровне,необходимом для полной остановки и прекращения коррозийных процессов за счет разрушения защитных электродов.

В качестве защитных электродов (анодов) могут использоваться как разрушающиеся материалы (нержавеющая сталь, алюминий), требующие замены через 4…5 лет, так и неразрушающиеся. В качестве неразрушающихся электродов можно применять карбоксил, магнетит, графит или платину. Защитные электроды выполняются в виде прямоугольных либо круглых пластин площадью 4…9 см2.

На рисунке приведена схема простого антикоррозийного устройства, которое может успешно справляться с явлениями коррозии. Конечно, в простейшем виде устройство катодной защиты может состоять из защитных электродов и проводов, подключаемых непосредственно на «плюсовую» клемму аккумулятора. Однако здесь трудно контролировать возможное короткое замыкание электродов с кузовом автомобиля и его работу в целом. Для этого в устройстве в цепь делителя напряжения R1, R2, R3 включен светодиод VD1, который в рабочем режиме светится ровным светом, потребляя незначительный ток от аккумулятора (около 2 мА).

Если вдруг один из защитных электродов замыкается на кузов автомобиля, светодиод VD1 прекращает светиться. В этом случае необходимо найти-и устранить замыкание. При повышенной влажности кузова светодиод VD1 может в небольших пределах изменять свое свечение, что указывает на работу катодной защиты. Кроме того, данное устройство имеет высокую надежность, поскольку дает при коротком замыкании выхода с кузовом ток перегрузки не более 25…30мА.

При установке и монтаже устройства следует помнить, что:

  • один защитный электрод защищает площадь с радиусом около 0,25…0,35 м;
  • защитные электроды устанавливаются только на места, защищенные лакокрасочным покрытием;
  • использовать можно только эпоксидный клей или шпатлевку на его основе;
  • наружную сторону защитных электродов (где нет пайки) нельзя покрывать мастикой, краской, клеем или другим электроизоляционным покрытием.

Электронный блок устанавливается в любом месте автомобиля и присоединяется к общей схеме электрооборудования автомобиля. При этом необходимо, чтобы электронный блок оставался включенным даже при отключенном общем электрооборудовании автомобиля.

В целом устройство потребляет не больше чем часы автомобиля и гарантирует длительную эффективную работу даже при сильно разряженном аккумуляторе.

Электрохимическая коррозия от грунта

Вследствие разности напряжений, образовавшихся на отдельных участках трубопроводов, возникает поток электронов. Процесс образования ржавчины происходит по электрохимическому принципу. На основании этого эффекта часть металла в анодных зонах растрескивается и перетекает в основание почвы. После взаимодействия с электролитом образовывается коррозия.

Одним из значимых критериев для обеспечения защиты от негативных проявлений является длина магистрали. На пути попадаются почвы с разным составом и характеристикой. Все это способствует возникновению разности напряжений между частями проложенных трубопроводов. Магистрали обладают хорошей проводимостью, поэтому происходит образование гальванопар с достаточно большой протяженностью.

Увеличение скорости коррозии трубопровода провоцирует высокая плотность потока электронов. Не меньшее значение играет и глубина расположения магистралей, так как на ней сохраняется существенный процент влажности, и температуры, которая ниже отметки “0” не отпускается. На поверхности труб также остается прокатная окалина после обработки, а это влияет на появление ржавчины.

Путем проведения исследовательских работ установлена прямая зависимость между глубиной и площадью образованной ржавчины на металле. Это основано на том, что металл с большей площадью поверхности наиболее уязвим к внешним негативным проявлениям. К частным случаям можно отнести проявление на стальных сооружениях значительно меньших количеств разрушений под действием электрохимического процесса.

Агрессивность грунтов к металлу, прежде всего, определяется их собственной структурной составляющей, влажностью, сопротивлением, насыщенностью щелочами, воздушной проницаемостью и иными факторами. Монтер по защите подземных трубопроводов от коррозии должен быть ознакомлен с проектом на строительство магистрали.

Коррозия под влиянием блуждающих токов

Ржавчина может возникать от переменного и постоянного потока электронов:

  • Образование ржавчины под воздействием тока постоянных величин. Блуждающими токами называются токи, находящиеся в почве и в конструктивных элементах, расположенных под землей. Их происхождение антропогенное. Они возникают в результате эксплуатации технических устройств постоянного тока, распространяющегося от зданий или сооружений. Ими могут быть сварочные инверторы, систем защиты от катодов и иные устройства. Ток стремится пройти по пути наименьшего показателя сопротивления, в результате, при имеющихся в наличии трубопроводах в земле, току будет гораздо легче пройти через металл. Анодом является участок трубопровода, из которого блуждающий ток выходит на поверхность почвы. Часть трубопровода, в который попадает ток, играет роль катода. На описанных анодных поверхностях токи имеют повышенную плотность, поэтому именно в этих местах образовываются значительные коррозионные места. Скорость коррозии не ограничивается и может быть до 20 мм в год.
  • Образование ржавчины под воздействием переменного тока. При расположении около магистралей линий электропередач с напряжением сети свыше 110 кВ, а также параллельном расположении трубопроводов под влиянием переменных токов образовывается коррозия, в том числе коррозия под изоляцией трубопроводов.

Катодная защита от коррозии для движущегося автомобиля

Теперь давайте разберём, как своими руками защитить таким способом от коррозии движущуюся машину. Как и в описанном выше способе, авто выступает в роли катода. В качестве анода мы можем использовать заземляющийся«хвост» из резины или защитные электроды.

«Хвост» — это самый простой метод профилактики возникновения ржавчины. Это полоска резины с прикреплёнными металлизированными элементами. Он крепится на задней части транспортного средства таким образом, чтобы свисать и создавать разницу потенциалов между машиной и мокрым покрытием дороги.

С увеличением влажности автоматически возрастает эффективность защиты от окисления. На него попадают брызги из-под колёс машины, что служит на пользу для протекания электрохимического процесса. Дополнительным плюсом «хвоста» является удаление статического напряжения. Например, транспорт с огнеопасным грузом использует даже такое средство, как металлические цепи, которые волочатся по дороге — таким образом происходит удаление статического заряда, по причине которого может возникнуть искра и спровоцировать возгорание.


Заземляющий “хвост” из резины

Использование защитных электродов годится как для движущихся машин, так и для неподвижного транспорта. Для создания эффективной системы нужно поставить на авто около 15—20 элементов. Это круглые или квадратные пластинки размером от 4 до 10 квадратных сантиметров. Для их изготовления годятся алюминий, нержавейка, магнетит, графит, платина. Алюминий и нержавейка со временем разрушаются — их нужно будет менять через каждые 4 года.

Такие элементы имеют следующие свойства:

  • действуют в радиусе до 0,35 м;
  • ставятся лишь на окрашенные участки машины;
  • крепятся при помощи эпоксидного клея или шпатлёвки;
  • перед монтажом необходима зачистка;
  • наружная сторона не покрывается никакими изолирующими материалами;
  • необходима изоляция электродов от отрицательно заряженного кузова авто

Коррозионное растрескивание под влиянием напряжения

Если на металлическую поверхность одновременно воздействуют внешние негативные факторы и высокое напряжение от ЛЭП, создающее растягивающие усилия, то происходит образование ржавчины. Согласно проведенным исследованиям получила свое место водородно-коррозионная новая теория.

Трещины небольшого размера образовываются при насыщении трубы водородом, которое после обеспечивает увеличение давления изнутри до показателей, выше положенного эквивалента связи атомов и кристаллов.

Под влиянием диффузии протонов производится наводораживание поверхностного слоя под влияние гидролиза при повышенных уровнях катодной защищенности и одновременного воздействия неорганических соединений.

После того как трещина раскроется, происходит ускорение процесса ржавление металла, которое обеспечивается грунтовым электролитом. В итоге под влиянием механических воздействий металл подвергается медленному разрушению.

Коррозия под влиянием микроорганизмов

Микробиологической коррозией называется процесс образования ржавчины на трубопроводе под влиянием живых микроорганизмов. Это могут быть водоросли, грибки, бактерии, в их числе простейшие организмы. Установлено, что размножение бактерий наиболее существенно влияет на этот процесс. Для поддержания жизнедеятельности микроорганизмов необходимо создание условий, а именно нужен азот, влажность, воды и соли. Также условия такие, как:

  1. Температурно-влажностные показатели.
  2. Давление.
  3. Наличие освещенности.
  4. Кислород.

При выделении кислотной среды организмы также могут вызвать коррозию. Под их влиянием на поверхности проявляются каверны, имеющие черный цвет и неприятный запах сероводорода. Бактерии, содержащие сульфаты присутствуют практические во всех почвах, но скорость коррозии увеличивается при увеличении их количества.

Что такое электрохимическая защита

Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии – это комплекс мер, направленных на недопущение развития коррозии под воздействием электрического поля. Для преобразования постоянного тока применяются специализированные выпрямители.

Защита от коррозии производится созданием электромагнитного поля, в результате чего приобретается отрицательный потенциал или участок исполняет роль катода. То есть отрезок стальных трубопроводов, огражденный от образования ржавчины, приобретает отрицательный заряд, а заземление – положительный.

Катодная защита трубопроводов от коррозии сопровождает электролитической защищенностью с достаточной проводимостью среды. Такую функцию выполняет грунт, при прокладывании металлических подземных магистралей. Контактирование электродов осуществляется через токопроводящие элементы.

Индикатор для определения показателей коррозии – это высоковольтный вольтметр или датчик коррозии. С помощью этого прибора контролируется показатель между электролитом и грунтом, конкретно для этого случая.

Принцип работы

Объектами процесса электрохимической коррозии являются среда, металл и границы раздела между ними. Среда, которой обычно является влажный грунт или вода, обладает хорошей электропроводностью. На границе раздела между ней и металлической конструкцией происходит электрохимическая реакция. Если ток положительный (анодный электрод), ионы железа переходят в окружающий раствор, что приводит к потере массы металла. Реакция вызывает коррозию. При отрицательном токе (катодный электрод) этих потерь нет, поскольку в раствор переходят электроны. Способ используется в гальванотехнике для нанесения на сталь покрытий из цветных металлов.

Катодная защита от коррозии осуществляется, когда к объекту из железа подводят отрицательный потенциал.

Для этого в грунте размещают анодный электрод и подключают к нему положительный потенциал от источника питания. Минус подается на защищаемый объект. Катодно-анодная защита приводит к активному разрушению от коррозии только анодного электрода. Поэтому его следует периодически менять.

Как классифицируется электрохимическая защита

Коррозия и защита магистральных трубопроводов и резервуаров от нее контролируются двумя способами:

  • К металлической поверхности подводиться источник от тока. Этот участок приобретает отрицательный заряд, то есть исполняет роль катода. Аноды – это инертные электроды, которые никакого отношения к конструктивному исполнению не имеют. Этот способ считается наиболее распространенным, и электрохимическая коррозия не возникает. Такая методика направлена на недопущение следующих разновидностей коррозий: питтинговой, по причине присутствия блуждающих токов, кристаллического типа нержавеющей стали, а также растрескиванию элементов из латуни.
  • Гальванический способ. Защита магистральных трубопроводов или протекторная защита осуществляется металлическими пластинами с большими показателями отрицательных зарядов, изготовленными из алюминия, цинка, магния либо их сплавов. Аноды – это два элемента, так называемые ингибиторы, при этом медленное разрушение протектора способствует поддержанию в изделии катодного тока. Протекторная защита используется крайне редко. ЭХЗ выполняется на изоляционное покрытие трубопроводов.

Об особенностях электрохимической защиты

Основной причиной разрушения трубопроводов является следствие коррозии металлических поверхностей. После образования ржавчины образовывают трещины, разрывы, каверны, которые постепенно увеличиваются в размерах и способствуют разрыву трубопровода. Это явление чаще происходит у магистралей, проложенных под землей, или соприкасающихся с грунтовыми водами.

В принципе действия катодной защиты заложено создание разности напряжений и действия двумя вышеописанными методами. После проведенных измерительных операций непосредственно на местности расположения трубопровода выяснено, что нужный потенциал, способствующий замедлению процесса разрушения должен составлять 0,85В, а у подземных элементов это значение равно 0,55В.

Для замедления скорости коррозии следует снизить катодное напряжение на 0,3В. При таком раскладе, скорость коррозии не будет более 10 мкм/год, а это существенно продлить срок службы технических устройств.

Одна из значимых проблем – это наличие блуждающих токов в грунте. Такие токи возникают от заземлений зданий, сооружений, рельсовых путей и иных устройств. Тем более невозможно провести точную оценку, в каком месте они могут проявиться.

Для создания разрушающего воздействия достаточно заряда стальных трубопроводов положительным потенциалом по отношению к электролитическому окружению, к ним относятся магистрали, проложенные в грунте.

Для того чтобы обеспечить контур током необходимо подвести внешнее напряжение, параметры которого будут достаточными для пробивания сопротивления грунтового основания.

Как правило, подобные источники – это линии электропередач с показателями мощностей от 6 до 10 кВт. Если электрический ток невозможно подвести, то можно использовать дизельные или газовые генераторы. Монтер по защите подземных трубопроводов от коррозии перед выполнением работ должен быть ознакомлен с проектными решениями.

Особенности катодной защиты

  1. Источниками питания служат станции или мобильные генераторы.
  2. Расположение анодных заземлителей зависит от специфики трубопроводов. Способ расстановки может быть распределенным или сосредоточенным, а также располагаться на разной глубине.
  3. Материал анода выбирается с низкой растворимостью, чтобы его хватило на 15 лет.
  4. Потенциал защитного поля для каждого трубопровода рассчитывается. Он не регламентируется, если на конструкциях отсутствуют защитные покрытия.

Катодная защита

Чтобы снизился процент возникновения ржавчины на поверхности труб, используются станции электродной защиты:

  1. Анодная, выполненная в виде заземляющих проводников.
  2. Преобразователи постоянных потоков электронов.
  3. Оборудование пункта управления процессом и контроля за этим процессом.
  4. Кабельные и проводные соединения.

Станции катодных защит достаточно результативны, при непосредственном соединении с линией электропередачи или генератору, они обеспечивают ингибирующее действие токов. При этом обеспечивается защита одновременно нескольких участков трубопровода. Регулировка параметров производиться вручную или автоматически. В первом случае используются обмотки трансформаторов, а во втором – тиристоры.

Наиболее распространенной на территории России является высокотехнологичная установка – Миневра -3000. Ее мощности предостаточно для осуществления защиты 30000 м магистралей.

Достоинства технического устройства:

  • высокие характеристики мощности;
  • обновление режима работы после перегрузок через четверть минуты;
  • с помощью цифрового регулирования осуществляется контроль за рабочими параметрами;
  • герметичность высокоответственных соединений;
  • подключение устройства к дистанционному контролю за процессом.

Также применяются АСКГ-ТМ, хотя они их мощность невелика, их оснащение телеметрическим комплексом или дистанционным управлением позволяет им быть не менее популярными.

Схема изоляционной магистрали водопровода или газопровода должна быть на месте проведения работ.

Видео: катодная защита от коррозии – какой бывает и как выполняется?

Катодная защита газопровода

Станции катодной защиты (СКЗ) являются необходимым элементом системы электрохимической (или катодной) защиты (ЭХЗ) подземных трубопроводов от коррозии. При выборе СКЗ исходят чаще всего из наименьшей стоимости, удобства обслуживания и квалификации своего обслуживающего персонала. Качество приобретаемого оборудования оценить обычно трудно. Авторы предлагают рассмотреть указанные в паспортах технические параметры СКЗ, которые определяют, насколько качественно будет выполняться основная задача катодной защиты.

