ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ

Жалпы зерттеудің әдістері сипаттамасы бойынша үшке бөлінеді:

1.Зертханалық зерттеужасанды жағдайда, лабораторияда металл үлгілерінің зерттелу әдістері.

2.Зерханадан тыс зерттеуметалл үлгілерін нақты табиғи эксплуатациялық жағдайдағы коррозиялық зерттеу әдісі.

3.Эксплуатациялық зерттеуқорғалыс құралдары мен қондырмаларын, аппараттарын, машиналарын сынақтан өткізу.

Сонымен, жалпы лабораториялық және лабораториядан тыс сынақтардың объектісі - үлгілер. Олар бір- бірінен зерттеу жағдайларына байланысты ажыратылады. Ал лабораториядан тыс және және эксплуатациялық зерттеулердің жалпы жағдайлары бірдей болып, олар зерттеу объектісіне қатысты да ажыратылады. Коррозиялық зерттеуді мынадай тізбекте жүргізіледі: зертханалық, зертханадан тыс, эксплуатациялық. Бұл түрлердің әрбіреуі өзіне тән артықшылығы мен кемшілігі болады. Соған сәйкес олар бір- бірін толтырып отырады.

Зерттеудің ұзақтығы бойынша екіге бөлінеді:

1.Ұзақ уақыт эксплуатациялық жағдайдың ұзақтығына сәйкес келеді.

2.Тездетілген жасанды жағдайларда өтетін эксплуатациялық жағдайда коррозия процестерін тездетеді, зерттеу жылдамдығы әдетте бақылау процестерін жеңілдету нәтижелерінде болады, бірақ коррозия процестерінің сипаты өзгермейді.

Практикада екі әдіс те қолданылады. Олар бір- бірін толықтырады. Тездетілген және ұзақ уақыт зерттеу нәтижесін салыстыру арқылы есептеу коэффициентін алуға болады.

Коррозияның сандық және сапалық көрсеткіштері.

Металл коррозиясының бұзылу жылдамдығының өлшем бірлігін коррозия көрсеткіштері деп атайды. Көрсеткіштер сандық және сапалық болады.

Сапалық көрсеткіштер үшке жіктеледі:

1.Үлгінің сыртқы түрін бақылау суретке түсіру, суретін салу немесе қысқаша сипаттамамен және коррозиялық ерітіндінің өзгерісін бақылау.

2.Микрозерттеу коррозия сипатын қалыптастыру, кристаларалық коррозия барын немесе жоғын бақылау.

3.Түсті индикаторды қолдану коррозияға түсетін металл бетіндегі катодтық жіне анодтық бөліктерді анықтау.

Сапалық көрсеткіштерге:

1. Коррозияға бейімділігіберілген металл үлгісінде коррозиялық ошақтың пайда болу уақыты.

2.Ошақтық корсеткішберілген металл үлгісінде коррозиялық ошақтың өлшемінің белгілі уақытта туындауы.

3. Тереңдік көрсеткішібелгілі уақытта металл коррозиясының тереңге бойлауы.

4. Масса өзгеру көрсеткішікоррозия нәтижесінде металл үлгісінің массасы озгереді, металдың беттік бірлігінің уақыт бірлігіне қатынасы.

5. Көлемдік көрсеткішметалл коррозиясындағы газдың таралу көлемі, металл беті ауданына және