Авторы не преследовали цель выражаться строго научным языком в определении понятий. В процессе общения с персоналом служб ЭХЗ мы поняли, что необходимо этим людям помочь систематизировать термины и, что еще более важно, дать им представление, что же происходит и в электросети, и в самой СКЗ.

Задача ЭХЗ

Катодная защита осуществляется при протекании электрического тока от СКЗ по замкнутой электрической цепи, образованной тремя включенными последовательно сопротивлениями:

· сопротивление грунта между трубопроводом и анодом; I сопротивление растекания анода;

· сопротивление изоляции трубопровода.

Сопротивление грунта между трубой и анодом может меняться в широких пределах в зависимости от состава и внешних условий.

Анод является важной частью системы ЭХЗ, и служит тем расходным элементом, растворение которого обеспечивает саму возможность реализации ЭХЗ. Сопротивление его в процессе эксплуатации стабильно растет вследствие растворения, уменьшения эффективной площади рабочей поверхности и образования окислов.

Рассмотрим сам металлический трубопровод, который и является защищаемым элементом ЭХЗ. Металлическая труба снаружи покрыта изоляцией, в которой в процессе эксплуатации образуются трещины от воздействия механических вибраций, сезонных и суточных температурных перепадов и т.д. Через образовавшиеся трещины в гидро- и теплоизоляции трубопровода проникает влага и возникает контакт металла трубы с грунтом, так образуется гальваническая пара, способствующая выносу металла из трубы. Чем больше трещин и их размеры, тем больше металла выносится. Таким образом происходит гальваническая коррозия, в которой течет ток ионов металла, т.е. электрический ток.

Раз течет ток, то возникла замечательная идея взять внешний источник тока и включить его на встречу этому самому току, из-за которого происходит вынос металла и коррозия. Но возникает вопрос: какой величины этот самый рукотворный ток давать? Вроде бы такой, чтобы плюс на минус давал ноль тока выноса металла. А как измерить этот самый ток? Анализ показал, что напряжение между металлической трубой и грунтом, т.е. по обе стороны изоляции, должно находиться в пределах от -0,5 до -3,5 В (это напряжение называется защитным потенциалом).

Задача СКЗ

Задачей СКЗ является не только обеспечивать в цепи ЭХЗ ток, но и поддерживать его таким, чтобы защитный потенциал не выходил за принятые рамки.

Так, если изоляция новая, и она не успела получить повреждений, то ее сопротивление электрическому току высокое и нужен небольшой ток для поддержания нужного потенциала. При старении изоляции ее сопротивление падает. Следовательно, требуемый компенсирующий ток от СКЗ возрастает. Еще больше он возрастет, если в изоляции появились трещины. Станция должна уметь измерять защитный потенциал и менять свой выходной ток соответствующим образом. И ничего более, с точки зрения задачи ЭХЗ, не требуется.

Режимы работы СКЗ

Режимов работы ЭХЗ может быть четыре:

· без стабилизации выходных значений тока или напряжения;

· I стабилизации выходного напряжения;

· стабилизации выходного тока;

· I стабилизации защитного потенциала.

Скажем сразу, что в принятом диапазоне изменений всех влияющих факторов полностью обеспечивается выполнение задачи ЭХЗ только при использовании четвертого режима. Что и принято как стандарт для режима работы СКЗ.

Датчик потенциала выдает станции информацию об уровне потенциала. Станция изменяет свой ток в нужную сторону. Проблемы начинаются с момента, когда надо ставить это самый датчик потенциала. Ставить его нужно в определенном расчетном месте, нужно копать траншею для соединительного кабеля между станцией и датчиком. Тот, кто прокладывал какие-либо коммуникации в городе, знает, какая это морока. Плюс к этому датчик требует периодического обслуживания.

В условиях, когда возникают проблемы с режимом работы с обратной связью по потенциалу, поступают следующим образом. При использовании третьего режима принимают, что состояние изоляции в краткосрочном плане меняется мало и ее сопротивление остается практически стабильным. Следовательно, достаточно обеспечить протекание стабильного тока через стабильное сопротивление изоляции, и получаем стабильный защитный потенциал. В среднесрочном и долговременном плане необходимые корректировки может производить специально обученный обходчик. Первый и второй режимы не предъявляют к СКЗ высоких требований. Эти станции получаются простыми по исполнению и как следствие дешевыми, как в изготовлении, так и в эксплуатации. Видимо это обстоятельство и обуславливает применение таких СКЗ в ЭХЗ объектов, находящихся в условиях невысокой коррозионной активности среды. В случае если внешние условия (состояние изоляции, температура, влажность, блуждающие токи) изменяются до пределов, когда на защищаемом объекте образуется недопустимый режим — эти станции не могут выполнять свою задачу. Для корректировки их режима необходимо частое присутствие обслуживающего персонала, иначе задача ЭХЗ выполняется частично.

Характеристики СКЗ

В первую очередь, СКЗ необходимо выбирать исходя из требований, изложенных в нормативных документах. И, наверное, самым главным в этом случае будет ГОСТ Р 51164-98. В приложении «И» этого документа говорится, что КПД станции должен быть не ниже 70%. Уровень индустриальных помех, создаваемых СКЗ, должен быть не выше значений, указанных ГОСТ 16842, а уровень гармоник на выходе соответствовать ГОСТ 9.602.

В паспорте СКЗ обычно указываются: I номинальная выходная мощность;

КПД при номинальной выходной мощности.

Номинальная выходная мощность — мощность, которую может отдавать станция, при номинальной нагрузке. Обычно эта нагрузка составляет 1 Ом. КПД определяется как отношение номинальной выходной мощности к активной мощности, потребляемой станцией в номинальной режиме. И в этом режиме КПД самый высокий для любой станции. Однако большинство СКЗ работают далеко не в номинальном режиме. Коэффициент загрузки по мощности колеблется от 0,3 до 1,0. В этом случае реальный КПД для большинства выпускаемых сегодня станций будет заметно падать при снижении выходной мощности. Особенно это заметно для трансформаторных СКЗ с применением тиристоров в качестве регулирующего элемента. Для бестрансформаторных (высокочастотных) СКЗ падение КПД при уменьшении выходной мощности существенно меньше.

Общий вид изменения КПД для СКЗ разного исполнения можно видеть на рисунке.

Из рис. видно, что если вы используете станцию, к примеру, с номинальным КПД равным 70%, то будьте готовы к тому, что еще 30% полученной из сети электроэнергии вы истратили бесполезно. И это в самом лучшем случае номинальной выходной мощности.

При выходной мощности на уровне 0,7 от номинальной вы должны быть готовы уже к тому, что ваши потери электроэнергии сравняются с полезно затраченной энергией. Где же теряется столько энергии:

· омические (тепловые) потери в обмотках трансформаторов, дросселей и в активных элементах схемы;

· затраты энергии для работы схемы управления станцией;

· потери энергии в виде радиоизлучения; потери энергии пульсаций выходного тока станции на нагрузке.

Эта энергия излучается в грунт от анода и не производит полезной работы. Поэтому так необходимо использовать станции с низким коэффициентом пульсаций, иначе бесполезно тратится недешевая энергия. Мало, того, что при больших уровнях пульсаций и радиоизлучения растут потери электроэнергии, но кроме этого эта бесполезно рассеянная энергия создает помехи для нормальной работы большого количества электронной аппаратуры, расположенной в окрестностях. В паспорте СКЗ указывается также необходимая полная мощность, попробуем разобраться с этим параметром. СКЗ забирает из электросети энергию и делает это в каждую единицу времени с такой интенсивностью, какой мы позволили ей это делать ручкой регулировки на панели управления станции. Естественно, что из сети можно брать энергию с мощностью, не превышающей мощность этой самой сети. И если напряжение в сети меняется синусоидально, то и наша возможность брать энергию из сети меняется синусоидально 50 раз в секунду. К примеру, в момент времени, когда напряжение сети переходит через ноль, из нее нельзя взять никакой мощности. Однако же, когда синусоида напряжения достигает своего максимума, то в этот момент наша возможность забирать из сети энергию максимальна. В любой другой момент времени эта возможность меньше. Таким образом, получается, что в любой момент времени мощность сети отличается от ее мощности в соседний момент времени. Эти значения мощности называются мгновенной мощностью в данный момент времени и таким понятием трудно оперировать. Поэтому договорились о понятии так называемой действующей мощности, которая определяется из воображаемого процесса, в котором сеть с синусоидальным изменением напряжения заменяется на сеть с постоянным напряжением. Когда подсчитали величину этого постоянного напряжения для наших электросетей, то получилось 220 В — ее назвали действующим напряжением. А максимальное значение синусоиды напряжения назвали амплитудным напряжением, и равно оно 320 В. По аналогии с напряжением ввели понятие действующего значения тока. Произведение действующего значения напряжения на действующее значение тока называют полной потребляемой мощностью, и ее значение указывают в паспорте СКЗ.

А используется полная мощность в самой СКЗ не полностью, т.к. в ней имеются различные реактивные элементы, которые не тратят энергию, а используют ее как бы для создания условий, чтобы остальная энергия прошла в нагрузку, а затем возвращают эту настроечную энергию обратно в сеть. Эту возвращаемую обратно энергию назвали реактивной энергией. Энергию, которая передается в нагрузку, — активной энергией. Параметр, который указывает отношение между активной энергией, которая должна быть передана в нагрузку, и полной энергией, подводимой к СКЗ, называется коэффициентом мощности и указывается в паспорте станции. И если мы согласуем свои возможности с возможностями питающей сети, т.е. синхронно с синусоидальным изменением напряжения сети отбираем из нее мощность, то такой случай называется идеальным и коэффициент мощности СКЗ, работающей с сетью таким способом, будет равен единице.

Активную энергию станция должна как можно эффективнее передать для создания защитного потенциала. Эффективность, с которой СКЗ это делает, и оценивается коэффициентом полезного действия. Сколько она тратит энергии, зависит от способа передачи энергии и от режима работы. Не вдаваясь в это обширное поле для обсуждения, скажем только, что трансформаторные и трансформаторнотиристорные СКЗ достигли своего предела совершенствования. У них нет ресурсов для улучшения качества своей работы. Будущее за высокочастотными СКЗ, которые с каждым годом становятся надежней и проще в обслуживании. По экономичности и качеству своей работы они уже превосходят своих предшественников и имеют большой резерв для совершенствования.

Потребительские свойства

К потребительским свойствам такого устройства как СКЗ можно отнести следующее:

1. Размеры, вес и прочность. Наверно, не нужно говорить, что чем меньше и легче станция, тем меньше затрат на ее транспортировку и установку как при монтаже, так и при ремонте.

2. Ремонтопригодность. Очень важна возможность быстрой замены станции или узла на месте. С последующим ремонтом в лаборатории, т.е. модульный принцип построения СКЗ.

3. Удобство в обслуживании. Удобство в обслуживании, кроме удобства транспортировки и ремонта, определяется, по нашему мнению, следующим:

наличие всех необходимых индикаторов и измерительных приборов, наличие возможности дистанционного управления и слежения за режимом работы СКЗ.

Выводы

Исходя из вышесказанного можно сделать несколько выводов-рекомендаций:

1. Трансформаторные и тиристорно-трансформаторные станции безнадежно устарели по всем параметрам и не отвечают современным требованиям, особенно в области энергосбережения.

2. Современная станция должна иметь:

· высокий КПД во всем диапазоне нагрузок;

· коэффициент мощности (cos I) не ниже 0,75 во всем диапазоне нагрузок;

· коэффициент пульсаций выходного напряжения не более 2%;

· диапазон регулирования по току и напряжению от 0 до 100%;

· легкий, прочный и малогабаритный корпус;

· модульный принцип построения, т.е. иметь высокую ремонтопригодность;

· I энергоэкономичность.

Остальные требования к станциям катодной защиты газопровода, такие как защита от перегрузок и коротких замыканий; автоматическое поддержание заданного тока нагрузки — и прочие требования, являются общепринятыми и обязательными для всех СКЗ.

В заключении предлагаем потребителям таблицу сравнения параметров основных выпускаемых и применяемых сейчас станций катодной защиты. Для удобства в таблице представлены станции одинаковой мощности, хотя многие производители могут предложить целую гамму выпускаемых станций.

Введение в нефте- и газопроводы

Автор: Венди Фан, стажер FracTracker Alliance

Северная Америка состоит из обширной сети трубопроводов между штатами и внутри штатов, которые играют жизненно важную роль в транспортировке воды, опасных жидкостей и сырья. По оценкам, в стране проложено 2,6 миллиона миль трубопроводов, по которым ежегодно доставляются триллионы кубических футов природного газа и сотни миллиардов тонн жидких нефтепродуктов. Поскольку сеть трубопроводов питает повседневные функции и средства к существованию нации, доставляя ресурсы, используемые для энергетических целей, крайне важно пролить свет на эту транспортную систему.В этой статье кратко обсуждаются нефте- и газопроводы, что они из себя представляют, почему они существуют, их потенциальное воздействие на здоровье и окружающую среду, предлагаемые проекты и кто за ними наблюдает.

Что такое трубопроводы и для чего они используются?

Трубопроводы в Северной Дакоте. Фото предоставлено: Кэтрин Хилтон

Сеть трубопроводов в США — это транспортная система, используемая для перемещения товаров и материалов. Трубопроводы транспортируют различные продукты, такие как сточные воды и вода. Однако чаще всего перевозятся продукты для энергетических целей, в том числе природный газ, биотопливо и жидкая нефть.Трубопроводы существуют по всей стране, и они различаются по транспортируемым товарам, размеру труб и материалу, используемому для изготовления труб.

Хотя некоторые трубопроводы проложены над землей, большинство трубопроводов в США проложены под землей. Поскольку нефте- и газопроводы хорошо скрыты от общественности, большинство людей не знают о существовании обширной сети трубопроводов.

Протяженность трубопроводной системы США

В Соединенных Штатах проложено больше всего километров трубопроводов, чем в любой другой стране: 1 984 321 км (1 232 999 миль) для транспортировки природного газа и 240 711 км (149 570 миль) для транспортировки нефтепродуктов.На втором месте по протяженности трубопроводов находится Россия с протяженностью 163 872 км (101 825 миль), а затем Канада со 100 000 км (62 137 миль).

Типы нефтегазопроводов

Существуют две основные категории трубопроводов, используемых для транспортировки энергетических продуктов: нефтепроводы и газопроводы.

  1. Нефтепроводы транспортируют сырую нефть или сжиженный природный газ, и в этом процессе задействованы три основных типа нефтепроводов: системы сбора, системы трубопроводов для сырой нефти и системы трубопроводов для нефтепродуктов.Системы сборных трубопроводов собирают сырую нефть или сжиженный природный газ из добывающих скважин. Затем она транспортируется по трубопроводной системе сырой нефти на нефтеперерабатывающий завод. Как только нефть перерабатывается в такие продукты, как бензин или керосин, она транспортируется по системам нефтепроводов к хранилищам или распределительным станциям.
  2. Газопроводы транспортируют природный газ от стационарных объектов, таких как газовые скважины или объекты импорта/экспорта, и доставляют его в различные места, например, в дома или непосредственно на другие экспортные объекты.Этот процесс также включает в себя три различных типа трубопроводов: системы сбора, системы передачи и системы распределения. Подобно системам сбора нефти, трубопроводная система сбора природного газа собирает сырье из добывающих скважин. Затем он транспортируется по крупным линиям магистральных трубопроводов, по которым природный газ перемещается от предприятий к портам, нефтеперерабатывающим заводам и городам по всей стране. Наконец, системы распределения состоят из сети, которая распределяет продукт по домам и предприятиям.Двумя типами систем распределения являются основные линии распределения, представляющие собой более крупные линии, по которым товары перемещаются ближе к городам, и линии распределения услуг, представляющие собой меньшие линии, соединяющие основные линии с домами и предприятиями.

Полоса отвода (полоса отчуждения)

Прежде чем приступить к реализации планов по строительству новых трубопроводов, полоса землеотвода должна быть защищена от частных и государственных землевладельцев, за что обычно платят трубопроводные компании. ROW – это сервитуты, которые должны быть согласованы и подписаны как землевладельцем, так и трубопроводной компанией, и позволяют операторам трубопроводов продолжать установку и обслуживание трубопроводов на этой земле.Операторы трубопроводов могут получить полосу отчуждения путем покупки собственности или в судебном порядке. ROW может быть постоянным или временным приобретением и требует одобрения FERC.

Регуляторный надзор

В зависимости от типа трубопровода, того, что он перекачивает, из чего он сделан и где он проходит, существуют различные федеральные агентства или агентства штата, которые обладают юрисдикцией в отношении его регулирующих вопросов.

A. Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC)

Межгосударственные трубопроводы, которые либо физически пересекают границы штатов, либо транспортируют продукцию, пересекающую границы штатов, разрешены Федеральной комиссией по регулированию энергетики (FERC).FERC — это независимая организация в Министерстве энергетики США, которая разрешает инфраструктуру электроснабжения и природного газа между штатами. Полномочия FERC определяются различными актами энергетического законодательства, начиная с Закона о природном газе 1938 года и заканчивая более поздним Законом об энергетической политике 2005 года. Президент США назначает четырех уполномоченных. Другие агентства, такие как Департамент транспорта, региональные органы власти, такие как Комиссии по речным бассейнам, и инженерные войска также могут быть вовлечены.FERC утверждает расположение, строительство, эксплуатацию и ликвидацию межгосударственных трубопроводов. Они не обладают юрисдикцией в отношении размещения внутриштатных газопроводов и опасных жидкостей.

B. Управление трубопроводов и опасных материалов (PHMSA)

При Министерстве транспорта США PHMSA контролирует, разрабатывает и обеспечивает соблюдение правил, обеспечивающих безопасную и экологически чистую систему трубопроводного транспорта. В PHMSA есть два офиса, которые выполняют эти задачи.Управление по безопасности опасных материалов разрабатывает правила и стандарты для классификации, обращения и упаковки опасных материалов. Управление безопасности трубопроводов разрабатывает правила и подходы к управлению рисками для обеспечения безопасной транспортировки по трубопроводу, а также обеспечивает безопасность при проектировании, строительстве, эксплуатации и техническом обслуживании, а также при ликвидации разливов при транспортировке опасных жидкостей и природного газа по трубопроводам. Ниже приведены некоторые правила, применяемые PHMSA:

.

1. Закон о безопасности трубопроводов, нормативной определенности и создании рабочих мест от 2011 г. или Закон о безопасности трубопроводов 2011 г.

Этот закон повторно уполномочивает PHMSA продолжать изучение и совершенствование правил безопасности трубопроводов.Это позволяет PHMSA:

  • Обеспечить нормативную определенность, необходимую владельцам и операторам трубопроводов для планирования инвестиций в инфраструктуру и создания рабочих мест
  • Улучшить трубопроводный транспорт путем усиления соблюдения действующих законов и улучшения существующих законов, где это необходимо
  • Обеспечить сбалансированный нормативный подход к повышению безопасности, основанный на принципах рентабельности
  • Защищать и сохранять власть Конгресса, гарантируя, что некоторые ключевые нормы не будут завершены до тех пор, пока Конгресс не получит возможность действовать

2.Федеральные правила безопасности трубопроводов: программы информирования общественности

  • Программа информирования общественности, проводимая PHMSA, обязывает трубопроводные компании и операторов разрабатывать и внедрять программы информирования общественности в соответствии с рекомендациями Американского института нефти.
  • В соответствии с этим положением операторы трубопроводов должны предоставлять общественности информацию о том, как распознавать, реагировать и сообщать о чрезвычайных ситуациях на трубопроводе.

3. Закон о безопасности газопроводов от 1968 г.

  • Этот закон уполномочивает Департамент транспорта регулировать трубопроводную транспортировку горючего, токсичного или агрессивного природного газа или других газов, а также транспортировку и хранение сжиженного природного газа.

PHMSA также разработала интерактивную национальную систему картирования трубопроводов для доступа и использования общественностью. Однако карту можно просматривать только по одному округу за раз, она не включает линии распределения или сбора, а при слишком большом увеличении трубопроводы исчезают. Фактически, сайт предупреждает, что карта не должна использоваться для определения точного местоположения трубопроводов, заявляя, что местоположения могут быть неправильными до 500 футов. PHMSA утверждает, что эти ограничения существуют в интересах национальной безопасности.

C. Инженерный корпус армии США

Необходимо получить разрешение Инженерного корпуса армии США, если трубопровод должен быть проложен через судоходные водоемы, включая водно-болотные угодья. Государственные природоохранные органы, такие как Департамент охраны окружающей среды Пенсильвании, также участвуют в процессе утверждения строительства трубопровода через водные пути и водно-болотные угодья.

Экологические риски для здоровья и безопасности

Хотя трубопроводная транспортировка природного газа и нефти считается более безопасной и дешевой, чем наземная транспортировка, отказы трубопроводов, неисправная инфраструктура, человеческий фактор и стихийные бедствия могут привести к крупным авариям на трубопроводе.Таким образом, было показано, что предыдущие инциденты нанесли ущерб окружающей среде и безопасности населения.

A. Землепользование и фрагментация лесов

Площадка для строительства и полоса отчуждения 26-дюймового трубопровода Колумбии. Фото: Сьерра Шамер

Чтобы проложить трубопроводы под землей, вырубается большое количество леса и земли, чтобы соответствовать размеру трубы. Такие штаты, как Пенсильвания, которые состоят из богатой экосистемы из-за обилия лесов, подвергаются серьезному риску сокращения среды обитания для видов растений и риску искоренения некоторых видов животных.Геологическая служба США (USGS) стремилась количественно оценить степень нарушения земель в округах Брэдфорд и Вашингтон в Пенсильвании в результате нефтегазовой деятельности, включая строительство трубопровода. В отчете Геологической службы США сделан вывод о том, что строительство трубопровода было одним из основных источников увеличения количества лесных участков. В округе Брэдфорд, штат Пенсильвания, количество участков увеличилось на 306, из которых 235 были связаны со строительством трубопровода. Округ Вашингтон увеличился на 1000 участков, половина из которых была связана со строительством трубопровода.

B. Компрессорные станции

Компрессорные станции играют важную роль в обработке и транспортировке материалов, проходящих по трубопроводу. Однако компрессорные станции представляют значительную опасность для окружающей среды. Даже когда процесс бурения и гидроразрыва пласта завершен, компрессорные станции остаются в этом районе, чтобы обеспечить непрерывную подачу газа в трубопроводы. Стационарный характер этого источника загрязнения воздуха означает, что в атмосферу постоянно выбрасывается комбинация загрязняющих веществ, таких как летучие органические соединения (ЛОС), оксиды азота (NOx), формальдегид и парниковые газы.Известно, что эти загрязнители оказывают вредное воздействие на дыхательную систему, нервную систему или легкие. Помимо выбрасываемых загрязняющих веществ, уровень шума, создаваемого компрессорными станциями, может достигать 100 децибел. Центр контроля и профилактики заболеваний (CDC) сообщает, что потеря слуха может произойти при прослушивании звуков на уровне 85 децибел или выше в течение длительного периода времени.

C. Эрозия и отложения

Проливные дожди или штормы могут привести к чрезмерному разрушению почвы, что, в свою очередь, увеличивает вероятность возникновения эрозии и образования отложений.Эрозия может обнажить проложенные под землей трубопроводы, а осадки более 5 дюймов (13 см) могут сдвинуть или размыть бермы, а также разрушить насыпи почвы, используемые для защиты от наводнений. Эрозия почвы повышает уязвимость подземных трубопроводов к повреждениям от размыва или вымывания, а также к повреждениям от обломков, транспортных средств или лодок.

D. Выдающийся домен

Домен Eminent позволяет государственным или федеральным органам власти использовать свои полномочия для изъятия частной собственности у жителей или граждан для общественного использования и развития.В некоторых случаях частные компании использовали право конфискации земли для собственной выгоды. Затем владельцы собственности получают компенсацию в обмен на свою землю. Однако землевладельцы могут в конечном итоге тратить больше, чем получают. Чтобы получить компенсацию, владельцы должны нанять собственного оценщика и юриста, и им также обычно не выплачивается компенсация в размере полной стоимости земли. Кроме того, стоимость собственности снижается после прокладки трубопровода на их земле, что затрудняет продажу дома в будущем.

E. Разливы и утечки

Плохо обслуживаемые и неисправные трубопроводы, по которым транспортируется сжиженный природный газ или сырая нефть, могут представлять высокий риск для здоровья и окружающей среды в случае разлива или просачивания жидкостей в почву. Сырая нефть может содержать более 1000 химических веществ, известных как канцерогены для человека, таких как бензол. Высвобождение потенциально токсичного химического вещества или нефти может проникать в почву, подвергая население воздействию паров в атмосфере, а также загрязняя грунтовые и поверхностные воды.Мало того, что инциденты требуют больших затрат для контроля и очистки, разливы химикатов или нефти также могут иметь долгосрочные последствия для окружающей среды и населения. В 2010 году в Солт-Лейк-Сити, штат Юта, из-за прорыва трубопровода, из которого вылилось 33 000 галлонов сырой нефти, жители близлежащего района подверглись воздействию химических паров, что вызвало у них сонливость и вялость. После ввода в эксплуатацию в 2010 году трубопровод TransCanada Keystone Pipeline сообщил о 35 утечках и разливах только за первый год. В апреле 2016 года из трубопровода Keystone в Южной Дакоте произошла утечка 17 000 галлонов нефти.Вероятность утечки из старых трубопроводов выше, чем из новых, поэтому эта проблема будет только усиливаться по мере старения трубопроводной инфраструктуры.

Также было показано, что из трубопроводов природного газа происходят утечки метана, основного компонента природного газа, на уровнях, которые намного превышают предполагаемые. Метан не только способствует изменению климата, но и подвергает окружающие населенные пункты риску взрывов газа и подвергает их воздействию опасно высокого уровня метана в воздухе, которым они дышат.

F. Взрывы

Предупреждающий знак трубопровода в Техасе.Фото предоставлено Экологическим институтом США

.

Взрывы также часто случаются из-за неисправных трубопроводов, из-за которых происходит утечка природного газа. В отличие от разливов нефти или жидкостей, которые обычно распространяются и проникают в почву, утечки газа могут взорваться из-за летучести углеводородов. Например, в результате недавнего взрыва трубопровода в округе Уэстморленд, штат Пенсильвания, мужчина получил серьезные ожоги, а также были эвакуированы десятки домов. В результате еще одного взрыва трубопровода в Сан-Бруно, штат Калифорния, 8 человек погибли, 6 пропали без вести и 58 получили ранения.Также было разрушено 38 домов и повреждено еще 70. Этот взрыв обнажил бессистемную систему учета газопроводов протяженностью в десятки тысяч миль, некачественное строительство и практику инспекций.

Предстоящие предлагаемые проекты

По оценкам, к 2018 году будет завершено строительство новых межгосударственных трубопроводов протяженностью 4600 миль. Ниже приведены лишь несколько крупных проектов, которые в настоящее время предлагаются или находятся в процессе получения разрешения.

А.Проект расширения Atlantic Sunrise

Этот трубопровод будет охватывать 194 мили по всему штату Пенсильвания. Он будет построен, чтобы пересекать участки 10 различных округов Пенсильвании, включая Колумбию, Ланкастер, Ливан, Люцерн, Нортумберленд, Шуйлкилл, Саскуэханну, Вайоминг, Клинтон и Лайкоминг. Для этого проекта потребуется 125-футовая полоса отвода, и он будет проходить через 52 зоны, обозначенные как «охраняемые земли» в Пенсильвании. Этот предлагаемый проект все еще находится на рассмотрении FERC — решение ожидается в конце 2016 или начале 2017 года.

B. Передача газа NEXUS

Spectra Energy (Хьюстон), DTE Energy (Детройт) и Enbridge Inc. (Канада) сотрудничают в строительстве газопровода стоимостью 2 миллиарда долларов, который пройдет из восточного Огайо в Мичиган и Онтарио. Уже подали заявку в FERC, строительство начнется в начале 2017 года. Предлагается трубопровод длиной 255 миль и шириной 36 дюймов.

Трубопровод C. Mariner East 2

Этот трубопровод расширит пропускную способность существующего трубопровода с 70 000 баррелей в день до 345 000 баррелей в день.Компания планирует поставлять пропан, бутан, этан и другие сжиженные углеводородные газы через штат в округа Делавэр, Беркс и Ливан в Пенсильвании. В настоящее время строительство откладывается из-за задержки и получения разрешений.

D. Проект Northeast Energy Direct (NED)

Этот проект был предназначен для расширения существующего трубопровода на 420 миль от округа Саскуэханна, штат Пенсильвания, и прохождения через Нью-Йорк, Массачусетс, Нью-Гэмпшир и Коннектикут. Недавно, в апреле 2016 года, компания Kinder Morgan решила приостановить дальнейшую разработку предлагаемого трубопровода.

E. Трубопровод Атлантического побережья

У трубопровода Атлантического побережья были первоначальные планы по прокладке 550 миль трубопровода из Западной Вирджинии в Северную Каролину, а также по пересечению десятков рек Чесапикского истока, двух национальных лесов и Аппалачской тропы. В январе 2016 года Лесная служба США отказала им в разрешении на строительство этого трубопровода; таким образом, откладывая проект на данный момент.

Проект F. Алгонкинского дополнительного рынка (AIM)

С одобрения FERC компания Spectra Energy начала строительство трубопровода протяженностью 37 миль через Нью-Йорк, Коннектикут и Массачусетс.Расположение трубопровода вызывает особую тревогу, поскольку оно находится в критической близости от атомной электростанции Индиан-Пойнт. Разрывы или утечки из трубопровода могут угрожать безопасности населения и даже привести к аварии на электростанции. Spectra Energy также представила два дополнительных предложения: Атлантический мост и доступ к северо-востоку. Оба проекта расширят конвейер Algonquin, чтобы охватить Новую Англию, и оба все еще находятся в процессе утверждения в FERC.

G. Трубопровод Конституции

Первоначально планировалось, что трубопровод Конституции будет включать 124 мили от округа Саскуэханна, штат Пенсильвания, до округа Шохари, штат Нью-Йорк, но в апреле 2016 года штат Нью-Йорк отклонил его.

Чтобы просмотреть маршруты предполагаемых трубопроводов, посетите карту предложений FracTracker по североамериканским трубопроводам и нефтегазовой инфраструктуре.

Предварительный просмотр карты предполагаемых трубопроводов Северной Америки. Щелкните для просмотра в полноэкранном режиме.

Дополнительные вопросы

Пожалуйста, напишите нам по адресу [email protected], если у вас остались вопросы, на которые вы хотели бы ответить или включить.

Обновление: эта статья была отредактирована 21 июня 2016 г. с учетом отзывов и предложений читателей.

%PDF-1.4 % 1 0 объект [/PDF/ИзображениеB/ИзображениеC/ИзображениеI/Текст] эндообъект 4 0 объект > эндообъект 6 0 объект > эндообъект 8 0 объект > эндообъект 9 0 объект > эндообъект 10 0 объект > эндообъект 12 0 объект > эндообъект 14 0 объект > эндообъект 15 0 объект > эндообъект 17 0 объект > эндообъект 19 0 объект > эндообъект 20 0 объект > эндообъект 22 0 объект > эндообъект 23 0 объект > эндообъект 25 0 объект > эндообъект 27 0 объект > эндообъект 28 0 объект > эндообъект 29 0 объект > эндообъект 31 0 объект > эндообъект 33 0 объект > эндообъект 35 0 объект > эндообъект 36 0 объект > эндообъект 37 0 объект > эндообъект 39 0 объект > эндообъект 41 0 объект > эндообъект 42 0 объект > эндообъект 44 0 объект > эндообъект 45 0 объект > эндообъект 46 0 объект > эндообъект 48 0 объект > эндообъект 50 0 объект > эндообъект 51 0 объект > эндообъект 52 0 объект > эндообъект 53 0 объект > эндообъект 54 0 объект > эндообъект 56 0 объект > эндообъект 58 0 объект > эндообъект 59 0 объект > эндообъект 60 0 объект > эндообъект 61 0 объект > эндообъект 62 0 объект > эндообъект 63 0 объект > эндообъект 64 0 объект > эндообъект 65 0 объект > эндообъект 66 0 объект > эндообъект 67 0 объект > эндообъект 68 0 объект > эндообъект 69 0 объект > эндообъект 70 0 объект > эндообъект 72 0 объект > эндообъект 73 0 объект > эндообъект 75 0 объект > эндообъект 77 0 объект > эндообъект 78 0 объект > эндообъект 79 0 объект > эндообъект 80 0 объект > эндообъект 82 0 объект > эндообъект 84 0 объект > эндообъект 85 0 объект > эндообъект 86 0 объект > эндообъект 87 0 объект > эндообъект 88 0 объект > эндообъект 89 0 объект > эндообъект 90 0 объект > эндообъект 91 0 объект > эндообъект 92 0 объект > эндообъект 93 0 объект > эндообъект 94 0 объект > эндообъект 95 0 объект > эндообъект 97 0 объект > эндообъект 98 0 объект > эндообъект 99 0 объект > эндообъект 101 0 объект > эндообъект 103 0 объект > эндообъект 104 0 объект > эндообъект 105 0 объект > эндообъект 106 0 объект > эндообъект 107 0 объект > эндообъект 109 0 объект > эндообъект 111 0 объект > эндообъект 112 0 объект > эндообъект 114 0 объект > эндообъект 115 0 объект > эндообъект 116 0 объект > эндообъект 117 0 объект > эндообъект 119 0 объект > эндообъект 120 0 объект > эндообъект 122 0 объект > эндообъект 123 0 объект > эндообъект 124 0 объект > эндообъект 125 0 объект > эндообъект 126 0 объект > эндообъект 128 0 объект > эндообъект 129 0 объект > эндообъект 130 0 объект > эндообъект 131 0 объект > эндообъект 132 0 объект > эндообъект 133 0 объект > эндообъект 134 0 объект > эндообъект 135 0 объект > эндообъект 136 0 объект > эндообъект 137 0 объект > эндообъект 138 0 объект > эндообъект 139 0 объект > эндообъект 140 0 объект > эндообъект 141 0 объект > эндообъект 142 0 объект > эндообъект 143 0 объект > эндообъект 144 0 объект > эндообъект 146 0 объект > эндообъект 147 0 объект > эндообъект 148 0 объект > эндообъект 149 0 объект > эндообъект 150 0 объект > эндообъект 151 0 объект > эндообъект 152 0 объект > эндообъект 154 0 объект > эндообъект 155 0 объект > эндообъект 156 0 объект > эндообъект 157 0 объект > эндообъект 159 0 объект > эндообъект 160 0 объект > эндообъект 161 0 объект > эндообъект 162 0 объект > эндообъект 164 0 объект > эндообъект 166 0 объект > эндообъект 167 0 объект > эндообъект 168 0 объект > эндообъект 170 0 объект > эндообъект 171 0 объект > эндообъект 172 0 объект > эндообъект 174 0 объект > эндообъект 175 0 объект > эндообъект 176 0 объект > эндообъект 177 0 объект > эндообъект 178 0 объект > эндообъект 179 0 объект > эндообъект 181 0 объект > эндообъект 182 0 объект > эндообъект 183 0 объект > эндообъект 184 0 объект > эндообъект 185 0 объект > эндообъект 186 0 объект > эндообъект 187 0 объект > эндообъект 188 0 объект > эндообъект 189 0 объект > эндообъект 191 0 объект > эндообъект 192 0 объект > эндообъект 193 0 объект > эндообъект 194 0 объект > эндообъект 195 0 объект > эндообъект 196 0 объект > эндообъект 197 0 объект > эндообъект 198 0 объект > эндообъект 199 0 объект > эндообъект 200 0 объект > эндообъект 201 0 объект > эндообъект 203 0 объект > эндообъект 204 0 объект > эндообъект 205 0 объект > эндообъект 207 0 объект > эндообъект 209 0 объект > эндообъект 210 0 объект > эндообъект 211 0 объект > эндообъект 212 0 объект > эндообъект 213 0 объект > эндообъект 214 0 объект > эндообъект 215 0 объект > эндообъект 216 0 объект > эндообъект 217 0 объект > эндообъект 218 0 объект > эндообъект 219 0 объект > эндообъект 220 0 объект > эндообъект 221 0 объект > эндообъект 222 0 объект > эндообъект 223 0 объект > эндообъект 224 0 объект > эндообъект 225 0 объект > эндообъект 227 0 объект > эндообъект 229 0 объект > эндообъект 230 0 объект > эндообъект 231 0 объект > эндообъект 233 0 объект > эндообъект 234 0 объект > эндообъект 235 0 объект > эндообъект 236 0 объект > эндообъект 237 0 объект > эндообъект 238 0 объект > эндообъект 239 0 объект > эндообъект 240 0 объект > эндообъект 241 0 объект > эндообъект 242 0 объект > эндообъект 243 0 объект > эндообъект 244 0 объект > эндообъект 245 0 объект > эндообъект 246 0 объект > эндообъект 247 0 объект > эндообъект 248 0 объект > эндообъект 249 0 объект > эндообъект 250 0 объект > эндообъект 251 0 объект > эндообъект 252 0 объект > эндообъект 253 0 объект > эндообъект 254 0 объект > эндообъект 255 0 объект > эндообъект 256 0 объект > эндообъект 257 0 объект > эндообъект 258 0 объект > эндообъект 259 0 объект > эндообъект 261 0 объект > эндообъект 263 0 объект > эндообъект 264 0 объект > эндообъект 265 0 объект > эндообъект 266 0 объект > эндообъект 267 0 объект > эндообъект 268 0 объект > эндообъект 269 ​​0 объект > эндообъект 271 0 объект > эндообъект 272 0 объект > эндообъект 273 0 объект > эндообъект 275 0 объект > эндообъект 276 0 объект > эндообъект 277 0 объект > эндообъект 278 0 объект > эндообъект 279 0 объект > эндообъект 280 0 объект > эндообъект 281 0 объект > эндообъект 282 0 объект > эндообъект 283 0 объект > эндообъект 284 0 объект > эндообъект 285 0 объект > эндообъект 286 0 объект > эндообъект 288 0 объект > эндообъект 289 0 объект > эндообъект 290 0 объект > эндообъект 291 0 объект > эндообъект 292 0 объект > эндообъект 293 0 объект > эндообъект 295 0 объект > эндообъект 296 0 объект > эндообъект 297 0 объект > эндообъект 298 0 объект > эндообъект 299 0 объект > эндообъект 300 0 объект > эндообъект 301 0 объект > эндообъект 302 0 объект > эндообъект 303 0 объект > эндообъект 304 0 объект > эндообъект 305 0 объект > эндообъект 306 0 объект > эндообъект 307 0 объект > эндообъект 308 0 объект > эндообъект 309 0 объект > эндообъект 310 0 объект > эндообъект 311 0 объект > эндообъект 312 0 объект > эндообъект 313 0 объект > эндообъект 314 0 объект > эндообъект 315 0 объект > эндообъект 316 0 объект > эндообъект 318 0 объект > эндообъект 319 0 объект > эндообъект 320 0 объект > эндообъект 321 0 объект > эндообъект 323 0 объект > эндообъект 325 0 объект > эндообъект 326 0 объект > эндообъект 327 0 объект > эндообъект 328 0 объект > эндообъект 329 0 объект > эндообъект 330 0 объект > эндообъект 331 0 объект > эндообъект 332 0 объект > эндообъект 333 0 объект > эндообъект 334 0 объект > эндообъект 335 0 объект > эндообъект 336 0 объект > эндообъект 337 0 объект > эндообъект 338 0 объект > эндообъект 339 0 объект > эндообъект 340 0 объект > эндообъект 342 0 объект > эндообъект 343 0 объект > эндообъект 345 0 объект > эндообъект 346 0 объект > эндообъект 347 0 объект > эндообъект 348 0 объект > эндообъект 349 0 объект > эндообъект 350 0 объект > эндообъект 351 0 объект > эндообъект 352 0 объект > эндообъект 353 0 объект > эндообъект 354 0 объект > эндообъект 355 0 объект > эндообъект 356 0 объект > эндообъект 358 0 объект > эндообъект 360 0 объект > эндообъект 362 0 объект > эндообъект 363 0 объект > эндообъект 365 0 объект > эндообъект 366 0 объект > эндообъект 367 0 объект > эндообъект 368 0 объект > эндообъект 369 0 объект > эндообъект 370 0 объект > эндообъект 371 0 объект > эндообъект 372 0 объект > эндообъект 373 0 объект > эндообъект 374 0 объект > эндообъект 375 0 объект > эндообъект 376 0 объект > эндообъект 377 0 объект > эндообъект 378 0 объект > эндообъект 380 0 объект > эндообъект 381 0 объект > эндообъект 382 0 объект > эндообъект 383 0 объект > эндообъект 384 0 объект > эндообъект 385 0 объект > эндообъект 386 0 объект > эндообъект 387 0 объект > эндообъект 388 0 объект > эндообъект 389 0 объект > эндообъект 390 0 объект > эндообъект 391 0 объект > эндообъект 392 0 объект > эндообъект 393 0 объект > эндообъект 395 0 объект > эндообъект 396 0 объект > эндообъект 397 0 объект > эндообъект 398 0 объект > эндообъект 399 0 объект > эндообъект 400 0 объект > эндообъект 401 0 объект > эндообъект 402 0 объект > эндообъект 403 0 объект > эндообъект 404 0 объект > эндообъект 405 0 объект > эндообъект 407 0 объект > эндообъект 409 0 объект > эндообъект 410 0 объект > эндообъект 411 0 объект > эндообъект 412 0 объект > эндообъект 413 0 объект > эндообъект 414 0 объект > эндообъект 415 0 объект > эндообъект 416 0 объект > эндообъект 417 0 объект > эндообъект 419 0 объект > эндообъект 420 0 объект > эндообъект 421 0 объект > эндообъект 422 0 объект > эндообъект 423 0 объект > эндообъект 425 0 объект > эндообъект 426 0 объект > эндообъект 427 0 объект > эндообъект 428 0 объект > эндообъект 430 0 объект > эндообъект 431 0 объект > эндообъект 432 0 объект > эндообъект 433 0 объект > эндообъект 434 0 объект > эндообъект 435 0 объект > эндообъект 436 0 объект > эндообъект 437 0 объект > эндообъект 438 0 объект > эндообъект 440 0 объект > эндообъект 441 0 объект > эндообъект 442 0 объект > эндообъект 443 0 объект > эндообъект 444 0 объект > эндообъект 445 0 объект > эндообъект 446 0 объект > эндообъект 447 0 объект > эндообъект 448 0 объект > эндообъект 449 0 объект > эндообъект 450 0 объект > эндообъект 451 0 объект > эндообъект 452 0 объект > эндообъект 453 0 объект > эндообъект 454 0 объект > эндообъект 455 0 объект > эндообъект 456 0 объект > эндообъект 457 0 объект > эндообъект 458 0 объект > эндообъект 459 0 объект > эндообъект 461 0 объект > эндообъект 462 0 объект > эндообъект 463 0 объект > эндообъект 464 0 объект > эндообъект 465 0 объект > эндообъект 466 0 объект > эндообъект 467 0 объект > эндообъект 469 0 объект > эндообъект 470 0 объект > эндообъект 471 0 объект > эндообъект 472 0 объект > эндообъект 473 0 объект > эндообъект 474 0 объект > эндообъект 475 0 объект > эндообъект 476 0 объект > эндообъект 477 0 объект > эндообъект 478 0 объект > эндообъект 479 0 объект > эндообъект 480 0 объект > эндообъект 481 0 объект > эндообъект 482 0 объект > эндообъект 484 0 объект > эндообъект 485 0 объект > эндообъект 486 0 объект > эндообъект 487 0 объект > эндообъект 488 0 объект > эндообъект 489 0 объект > эндообъект 491 0 объект > эндообъект 493 0 объект > эндообъект 495 0 объект > эндообъект 497 0 объект > эндообъект 499 0 объект > эндообъект 501 0 объект > эндообъект 503 0 объект > эндообъект 504 0 объект > эндообъект 506 0 объект > эндообъект 507 0 объект > эндообъект 509 0 объект > эндообъект 510 0 объект > эндообъект 511 0 объект > эндообъект 513 0 объект > эндообъект 514 0 объект > эндообъект 515 0 объект > эндообъект 516 0 объект > эндообъект 517 0 объект > эндообъект 518 0 объект > эндообъект 519 0 объект > эндообъект 520 0 объект > эндообъект 521 0 объект > эндообъект 522 0 объект > эндообъект 523 0 объект > эндообъект 524 0 объект > эндообъект 525 0 объект > эндообъект 526 0 объект > эндообъект 528 0 объект > эндообъект 529 0 объект > эндообъект 530 0 объект > эндообъект 531 0 объект > эндообъект 532 0 объект > эндообъект 533 0 объект > эндообъект 534 0 объект > эндообъект 536 0 объект > эндообъект 537 0 объект > эндообъект 538 0 объект > эндообъект 539 0 объект > эндообъект 540 0 объект > эндообъект 541 0 объект > эндообъект 542 0 объект > эндообъект 543 0 объект > эндообъект 545 0 объект > эндообъект 546 0 объект > эндообъект 547 0 объект > эндообъект 548 0 объект > эндообъект 549 0 объект > эндообъект 550 0 объект > эндообъект 551 0 объект > эндообъект 552 0 объект > эндообъект 553 0 объект > эндообъект 554 0 объект > эндообъект 555 0 объект > эндообъект 556 0 объект > эндообъект 557 0 объект > эндообъект 558 0 объект > эндообъект 559 0 объект > эндообъект 561 0 объект > эндообъект 562 0 объект > эндообъект 563 0 объект > эндообъект 564 0 объект > эндообъект 566 0 объект > эндообъект 568 0 объект > эндообъект 569 0 объект > эндообъект 570 0 объект > эндообъект 571 0 объект > эндообъект 572 0 объект > эндообъект 573 0 объект > эндообъект 574 0 объект > эндообъект 575 0 объект > эндообъект 576 0 объект > эндообъект 577 0 объект > эндообъект 578 0 объект > эндообъект 579 0 объект > эндообъект 580 0 объект > эндообъект 581 0 объект > эндообъект 582 0 объект > эндообъект 583 0 объект > эндообъект 584 0 объект > эндообъект 586 0 объект > эндообъект 587 0 объект > эндообъект 589 0 объект > эндообъект 590 0 объект > эндообъект 591 0 объект > эндообъект 592 0 объект > эндообъект 593 0 объект > эндообъект 594 0 объект > эндообъект 595 0 объект > эндообъект 596 0 объект > эндообъект 597 0 объект > эндообъект 598 0 объект > эндообъект 599 0 объект > эндообъект 600 0 объект > эндообъект 601 0 объект > эндообъект 602 0 объект > эндообъект 603 0 объект > эндообъект 604 0 объект > эндообъект 605 0 объект > эндообъект 606 0 объект > эндообъект 607 0 объект > эндообъект 608 0 объект > эндообъект 609 0 объект > эндообъект 610 0 объект > эндообъект 611 0 объект > эндообъект 612 0 объект > эндообъект 613 0 объект > эндообъект 614 0 объект > эндообъект 615 0 объект > эндообъект 616 0 объект > эндообъект 617 0 объект > эндообъект 618 0 объект > эндообъект 619 0 объект > эндообъект 620 0 объект > эндообъект 622 0 объект > эндообъект 623 0 объект > эндообъект 624 0 объект > эндообъект 625 0 объект > эндообъект 626 0 объект > эндообъект 627 0 объект > эндообъект 628 0 объект > эндообъект 629 0 объект > эндообъект 630 0 объект > эндообъект 631 0 объект > эндообъект 632 0 объект > эндообъект 633 0 объект > эндообъект 634 0 объект > эндообъект 635 0 объект > эндообъект 636 0 объект > эндообъект 637 0 объект > эндообъект 638 0 объект > эндообъект 639 0 объект > эндообъект 640 0 объект > эндообъект 641 0 объект > эндообъект 642 0 объект > эндообъект 643 0 объект > эндообъект 644 0 объект > эндообъект 645 0 объект > эндообъект 646 0 объект > эндообъект 647 0 объект > эндообъект 648 0 объект > эндообъект 649 0 объект > эндообъект 650 0 объект > эндообъект 651 0 объект > эндообъект 652 0 объект > эндообъект 653 0 объект > эндообъект 654 0 объект > эндообъект 655 0 объект > эндообъект 656 0 объект > эндообъект 657 0 объект > эндообъект 658 0 объект > эндообъект 659 0 объект > эндообъект 660 0 объект > эндообъект 661 0 объект > эндообъект 662 0 объект > эндообъект 663 0 объект > эндообъект 664 0 объект > эндообъект 665 0 объект > эндообъект 666 0 объект > эндообъект 667 0 объект > эндообъект 668 0 объект > эндообъект 669 0 объект > эндообъект 670 0 объект > эндообъект 671 0 объект > эндообъект 672 0 объект > эндообъект 673 0 объект > эндообъект 674 0 объект > эндообъект 675 0 объект > эндообъект 676 0 объект > эндообъект 677 0 объект > эндообъект 678 0 объект > эндообъект 679 0 объект > эндообъект 680 0 объект > эндообъект 681 0 объект > эндообъект 682 0 объект > эндообъект 683 0 объект > эндообъект 684 0 объект > эндообъект 685 0 объект > эндообъект 687 0 объект > эндообъект 688 0 объект > эндообъект 689 0 объект > эндообъект 690 0 объект > эндообъект 691 0 объект > эндообъект 692 0 объект > эндообъект 694 0 объект > эндообъект 695 0 объект > эндообъект 696 0 объект > эндообъект 697 0 объект > эндообъект 698 0 объект > эндообъект 699 0 объект > эндообъект 700 0 объект > эндообъект 701 0 объект > эндообъект 702 0 объект > эндообъект 703 0 объект > эндообъект 704 0 объект > эндообъект 705 0 объект > эндообъект 706 0 объект > эндообъект 707 0 объект > эндообъект 708 0 объект > эндообъект 709 0 объект > эндообъект 710 0 объект > эндообъект 711 0 объект > эндообъект 712 0 объект > эндообъект 713 0 объект > эндообъект 714 0 объект > эндообъект 715 0 объект > эндообъект 716 0 объект > эндообъект 717 0 объект > эндообъект 718 0 объект > эндообъект 719 0 объект > эндообъект 720 0 объект > эндообъект 721 0 объект > эндообъект 722 0 объект > эндообъект 723 0 объект > эндообъект 724 0 объект > эндообъект 725 0 объект > эндообъект 726 0 объект > эндообъект 727 0 объект > эндообъект 728 0 объект > эндообъект 729 0 объект > эндообъект 730 0 объект > эндообъект 731 0 объект > эндообъект 732 0 объект > эндообъект 733 0 объект > эндообъект 734 0 объект > эндообъект 735 0 объект > эндообъект 736 0 объект > эндообъект 737 0 объект > эндообъект 738 0 объект > эндообъект 739 0 объект > эндообъект 741 0 объект > эндообъект 742 0 объект > эндообъект 743 0 объект > эндообъект 744 0 объект > эндообъект 745 0 объект > эндообъект 746 0 объект > эндообъект 747 0 объект > эндообъект 748 0 объект > эндообъект 749 0 объект > эндообъект 751 0 объект > эндообъект 752 0 объект > эндообъект 753 0 объект > эндообъект 754 0 объект > эндообъект 755 0 объект > эндообъект 756 0 объект > эндообъект 757 0 объект > эндообъект 758 0 объект > эндообъект 759 0 объект > эндообъект 760 0 объект > эндообъект 761 0 объект > эндообъект 762 0 объект > эндообъект 763 0 объект > эндообъект 764 0 объект > эндообъект 765 0 объект > эндообъект 766 0 объект > эндообъект 767 0 объект > эндообъект 768 0 объект > эндообъект 769 0 объект > эндообъект 770 0 объект > эндообъект 771 0 объект > эндообъект 772 0 объект > эндообъект 773 0 объект > эндообъект 774 0 объект > эндообъект 775 0 объект > эндообъект 776 0 объект > эндообъект 777 0 объект > эндообъект 778 0 объект > эндообъект 779 0 объект > эндообъект 780 0 объект > эндообъект 781 0 объект > эндообъект 782 0 объект > эндообъект 783 0 объект > эндообъект 784 0 объект > эндообъект 785 0 объект > эндообъект 786 0 объект > эндообъект 788 0 объект > эндообъект 789 0 объект > эндообъект 790 0 объект > эндообъект 791 0 объект > эндообъект 792 0 объект > эндообъект 793 0 объект > эндообъект 794 0 объект > эндообъект 795 0 объект > эндообъект 796 0 объект > эндообъект 797 0 объект > эндообъект 798 0 объект > эндообъект 799 0 объект > эндообъект 800 0 объект > эндообъект 801 0 объект > эндообъект 802 0 объект > эндообъект 803 0 объект > эндообъект 804 0 объект > эндообъект 805 0 объект > эндообъект 806 0 объект > эндообъект 807 0 объект > эндообъект 808 0 объект > эндообъект 809 0 объект > эндообъект 810 0 объект > эндообъект 811 0 объект > эндообъект 812 0 объект > эндообъект 813 0 объект > эндообъект 814 0 объект > эндообъект 815 0 объект > эндообъект 816 0 объект > эндообъект 817 0 объект > эндообъект 818 0 объект > эндообъект 819 0 объект > эндообъект 820 0 объект > эндообъект 821 0 объект > эндообъект 822 0 объект > эндообъект 823 0 объект > эндообъект 824 0 объект > эндообъект 825 0 объект > эндообъект 826 0 объект > эндообъект 827 0 объект > эндообъект 828 0 объект > эндообъект 829 0 объект > эндообъект 830 0 объект > эндообъект 831 0 объект > эндообъект 832 0 объект > эндообъект 833 0 объект > эндообъект 834 0 объект > эндообъект 835 0 объект > эндообъект 836 0 объект > эндообъект 837 0 объект > эндообъект 838 0 объект > эндообъект 839 0 объект > эндообъект 840 0 объект > эндообъект 841 0 объект > эндообъект 842 0 объект > эндообъект 843 0 объект > эндообъект 844 0 объект > эндообъект 845 0 объект > эндообъект 846 0 объект > эндообъект 847 0 объект > эндообъект 848 0 объект > эндообъект 849 0 объект > эндообъект 850 0 объект > эндообъект 851 0 объект > эндообъект 852 0 объект > эндообъект 853 0 объект > эндообъект 854 0 объект > эндообъект 855 0 объект > эндообъект 856 0 объект > эндообъект 857 0 объект > эндообъект 858 0 объект > эндообъект 860 0 объект > эндообъект 861 0 объект > эндообъект 862 0 объект > эндообъект 863 0 объект > эндообъект 864 0 объект > эндообъект 865 0 объект > эндообъект 866 0 объект > эндообъект 867 0 объект > эндообъект 868 0 объект > эндообъект 869 0 объект > эндообъект 870 0 объект > эндообъект 871 0 объект > эндообъект 872 0 объект > эндообъект 873 0 объект > эндообъект 874 0 объект > эндообъект 875 0 объект > эндообъект 876 0 объект > эндообъект 878 0 объект > эндообъект 879 0 объект > эндообъект 880 0 объект > эндообъект 881 0 объект > эндообъект 882 0 объект > эндообъект 883 0 объект > эндообъект 884 0 объект > эндообъект 885 0 объект > эндообъект 886 0 объект > эндообъект 887 0 объект > эндообъект 888 0 объект > эндообъект 889 0 объект > эндообъект 890 0 объект > эндообъект 891 0 объект > эндообъект 892 0 объект > эндообъект 893 0 объект > эндообъект 894 0 объект > эндообъект 895 0 объект > эндообъект 896 0 объект > эндообъект 897 0 объект > эндообъект 898 0 объект > эндообъект 899 0 объект > эндообъект 900 0 объект > эндообъект 901 0 объект > эндообъект 902 0 объект > эндообъект 903 0 объект > эндообъект 904 0 объект > эндообъект 905 0 объект > эндообъект 906 0 объект > эндообъект 907 0 объект > эндообъект 908 0 объект > эндообъект 909 0 объект > эндообъект 910 0 объект > эндообъект 911 0 объект > эндообъект 912 0 объект > эндообъект 913 0 объект > эндообъект 914 0 объект > эндообъект 915 0 объект > эндообъект 916 0 объект > эндообъект 917 0 объект > эндообъект 918 0 объект > эндообъект 919 0 объект > эндообъект 920 0 объект > эндообъект 921 0 объект > эндообъект 922 0 объект > эндообъект 923 0 объект > эндообъект 924 0 объект > эндообъект 925 0 объект > эндообъект 926 0 объект > эндообъект 927 0 объект > эндообъект 928 0 объект > эндообъект 929 0 объект > эндообъект 930 0 объект > эндообъект 931 0 объект > эндообъект 932 0 объект > эндообъект 933 0 объект > эндообъект 934 0 объект > эндообъект 935 0 объект > эндообъект 936 0 объект > эндообъект 937 0 объект > эндообъект 938 0 объект > эндообъект 939 0 объект > эндообъект 940 0 объект > эндообъект 941 0 объект > эндообъект 942 0 объект > эндообъект 943 0 объект > эндообъект 944 0 объект > эндообъект 945 0 объект > эндообъект 946 0 объект > эндообъект 947 0 объект > эндообъект 948 0 объект > эндообъект 949 0 объект > эндообъект 950 0 объект > эндообъект 951 0 объект > эндообъект 952 0 объект > эндообъект 953 0 объект > эндообъект 954 0 объект > эндообъект 956 0 объект > эндообъект 958 0 объект > эндообъект 959 0 объект > эндообъект 961 0 объект > эндообъект 962 0 объект > эндообъект 963 0 объект > эндообъект 964 0 объект > эндообъект 965 0 объект > эндообъект 966 0 объект > эндообъект 967 0 объект > эндообъект 969 0 объект > эндообъект 970 0 объект > эндообъект 971 0 объект > эндообъект 972 0 объект > эндообъект 973 0 объект > эндообъект 975 0 объект > эндообъект 976 0 объект > эндообъект 977 0 объект > эндообъект 978 0 объект > эндообъект 979 0 объект > эндообъект 980 0 объект > эндообъект 981 0 объект > эндообъект 982 0 объект > эндообъект 983 0 объект > эндообъект 985 0 объект > эндообъект 986 0 объект > эндообъект 987 0 объект > эндообъект 988 0 объект > эндообъект 989 0 объект > эндообъект 990 0 объект > эндообъект 991 0 объект > эндообъект 992 0 объект > эндообъект 993 0 объект > эндообъект 994 0 объект > эндообъект 996 0 объект > эндообъект 997 0 объект > эндообъект 998 0 объект > эндообъект 999 0 объект > эндообъект 1000 0 объект > эндообъект 1001 0 объект > эндообъект 1002 0 объект > эндообъект 1003 0 объект > эндообъект 1004 0 объект > эндообъект 1005 0 объект > эндообъект 1006 0 объект > эндообъект 1007 0 объект > эндообъект 1008 0 объект > эндообъект 1010 0 объект > эндообъект 1011 0 объект > эндообъект 1012 0 объект > эндообъект 1013 0 объект > эндообъект 1014 0 объект > эндообъект 1015 0 объект > эндообъект 1016 0 объект > эндообъект 1017 0 объект > эндообъект 1018 0 объект > эндообъект 1019 0 объект > эндообъект 1021 0 объект > эндообъект 1022 0 объект > эндообъект 1024 0 объект > эндообъект 1025 0 объект > эндообъект 1026 0 объект > эндообъект 1027 0 объект > эндообъект 1028 0 объект > эндообъект 1029 0 объект > эндообъект 1030 0 объект > эндообъект 1031 0 объект > эндообъект 1032 0 объект > эндообъект 1033 0 объект > эндообъект 1034 0 объект > эндообъект 1035 0 объект > эндообъект 1036 0 объект > эндообъект 1037 0 объект > эндообъект 1038 0 объект > эндообъект 1039 0 объект > эндообъект 1040 0 объект > эндообъект 1041 0 объект > эндообъект 1042 0 объект > эндообъект 1043 0 объект > эндообъект 1044 0 объект > эндообъект 1045 0 объект > эндообъект 1046 0 объект > эндообъект 1047 0 объект > эндообъект 1048 0 объект > эндообъект 1049 0 объект > эндообъект 1050 0 объект > эндообъект 1051 0 объект > эндообъект 1052 0 объект > эндообъект 1053 0 объект > эндообъект 1054 0 объект > эндообъект 1055 0 объект > эндообъект 1056 0 объект > эндообъект 1057 0 объект > эндообъект 1058 0 объект > эндообъект 1059 0 объект > эндообъект 1060 0 объект > эндообъект 1061 0 объект > эндообъект 1062 0 объект > эндообъект 1063 0 объект > эндообъект 1064 0 объект > эндообъект 1065 0 объект > эндообъект 1066 0 объект > эндообъект 1067 0 объект > эндообъект 1068 0 объект > эндообъект 1069 0 объект > эндообъект 1070 0 объект > эндообъект 1071 0 объект > эндообъект 1072 0 объект > эндообъект 1073 0 объект > эндообъект 1074 0 объект > эндообъект 1075 0 объект > эндообъект 1076 0 объект > эндообъект 1077 0 объект > эндообъект 1078 0 объект > эндообъект 1079 0 объект > эндообъект 1080 0 объект > эндообъект 1081 0 объект > эндообъект 1082 0 объект > эндообъект 1083 0 объект > эндообъект 1084 0 объект > эндообъект 1085 0 объект > эндообъект 1086 0 объект > эндообъект 1087 0 объект > эндообъект 1088 0 объект > эндообъект 1089 0 объект > эндообъект 1090 0 объект > эндообъект 1091 0 объект > эндообъект 1092 0 объект > эндообъект 1093 0 объект > эндообъект 1094 0 объект > эндообъект 1095 0 объект > эндообъект 1096 0 объект > эндообъект 1097 0 объект > эндообъект 1098 0 объект > эндообъект 1099 0 объект > эндообъект 1100 0 объект > эндообъект 1101 0 объект > эндообъект 1102 0 объект > эндообъект 1103 0 объект > эндообъект 1104 0 объект > эндообъект 1105 0 объект > эндообъект 1106 0 объект > эндообъект 1107 0 объект > эндообъект 1108 0 объект > эндообъект 1109 0 объект > эндообъект 1110 0 объект > эндообъект 1111 0 объект > эндообъект 1112 0 объект > эндообъект 1113 0 объект > эндообъект 1114 0 объект > эндообъект 1115 0 объект > эндообъект 1117 0 объект > эндообъект 1118 0 объект > эндообъект 1119 0 объект > эндообъект 1120 0 объект > эндообъект 1121 0 объект > эндообъект 1122 0 объект > эндообъект 1123 0 объект > эндообъект 1124 0 объект > эндообъект 1125 0 объект > эндообъект 1126 0 объект > эндообъект 1127 0 объект > эндообъект 1128 0 объект > эндообъект 1129 0 объект > эндообъект 1130 0 объект > эндообъект 1131 0 объект > эндообъект 1132 0 объект > эндообъект 1133 0 объект > эндообъект 1135 0 объект > эндообъект 1136 0 объект > эндообъект 1137 0 объект > эндообъект 1138 0 объект > эндообъект 1139 0 объект > эндообъект 1140 0 объект > эндообъект 1141 0 объект > эндообъект 1142 0 объект > эндообъект 1143 0 объект > эндообъект 1144 0 объект > эндообъект 1145 0 объект > эндообъект 1146 0 объект > эндообъект 1147 0 объект > эндообъект 1148 0 объект > эндообъект 1149 0 объект > эндообъект 1150 0 объект > эндообъект 1151 0 объект > эндообъект 1152 0 объект > эндообъект 1153 0 объект > эндообъект 1154 0 объект > эндообъект 1155 0 объект > эндообъект 1156 0 объект > эндообъект 1157 0 объект > эндообъект 1158 0 объект > эндообъект 1159 0 объект > эндообъект 1160 0 объект > эндообъект 1161 0 объект > эндообъект 1162 0 объект > эндообъект 1163 0 объект > эндообъект 1165 0 объект > эндообъект 1166 0 объект > эндообъект 1167 0 объект > эндообъект 1168 0 объект > эндообъект 1169 0 объект > эндообъект 1170 0 объект > эндообъект 1171 0 объект > эндообъект 1172 0 объект > эндообъект 1173 0 объект > эндообъект 1174 0 объект > эндообъект 1175 0 объект > эндообъект 1176 0 объект > эндообъект 1177 0 объект > эндообъект 1178 0 объект > эндообъект 1179 0 объект > эндообъект 1180 0 объект > эндообъект 1181 0 объект > эндообъект 1182 0 объект > эндообъект 1183 0 объект > эндообъект 1184 0 объект > эндообъект 1185 0 объект > эндообъект 1186 0 объект > эндообъект 1187 0 объект > эндообъект 1188 0 объект > эндообъект 1189 0 объект > эндообъект 1190 0 объект > эндообъект 1191 0 объект > эндообъект 1192 0 объект > эндообъект 1193 0 объект > эндообъект 1194 0 объект > эндообъект 1195 0 объект > эндообъект 1196 0 объект > эндообъект 1197 0 объект > эндообъект 1198 0 объект > эндообъект 1199 0 объект > эндообъект 1200 0 объект > эндообъект 1201 0 объект > эндообъект 1202 0 объект > эндообъект 1203 0 объект > эндообъект 1204 0 объект > эндообъект 1205 0 объект > эндообъект 1206 0 объект > эндообъект 1207 0 объект > эндообъект 1208 0 объект > эндообъект 1209 0 объект > эндообъект 1210 0 объект > эндообъект 1211 0 объект > эндообъект 1212 0 объект > эндообъект 1214 0 объект > эндообъект 1215 0 объект > эндообъект 1216 0 объект > эндообъект 1217 0 объект > эндообъект 1218 0 объект > эндообъект 1219 0 объект > эндообъект 1220 0 объект > эндообъект 1221 0 объект > эндообъект 1222 0 объект > эндообъект 1223 0 объект > эндообъект 1224 0 объект > эндообъект 1225 0 объект > эндообъект 1226 0 объект > эндообъект 1228 0 объект > эндообъект 1229 0 объект > эндообъект 1230 0 объект > эндообъект 1231 0 объект > эндообъект 1232 0 объект > эндообъект 1233 0 объект > эндообъект 1234 0 объект > эндообъект 1235 0 объект > эндообъект 1236 0 объект > эндообъект 1237 0 объект > эндообъект 1238 0 объект > эндообъект 1239 0 объект > эндообъект 1240 0 объект > эндообъект 1241 0 объект > эндообъект 1242 0 объект > эндообъект 1243 0 объект > эндообъект 1244 0 объект >/ExtGState>/Шаблон>/Шрифт>/XObject>>>/Фильтр/FlateDecode/Длина 5094>> поток x][AE~_

Архитектура сервера Exchange | Документы Майкрософт

  • Статья
  • 6 минут на чтение
  • 10 участников

Полезна ли эта страница?

да Нет

Любая дополнительная обратная связь?

Отзыв будет отправлен в Microsoft: при нажатии кнопки отправки ваш отзыв будет использован для улучшения продуктов и услуг Microsoft.Политика конфиденциальности.

Представлять на рассмотрение

В этой статье

Exchange использует единую блочную архитектуру, которая предоставляет службы электронной почты для развертываний всех размеров, от небольших организаций до крупнейших многонациональных корпораций. Эта архитектура описана на следующей диаграмме.

Отдельные компоненты описаны в следующих разделах.

Архитектура связи с сервером

Взаимодействие между серверами Exchange и прошлыми и будущими версиями Exchange происходит на уровне протокола. Межуровневая связь не разрешена. Эта коммуникационная архитектура описывается как «каждый сервер — это остров». Эта архитектура имеет следующие преимущества:

  • Уменьшение межсерверной связи.

  • Связь с учетом версии.

  • Отдельные отказы.

  • Интегрированная конструкция внутри каждого сервера.

Связь на уровне протокола между серверами Exchange показана на следующей диаграмме.

Архитектура роли сервера

Exchange использует серверы почтовых ящиков и пограничные транспортные серверы. Эти роли сервера описаны в следующих разделах.

Серверы почтовых ящиков

  • Серверы почтовых ящиков содержат транспортные службы, используемые для маршрутизации почты.Дополнительные сведения см. в статье поток почты и транспортный конвейер

    .
  • Серверы почтовых ящиков содержат базы данных почтовых ящиков, которые обрабатывают, отображают и хранят данные. Дополнительные сведения см. в разделе Управление базами данных почтовых ящиков в Exchange Server.

  • Серверы почтовых ящиков содержат службы клиентского доступа, которые принимают клиентские подключения для всех протоколов. Эти внешние службы отвечают за маршрутизацию или проксирование подключений к соответствующим внутренним службам на сервере почтовых ящиков.Клиенты не подключаются напрямую к серверным службам. Дополнительные сведения см. в разделе «Архитектура протокола клиентского доступа» далее в этом разделе.

  • В Exchange 2016 серверы почтовых ящиков содержат службы единой системы обмена сообщениями (UM), обеспечивающие голосовую почту и другие функции телефонии для почтовых ящиков.

    Примечание

    Единая система обмена сообщениями недоступна в Exchange 2019.

  • Вы управляете серверами почтовых ящиков с помощью центра администрирования Exchange (EAC) и командной консоли Exchange.Дополнительные сведения см. в разделе Центр администрирования Exchange в Exchange Server и Exchange Server PowerShell (командная консоль Exchange).

Пограничные транспортные серверы

  • Пограничные транспортные серверы обрабатывают весь внешний поток почты для организации Exchange.

  • Пограничные транспортные серверы обычно устанавливаются в сети периметра и подписаны на внутреннюю организацию Exchange. Процесс синхронизации EdgeSync делает получателя и другую информацию о конфигурации доступной для пограничного транспортного сервера, когда почта входит и выходит из организации Exchange.

  • Пограничные транспортные серверы предоставляют правила защиты от спама и обработки почты, когда почта входит и выходит из вашей организации Exchange. Дополнительные сведения см. в статье Защита от спама в Exchange Server

    .
  • Вы управляете пограничными транспортными серверами с помощью командной консоли Exchange. Дополнительные сведения см. в разделе PowerShell сервера Exchange (командная консоль Exchange).

Дополнительные сведения о пограничных транспортных серверах см. в разделе пограничные транспортные серверы.

Архитектура высокой доступности

Функции высокой доступности в Exchange Server описаны в следующих разделах.

Высокая доступность почтового ящика

Группа доступности базы данных (DAG) — это основной элемент инфраструктуры высокой доступности и устойчивости сайта, встроенной в Exchange Server. Группа обеспечения доступности баз данных — это группа серверов почтовых ящиков, на которых размещается набор баз данных и которые обеспечивают автоматическое восстановление на уровне базы данных при сбоях базы данных, сети и сервера.Группы обеспечения доступности баз данных в Exchange 2016 или более поздней версии были улучшены по сравнению с Exchange 2013. Дополнительные сведения о группах обеспечения доступности баз данных см. в разделе Группы доступности базы данных.

Высокая доступность транспорта

  • Служба транспорта создает избыточные копии всех сообщений в пути. Эта функция известна как теневая избыточность .

  • Транспортная служба создает избыточные копии всех доставленных сообщений. Эта функция известна как Safety Net .

  • В Exchange Server группа обеспечения доступности баз данных представляет собой границу высокой доступности транспорта. Вы можете добиться устойчивости сайта, распределив группу обеспечения доступности баз данных на несколько сайтов Active Directory.

  • В Exchange Server высокая доступность транспорта — это больше, чем лучшая попытка обеспечить избыточность сообщений, поскольку избыточность не зависит от поддерживаемых функций отправляющего почтового сервера. Поэтому можно сказать, что Exchange Server пытается гарантировать избыточность сообщений, сохраняя несколько копий сообщений во время и после доставки.

Дополнительные сведения см. в разделе Высокая доступность транспорта.

Архитектура протокола клиентского доступа

Службы клиентского доступа на серверах почтовых ящиков Exchange отвечают за прием всех форм клиентских подключений. Службы клиентского доступа (интерфейсные) проксируют эти подключения к внутренним службам на целевом сервере почтовых ящиков (локальный сервер или удаленный сервер почтовых ящиков, на котором находится активная копия почтового ящика пользователя). Клиенты не подключаются напрямую к серверным службам.Эта связь показана на следующей диаграмме.

Протокол, используемый клиентом, определяет протокол, используемый для прокси-запроса к внутренним службам на целевом сервере почтовых ящиков. Например, если клиент подключается с помощью HTTP, сервер почтовых ящиков использует HTTP для прокси-запроса к целевому серверу почтовых ящиков (защищенному через SSL с использованием самозаверяющего сертификата). Если клиент использовал IMAP или POP, то используется протокол IMAP или POP.

В Exchange 2016 запросы телефонии отличаются от других клиентских подключений.Вместо проксирования запроса сервер почтовых ящиков перенаправляет запрос на сервер почтовых ящиков, который содержит активную копию почтового ящика пользователя. Устройства телефонии должны устанавливать сеансы SIP и RTP непосредственно со службами единой системы обмена сообщениями на целевом сервере почтовых ящиков Exchange 2016.

Примечание

Единая система обмена сообщениями недоступна в Exchange 2019.

Изменения архитектуры Exchange

  • Консолидация ролей сервера : В Exchange 2013 или более ранней версии роль сервера клиентского доступа и роль сервера почтовых ящиков можно было установить на отдельные компьютеры.В Exchange 2016 или более поздней версии роль сервера клиентского доступа автоматически устанавливается как часть роли сервера почтовых ящиков, а роль сервера клиентского доступа недоступна как отдельный вариант установки. Это изменение отражает философию совместного размещения ролей сервера Exchange, которая является рекомендуемой передовой практикой, начиная с Exchange 2010. Архитектура сервера Exchange с несколькими ролями дает вам следующие ощутимые преимущества:

    • Все серверы Exchange в вашей среде (вероятно, за исключением пограничных транспортных серверов) могут быть абсолютно одинаковыми: одинаковое оборудование, одинаковая конфигурация и т. д.Это единообразие упрощает покупку оборудования, а также обслуживание и управление серверами Exchange.

    • Вероятно, вам потребуется меньше физических серверов Exchange. Это приводит к снижению текущих затрат на техническое обслуживание, меньшему количеству лицензий на сервер Exchange и уменьшению требований к стойке, занимаемой площади и мощности.

    • Улучшена масштабируемость, так как рабочая нагрузка распределяется между большим количеством физических машин. Во время сбоя нагрузка на оставшиеся серверы Exchange с несколькими ролями увеличивается только постепенно, что гарантирует, что другие функции на серверах Exchange не пострадают.

    • Улучшена отказоустойчивость, поскольку сервер Exchange с несколькими ролями может пережить большее количество сбоев ролей (или служб) клиентского доступа и по-прежнему предоставлять услуги.

  • Улучшения поиска : Экземпляр локального поиска теперь может считывать данные из копии базы данных локального почтового ящика. В результате пассивным экземплярам поиска больше не нужно координировать свои действия со своими активными аналогами для выполнения обновлений индекса, а требования к пропускной способности между активной копией и пассивной копией были снижены на 40 % по сравнению с предыдущими версиями Exchange.Кроме того, поиск теперь может выполнять несколько асинхронных операций чтения с диска до того, как пользователь выполнит поисковый запрос. Это заполняет кэш релевантной информацией и обеспечивает задержку поискового запроса менее секунды для онлайн-клиентов, таких как Outlook в Интернете.

  • Предварительный просмотр Office Online Server для предварительного просмотра документов Outlook в Интернете : В Exchange 2013 или более ранней версии Outlook Web App включал просмотр документов WebReady для встроенного предварительного просмотра документов Office и PDF. В Exchange 2016 или более поздней версии Outlook в Интернете использует предварительную версию Office Online Server, чтобы обеспечить расширенные возможности предварительного просмотра и редактирования документов.Хотя это обеспечивает единообразие работы с документами в других продуктах, таких как SharePoint и Skype для бизнеса, вам необходимо развернуть предварительную версию Office Online Server в локальной среде, если она еще не установлена. Дополнительные сведения см. в статье Установка Office Online Server в организации Exchange.

  • MAPI через HTTP используется по умолчанию для подключений к Outlook : MAPI через HTTP был представлен в Exchange 2013 с пакетом обновления 1 и предлагает улучшения по сравнению с традиционным методом подключения Outlook Anywhere (RPC через HTTP).В Exchange 2016 или более поздних версиях MAPI через HTTP включен по умолчанию и предлагает дополнительные элементы управления, такие как возможность включать или отключать MAPI через HTTP для каждого пользователя, а также сообщать ли об этом внешним клиентам. Дополнительные сведения см. в разделе MAPI через HTTP в Exchange Server.

Кибератака отключила «яремную» топливную магистраль США, сообщил Байден

НЬЮ-ЙОРК, 8 мая (Рейтер) — Крупнейший оператор топливной магистрали США Colonial Pipeline отключил всю свою сеть, являющуюся источником почти половины американского топлива.Запасы топлива на Восточном побережье после пятничной кибератаки с использованием программ-вымогателей.

Этот инцидент является одной из самых разрушительных цифровых операций по выкупу, когда-либо зарегистрированных, и привлек внимание к тому, насколько уязвима энергетическая инфраструктура США для хакеров. Длительное отключение линии приведет к резкому скачку цен на бензоколонках в преддверии пикового летнего автомобильного сезона, что может нанести удар по потребителям и экономике США.

«Это как можно ближе к яремной вене инфраструктуры в Соединенных Штатах», — сказала Эми Майерс Джаффе, профессор-исследователь и управляющий директор Лаборатории климатической политики.«Это не главный трубопровод. Это трубопровод».

Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

Зарегистрируйтесь

Колониальная транспортировка 2,5 млн баррелей бензина и другого топлива в день по трубопроводам протяженностью 5 500 миль (8 850 км), соединяющим нефтеперерабатывающие заводы на побережье Мексиканского залива с восточным и южным Соединенные Штаты. Он также обслуживает некоторые из крупнейших аэропортов страны, в том числе аэропорт Хартсфилд Джексон в Атланте, самый загруженный пассажиропотоком в мире.

Компания заявила, что прекратила свою деятельность после того, как в пятницу узнала о кибератаке с использованием программы-вымогателя.

«Colonial Pipeline предпринимает шаги, чтобы понять и решить эту проблему. В настоящее время наша основная цель — безопасное и эффективное восстановление наших услуг и наши усилия по возвращению к нормальной работе», — говорится в сообщении.

Хотя расследование правительства США находится на ранней стадии, один бывший чиновник и два источника в отрасли заявили, что хакеры, вероятно, являются профессиональной киберпреступной группой.

Бывший чиновник заявил, что следователи разыскивают группу под названием «DarkSide», известную тем, что распространяют программы-вымогатели и вымогают деньги у жертв, избегая при этом целей в постсоветских государствах.Программы-вымогатели — это тип вредоносных программ, предназначенных для блокировки систем путем шифрования данных и требования оплаты за восстановление доступа.

Colonial заявила, что наняла фирму по кибербезопасности для помощи в расследовании и связалась с правоохранительными органами и федеральными агентствами.

Источники в отрасли кибербезопасности сообщили, что для реагирования на атаку была привлечена фирма FireEye (FEYE.O), занимающаяся кибербезопасностью. FireEye отказался от комментариев.

Правительственные органы США, в том числе ФБР, заявили, что осведомлены о ситуации, но пока не располагают подробностями о том, кто стоит за нападением.

Президент Джо Байден был проинформирован об инциденте в субботу утром, сообщил представитель Белого дома, добавив, что правительство работает над тем, чтобы попытаться помочь компании восстановить операции и предотвратить перебои с поставками.

Министерство энергетики заявило, что отслеживает потенциальное воздействие на энергоснабжение страны, в то время как Агентство кибербезопасности и безопасности инфраструктуры США и Администрация транспортной безопасности сообщили Рейтер, что работают над ситуацией.

«Мы взаимодействуем с компанией и нашими межведомственными партнерами по поводу ситуации. Это подчеркивает угрозу, которую программы-вымогатели представляют для организаций, независимо от размера или сектора», — сказал Эрик Гольдштейн, исполнительный помощник директора отдела кибербезопасности в CISA.

Colonial не предоставила дополнительных подробностей и не сообщила, как долго ее трубопроводы будут закрыты.

Частная компания из Джорджии принадлежит CDPQ Colonial Partners L.P., IFM (США) Colonial Pipeline 2 LLC, KKR-Keats Pipeline Investors L.П., ООО «Кох Капитал Инвестментс Компани» и ООО «Шелл Мидстрим Оперейтинг».

Мужчина в капюшоне держит ноутбук, когда на него проецируется киберкод. На этом иллюстративном снимке, сделанном 13 мая 2017 года. Ведущий оператор топливных трубопроводов США Colonial Pipeline отключил всю свою сеть после кибератаки, сообщила компания в пятницу. REUTERS/Kacper Pempel/Illustration

«Уязвимости кибербезопасности стали системной проблемой», — сказал Альгирде Пипикайте, руководитель киберстратегии Центра кибербезопасности Всемирного экономического форума.

«Если меры кибербезопасности не будут внедрены на этапе разработки технологии, мы, вероятно, увидим более частые атаки на промышленные системы, такие как нефте- и газопроводы или водоочистные сооружения», — добавила Пипикайте.

ЗАБОТЫ О ЦЕНАХ НА НАСОСАХ

Американская автомобильная ассоциация заявила, что продолжительное отключение линии может привести к повышению цен на бензин на заправках, что беспокоит потребителей в преддверии летнего автомобильного сезона.

Отключение, продолжающееся, например, четыре или пять дней, может привести к спорадическим отключениям на топливных терминалах вдоль U.Южное восточное побережье, поставки которого зависят от трубопровода, сказал Эндрю Липов, президент консалтинговой компании Lipow Oil Associates.

После того, как в пятницу впервые было сообщено об остановке, фьючерсы на бензин на Нью-Йоркской товарной бирже выросли на 0,6%, а фьючерсы на дизельное топливо выросли на 1,1%, оба опережая рост сырой нефти. Наличные цены на бензин и дизельное топливо на побережье Мексиканского залива снизились в связи с перспективами накопления запасов в регионе.

«С каждым днем ​​это оказывает все большее и большее влияние на нефтепереработку на побережье Мексиканского залива», — сказал Липоу.«Нефтепереработчикам придется отреагировать, сократив переработку сырой нефти, потому что они потеряли часть системы распределения».

Нефтеперерабатывающие компании, с которыми в субботу связалось агентство Reuters, заявили, что их деятельность пока не пострадала.

Kinder Morgan Inc (KMI.N), тем временем, заявила, что ее Products (SE) Pipe Line Corporation (PPL), обслуживающая многие из тех же регионов, продолжает работать в полном объеме.

PPL в настоящее время работает с клиентами над размещением дополнительных бочек во время простоя Colonial, говорится в сообщении.PPL может доставлять около 720 000 баррелей в сутки топлива через свою сеть трубопроводов из Луизианы в район Вашингтона, округ Колумбия.

Карта системы колониальных трубопроводов

Американский институт нефти, ведущая торговая группа нефтяной промышленности, заявил, что следит за ситуацией.

Бен Сасс, сенатор-республиканец от Небраски и член Специального комитета Сената по разведке, сказал, что кибератака стала тревожным звонком для американских законодателей.

«Это игра, которая будет запущена снова, и мы недостаточно подготовлены», — сказал он, добавив, что Конгресс должен принять план инфраструктуры, который защитит секторы от этих атак.

Компания Colonial ранее отключала свои бензиновые и дистиллятные линии во время урагана Харви, обрушившегося на побережье Мексиканского залива в 2017 году. Это способствовало ограниченным поставкам и росту цен на бензин в Соединенных Штатах после того, как ураган вынудил закрыть многие нефтеперерабатывающие заводы в Персидском заливе.

Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

Зарегистрируйтесь

Репортаж Стефани Келли Под редакцией Шри Наваратнама

Наши стандарты: Принципы доверия Thomson Reuters.

США конфисковали 2,3 миллиона долларов в биткойнах, выплаченных хакерам Colonial Pipeline Кибератака США зафиксирована.

Заместитель генерального прокурора Лиза Монако заявила, что следователи конфисковали 63,7 биткойна, которые в настоящее время оцениваются примерно в 2,3 миллиона долларов, выплаченные Colonial (COLPI.UL) после взлома ее систем в прошлом месяце, что привело к огромному дефициту в U.Заправочные станции Южного Восточного побережья.

Министерство юстиции “нашло и вернуло большую часть” выкупа, выплаченного Colonial, сообщило Монако.

Зарегистрируйтесь прямо сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

Зарегистрируйтесь

В письме под присягой, поданном в понедельник, говорится, что ФБР располагало закрытым ключом для разблокировки биткойн-кошелька, на который поступила большая часть средств. Было неясно, как ФБР получило доступ к ключу.

Судья в Сан-Франциско одобрил изъятие средств с этого «криптовалютного адреса», который, как указано в заявке, находился в Северном округе Калифорнии.

Colonial Pipeline заявила, что заплатила хакерам почти 5 миллионов долларов за восстановление доступа. Биткойн торговался с понижением почти на 5% около 18:00 по восточному времени (22:00 по Гринвичу). Стоимость криптовалюты упала примерно до 34 000 долларов за последние недели после достижения максимума в 63 000 долларов в апреле.

Конфискация биткойнов случается редко, но власти расширили свой опыт в отслеживании потока цифровых денег, поскольку программы-вымогатели стали растущей угрозой национальной безопасности и еще больше обострили отношения между Соединенными Штатами и Россией, где находятся многие банды. основанный.

«Сейчас уголовное преследование — несбыточная мечта», — похвалил этот шаг вице-президент Джон Халтквист из фирмы по кибербезопасности Mandiant. «Нарушить. Нарушить. Нарушить».

Взлом, приписываемый ФБР банде под названием DarkSide, привел к остановке на несколько дней, что привело к скачку цен на бензин, паническим закупкам и локальной нехватке топлива. Это стало серьезной политической головной болью для президента Джо Байдена, поскольку экономика США начала выходить из пандемии COVID-19.

На прошлой неделе Белый дом призвал руководителей корпораций и бизнес-лидеров усилить меры безопасности для защиты от атак программ-вымогателей после взлома Colonial и последующих вторжений, которые нарушили работу крупной мясоперерабатывающей компании.

Заместитель генерального прокурора США Лиза Монако объявляет о восстановлении криптовалюты на миллионы долларов в результате атак программ-вымогателей Colonial Pipeline Co. во время пресс-конференции с заместителем директора ФБР Полом Аббейтом и исполняющей обязанности прокурора США в Северном округе Калифорнии Стефани. Хайндс в Министерстве юстиции в Вашингтоне, США, 7 июня 2021 г. REUTERS/Jonathan Ernst/Pool

Подробнее

Заместитель директора ФБР Пол Аббейт, выступавший в понедельник на той же пресс-конференции, что и Монако, охарактеризовал DarkSide как Россию. группа киберпреступников.

Аббате заявил, что ФБР отслеживает более 100 вариантов программ-вымогателей. По его словам, сама DarkSide стала жертвой по меньшей мере 90 американских компаний, включая производителей и поставщиков медицинских услуг.

Глава Colonial Джозеф Блаунт, который во вторник будет давать показания перед Сенатом, заявил в своем заявлении, что компания с самого начала тесно сотрудничала с ФБР и «благодарна за их быструю работу и профессионализм».

«Привлечение киберпреступников к ответственности и нарушение экосистемы, которая позволяет им работать, — лучший способ сдержать атаки и защититься от будущих атак», — сказал Блаунт.

Министр торговли Джина Раймондо заявила в воскресенье, что администрация Байдена рассматривает все варианты защиты от атак программ-вымогателей, и что эта тема будет в повестке дня, когда Байден встретится с президентом России Владимиром Путиным в этом месяце.

Том Робинсон, соучредитель фирмы по отслеживанию криптовалюты Elliptic, сказал, что биткойн-кошелек, из которого были взяты средства, содержал 69,6 биткойнов. Об изъятии, объявленном в понедельник, было всего 63,7 биткойна, которые, по словам Робинсона, вероятно, представляли собой долю, которая досталась «филиалу» DarkSide, который первоначально взломал Colonial.

Следователи говорят, что DarkSide часто использовала модель партнерства с другими хакерскими группами для компрометации многочисленных жертв.

DarkSide обычно оставляет за собой меньшую долю за свою роль в предоставлении программного обеспечения для шифрования и ведении переговоров с жертвой, сказал Робинсон. В понедельник, через несколько минут после того, как были переведены первые средства, последовали остальные. По словам Робинсона, правительство США, возможно, конфисковало и эту вторую сумму, но еще не объявило об этом.

В письме под присягой ФБР, поданном в понедельник, говорится, что бюро отслеживало биткойны через несколько кошельков, используя общедоступную цепочку блоков и инструменты.Небольшие суммы были сокращены с первоначального платежа в 75 биткойнов.

Оставшаяся сумма дошла до финального кошелька 27 мая и оставалась там до понедельника.

Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

Зарегистрируйтесь

Репортаж Тима Ахманна; Написание Мохаммада Заргама; Под редакцией Криса Риза

Наши стандарты: Принципы доверия Thomson Reuters.

Новости безопасности трубопроводов — выпуск № 117

PHMSA предлагает структуру платы за пользование подземными хранилищами природного газа

7 ноября Управление по безопасности трубопроводов и опасных материалов (PHMSA) опубликовало уведомление, информирующее операторов подземных хранилищ природного газа о предлагаемой оценке платы за пользование и структуре ставок, которую PHMSA примет для возмещения расходов на проверку и регулирование межгосударственного и внутригосударственного хранилища природного газа PHMSA и государственными регулирующими органами.PHMSA запрашивает публичные комментарии по предлагаемой структуре платы за пользование до 6 января 2017 г.

Раздел 12 Закона о защите нашей инфраструктуры трубопроводов и повышении безопасности (PIPES) от 2016 г. требует, чтобы PHMSA издала федеральные стандарты безопасности для подземных хранилищ природного газа. PHMSA планирует выпустить временное окончательное правило, устанавливающее минимальные федеральные стандарты безопасности, к концу 2016 года. Раздел 12 также предусматривает взимание платы с пользователей с операторов этих объектов и предписывает процедуры взимания платы.Раздел 2 Закона о ТРУБАХ от 2016 года разрешает выделять 8 миллионов долларов из платы за пользование за каждый финансовый год 2017-2019. PHMSA не может взимать плату за пользование, если расходование платы не предусмотрено заранее в акте об ассигнованиях. Если Конгресс выделит средства на этот счет на 2017–2019 финансовые годы, PHMSA соберет средства у операторов объектов.

Предлагаемая оценка платы за пользование будет многоуровневой, в зависимости от объема рабочей емкости хранилища газа каждого оператора, с комиссией в диапазоне от 12 308 до 142 857 долларов.Для 2017 года PHMSA будет использовать данные за 2015 год об объеме емкости для хранения рабочего газа, собранные Управлением энергетической информации. После этого PHMSA будет использовать информацию о мощности и количестве скважин на одно хранилище, сообщаемую операторами в годовом отчете.

PHMSA запрашивает кандидатов в рабочую группу системы добровольного обмена информацией

8 ноября PHMSA опубликовала запрос на выдвижение кандидатов для работы в новой Рабочей группе по системе добровольного обмена информацией, созданной в соответствии со статьей 10 Закона о ТРУБАХ от 2016 года.Группа в составе до 30 членов рассмотрит и даст рекомендации относительно разработки добровольной системы обмена информацией для поощрения совместных усилий по обмену информацией об инспекции трубопроводов и передовыми технологиями инспекции трубопроводов с целью улучшения анализа рисков нарушения целостности как для транспортировки газа, так и для опасных объектов. жидкостные трубопроводы. Члены рабочей группы будут избираться на трехлетний срок и будут включать в себя представителей PHMSA, государственных регулирующих органов и государственных организаций, представителей промышленности, групп по защите интересов безопасности, исследовательских институтов и профсоюзных организаций.Номинации должны быть получены до 28 ноября.

Обновление правил PHMSA . В приведенных ниже таблицах обобщается статус нормотворчества PHMSA, как сообщается в октябрьском отчете Министерства транспорта (DOT) о важных нормотворчествах, Управлении по вопросам управления и бюджета (OMB) Управления информации и регулирования (OIRA) весной 2016 года. Повестка дня и список регулирующих действий OIRA, который в настоящее время находится на рассмотрении.

Рассмотрение дела

Расчетная подача DOT в OMB*

Оценка публикации DOT

Предполагаемая публикация OIRA

Правило для пластиковых труб

Не входит в список DOT

Не входит в список DOT

Октябрь 2016 г.

Квалификация оператора, возмещение затрат, уведомление об авариях и инцидентах, а также другие предлагаемые изменения безопасности трубопровода

Не входит в список DOT  Не указано в DOT октябрь 2016 г.

Безопасность газотранспортных и газосборных трубопроводов

Нет оценки
В наличии
Нет оценки
В наличии  
Нет оценки
В наличии

Безопасность трубопроводов для опасных жидкостей

 Отправлено
18 октября 2016 г.
30 декабря 2016 г.    октябрь 2016 г.

Подземные хранилища (временно-окончательное правило)

Представлено
18 октября 2016 г. 
14 февраля 2017 г.   август 2016 г.

 

Ожидающие уведомления о предлагаемом нормотворчестве

Рассмотрение дела

Расчетная подача DOT в OMB*

Предполагаемая публикация DOT

Предполагаемая публикация OIRA

Периодические обновления нормативных ссылок на технические стандарты и прочие поправки  Не указано в DOT  Не указано в DOT июль 2016 г.

Сертификация государственной программы безопасности трубопроводов

Не входит в список DOT

Не входит в список DOT

август 2016 г.

Установка клапана и минимальные стандарты обнаружения разрыва

 24 января 2017 г. 3 мая 2017 г. Сентябрь 2016 г. 

  

*В соответствии с исполнительным указом (EO) 12866, OMB рассматривает предлагаемые важные правила, чтобы убедиться, что они соответствуют применимому законодательству, приоритетам президента и принципам, изложенным в EO, а также убедиться, что предложения не противоречат политике другого агентства. или действия.OMB также анализирует анализ затрат и выгод в поддержку предложений. Хотя ЭО устанавливает крайние сроки для оценки OMB, периоды проверки часто продлеваются.

ОБНОВЛЕНИЯ ОТ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

API запускает веб-сайт по системам управления безопасностью трубопроводов .  Американский институт нефти (API) создал веб-сайт для предоставления информации о системах управления безопасностью трубопроводов. На веб-сайте представлены рекомендации по использованию и внедрению Рекомендованной практики API 1173 «Системы управления безопасностью трубопроводов».

ВЫБЕРИТЕ ОБНОВЛЕНИЯ ИЗ СОСТОЯНИЙ

НЬЮ-ДЖЕРСИ

S 2673 (Бейтман). Внесенный 13 октября 2016 года, этот законопроект ужесточает гражданско-правовые санкции за нарушение правил безопасности трубопроводов природного газа или опасных жидкостей, включая правило Нью-Джерси о предотвращении ущерба одним вызовом. Гражданские штрафы увеличатся со 100 000 до 200 000 долларов в день за каждое нарушение, а максимальный штраф увеличится с 1 000 000 до 2 000 000 долларов за любую связанную серию нарушений.

 

Чтобы загрузить полный текст в формате PDF, в котором указаны интересующие даты, предстоящие семинары штата PHMSA и собрания ассоциации штата, нажмите здесь.

Процесс, соображения по созданию трубопровода

Наш цифровой мир ежедневно производит гигантские объемы данных, которые необходимы для функционирования правительств, для процветания бизнеса, а также для того, чтобы мы могли получить то, что мы заказали (включая правильный цвет) на нашем любимом онлайн-рынке.

Существует не только огромное количество данных, но и бесчисленное множество процессов, которые можно применить к ним, и так много вещей, которые могут пойти не так. Вот почему аналитики данных и инженеры данных обращаются к конвейерной обработке данных.

В этой статье вы найдете все, что вам нужно знать о конвейерной обработке данных, в том числе о том, что она означает, как она устроена, об инструментах конвейерной обработки данных, зачем они нам нужны и как их разработать. Начнем с того, что это такое и почему нас это должно волновать.

Последипломная программа по инженерии данных
Ваш путь к тому, чтобы стать курсом ExpertView по инженерии данных

Зачем нужны конвейеры данных?

Предприятиям, работающим с данными, необходимо, чтобы данные эффективно перемещались из одного места в другое и как можно быстрее превращались в полезную информацию.К сожалению, существует множество препятствий для чистого потока данных, таких как узкие места (которые приводят к задержке), повреждение данных или несколько источников данных, создающих противоречивую или избыточную информацию.

Конвейеры данных

выполняют все ручные действия, необходимые для решения этих проблем, и превращают процесс в плавный автоматизированный рабочий процесс. Хотя конвейеризация данных нужна не каждому бизнесу или организации, этот процесс наиболее полезен для любой компании, которая:

  • Создание, зависимость или хранение больших объемов данных или данных из многих источников
  • Зависит от чрезмерно сложного анализа данных или анализа данных в реальном времени
  • Использовать облако для хранения данных
  • Поддерживать разрозненные источники данных

Кроме того, конвейеры данных повышают безопасность, ограничивая доступ только авторизованным группам.Суть в том, что чем больше компания зависит от данных, тем больше ей нужен конвейер данных, один из наиболее важных инструментов бизнес-аналитики.

Что такое конвейер данных?

Мы знаем, что такое трубопроводы, большие системы трубопроводов, по которым ресурсы передаются из одного места в другое на большие расстояния. Обычно мы слышим о трубопроводах в контексте нефти или природного газа. Это быстрые и эффективные способы перемещения больших объемов материала из одной точки в другую.

Конвейеры данных

работают по тому же принципу; только они имеют дело с информацией, а не с жидкостями или газами.Конвейеры данных представляют собой последовательность шагов обработки данных, многие из которых выполняются с помощью специального программного обеспечения. Конвейер определяет, как, что и где собираются данные. Конвейерная обработка данных автоматизирует извлечение, преобразование, проверку и объединение данных, а затем загружает их для дальнейшего анализа и визуализации. Весь конвейер обеспечивает скорость от одного конца до другого за счет устранения ошибок и нейтрализации узких мест или задержек.

Между прочим, конвейеры больших данных тоже существуют. Большие данные характеризуются пятью V (разнообразие, объем, скорость, достоверность и ценность).Конвейеры больших данных — это масштабируемые конвейеры, предназначенные для обработки одной или нескольких характеристик «v» больших данных, даже для распознавания и обработки данных в различных форматах, таких как структурированные, неструктурированные и полуструктурированные.

Все об архитектуре конвейера данных

Мы определяем архитектуру конвейера данных как полную систему, предназначенную для сбора, организации и отправки данных, используемых для получения точных и действенных аналитических данных. Архитектура существует, чтобы обеспечить наилучший дизайн для управления всеми событиями данных, упрощая анализ, отчетность и использование.

Аналитики данных и инженеры применяют архитектуру конвейера, чтобы данные могли улучшить бизнес-аналитику (BI) и аналитику, а также целевую функциональность. Бизнес-аналитика и аналитика используют данные для получения информации и повышения эффективности на основе информации и тенденций в реальном времени.

Функциональность на основе данных охватывает такие важные темы, как циклы взаимодействия с клиентом, целевое поведение клиентов, автоматизация роботизированных процессов и взаимодействие с пользователем.

Мы разбиваем архитектуру конвейера данных на ряд частей и процессов, в том числе:

Источники

С этой части все начинается, откуда берется информация.Этот этап потенциально включает различные источники, такие как API-интерфейсы приложений, облако, реляционные базы данных, NoSQL и Apache Hadoop.

Присоединяется к

Данные из разных источников часто объединяются по мере прохождения по конвейеру. Соединения перечисляют критерии и логику объединения этих данных.

Добыча

Аналитики данных могут захотеть найти определенные данные в больших полях, например, код города в поле контакта с телефонным номером. Иногда бизнесу требуется собрать или извлечь несколько значений.

Стандартизация

Допустим, у вас есть данные, перечисленные в милях, и другие данные в километрах. Стандартизация гарантирует, что все данные соответствуют одним и тем же единицам измерения и представлены в приемлемом размере, шрифте и цвете.

Исправление

Если у вас есть данные, то у вас будут ошибки. Это может быть что-то простое, например, несуществующий почтовый индекс или запутанная аббревиатура. На этапе исправления также удаляются поврежденные записи.

Нагрузки

После очистки данные загружаются в соответствующую систему анализа, обычно в хранилище данных, другую реляционную базу данных или структуру Hadoop.

Автоматика

Конвейеры данных используют процесс автоматизации непрерывно или по расписанию. Процесс автоматизации обрабатывает обнаружение ошибок, отчеты о состоянии и мониторинг.

Курс для разработчиков больших данных Hadoop и Spark (БЕСПЛАТНО)
Изучите основы работы с большими данными от ведущих экспертов — БЕСПЛАТНОЗарегистрируйтесь сейчас

Инструменты и решения для конвейерной обработки данных бывают разных форм, но все они имеют одни и те же три требования:

  • Извлечение данных из нескольких соответствующих источников данных
  • Очистить, изменить и дополнить данные, чтобы они были готовы к анализу
  • Загрузка данных в единый источник информации, обычно озеро данных или хранилище данных

Вот четыре наиболее популярных типа инструментов конвейерной обработки данных, включая некоторые конкретные продукты:

Партия

Инструменты пакетной обработки

лучше всего подходят для перемещения больших объемов данных с регулярными запланированными интервалами, но они не требуются в режиме реального времени.Популярные инструменты конвейера включают в себя:

  • Информатика PowerCenter
  • IBM InfoSphere DataStage

Облачный

Эти инструменты оптимизированы для работы с облачными данными, такими как корзины Amazon Web Services (AWS). Поскольку в облаке также размещаются инструменты, организации экономят на затратах на внутреннюю инфраструктуру. Облачные инструменты конвейерной обработки данных включают:

Открытый исходный код

Классический пример того, что «вы получаете то, за что платите», инструменты с открытым исходным кодом — это собственные ресурсы, созданные или настроенные опытными сотрудниками вашей организации.Инструменты с открытым исходным кодом включают:

В режиме реального времени

Как следует из названия, эти инструменты предназначены для обработки данных в режиме реального времени. Эти решения идеально подходят для обработки данных из потоковых источников, таких как данные телеметрии с подключенных устройств (например, Интернета вещей) или финансовых рынков. Инструменты конвейера данных в реальном времени включают:

  • Сливающийся
  • Данные Хево
  • Наборы потоков

Примеры конвейера данных

Вот три конкретных примера конвейера данных, которые обычно используются как техническими, так и нетехническими пользователями:

Конвейер обмена данными B2B

Предприятия могут отправлять и получать сложные структурированные или неструктурированные документы, включая документы NACHA и EDI, а также транзакции SWIFT и HIPAA, от других предприятий.Компании используют конвейеры обмена данными B2B для обмена формами, такими как заказы на покупку или статусы доставки.

Конвейер качества данных

Пользователи могут запускать конвейеры качества данных в пакетном или потоковом режиме, в зависимости от вариантов использования. Конвейеры качества данных содержат такие функции, как стандартизация всех новых имен клиентов через равные промежутки времени. Акт проверки адреса клиента в режиме реального времени во время утверждения кредитной заявки будет считаться частью конвейера качества данных.

Трубопровод МДМ

Управление основными данными (MDM) основано на сопоставлении и объединении данных. Этот конвейер включает в себя сбор и обработку данных из разных источников, обнаружение повторяющихся записей и объединение результатов в единую золотую запись.

Проектирование конвейера данных и соображения, или Как построить конвейер данных

Прежде чем приступить к созданию конвейера данных, необходимо сначала определить конкретные факторы, которые будут влиять на ваш проект.Спросите себя:

  • Каково назначение трубопровода? Зачем вам нужен конвейер и чего вы от него хотите? Будет ли он перемещать данные один раз или будет повторяться?
  • Какие данные задействованы? С каким объемом данных вы планируете работать? Являются ли данные структурированными или неструктурированными, потоковыми или хранимыми?
  • Как будут использоваться данные? Будут ли данные использоваться для отчетности, аналитики, науки о данных, бизнес-аналитики, автоматизации или машинного обучения?

Как только вы лучше поймете факторы проектирования, вы сможете выбрать один из трех общепринятых способов создания архитектуры конвейера обработки данных.

Средства подготовки данных

Пользователи полагаются на традиционные инструменты подготовки данных, такие как электронные таблицы, для лучшей визуализации данных и работы с ними. К сожалению, это также означает, что пользователи должны вручную обрабатывать каждый новый набор данных или создавать сложные макросы. К счастью, существуют корпоративные инструменты подготовки данных, позволяющие преобразовать этапы подготовки данных в конвейеры данных.

Инструменты дизайна

Вы можете использовать инструменты, предназначенные для создания конвейеров обработки данных, с виртуальным эквивалентом игрушечных строительных блоков, которым помогает простой в использовании интерфейс.

Ручное кодирование

Пользователи используют платформы и языки обработки данных, такие как Kafka, MapReduce, SQL и Spark. Или вы можете использовать проприетарные платформы, такие как AWS Glue и Databricks Spark. Этот подход требует, чтобы пользователи знали, как программировать.

Наконец, вам нужно выбрать шаблон проектирования конвейерной обработки данных, который лучше всего подходит для ваших нужд, и внедрить его. В том числе:

Загрузка необработанных данных

Эта простая схема перемещает большие объемы неизмененных данных из одной базы данных в другую

Извлечение-преобразование-загрузка

Этот проект извлекает данные из хранилища данных и преобразует (т.г., очистить, стандартизировать, интегрировать) перед загрузкой в ​​целевую базу данных

Извлечь-Загрузить-Трансформировать

Этот дизайн похож на ETL, но шаги изменены, чтобы сэкономить время и избежать задержек. Преобразование данных происходит в целевой базе данных

Виртуализация данных

В то время как большинство конвейеров создают физические копии хранимых данных, виртуализация доставляет данные в виде представлений без физического сохранения отдельной копии

Обработка потока данных

Этот процесс передает данные о событиях непрерывным потоком в хронологической последовательности.Процесс анализирует события, выделяя каждое уникальное событие в отдельную запись, что позволяет проводить оценку будущего использования

.
Хотите начать карьеру инженера по работе с большими данными? Ознакомьтесь с учебным курсом для инженеров по работе с большими данными и пройдите сертификацию.

Хотите стать инженером данных?

Simplilearn предлагает курсы Data Engineering, которые дают вам необходимые навыки, чтобы стать инженером данных, который может выполнять конвейерную обработку данных. Эта программа, проводимая совместно с Университетом Пердью и в сотрудничестве с IBM, ориентирована на распределенную обработку с использованием платформы Hadoop, крупномасштабную обработку данных с использованием Spark, конвейеры данных с Kafka и большие данные в облачной инфраструктуре AWS и Azure.

По данным Glassdoor, средний годовой оклад инженеров по обработке данных может составлять 102 864 доллара США. Данные играют такую ​​важную роль в нашей жизни, а инженеры данных — это востребованные профессионалы, которые обеспечивают бесперебойную работу.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.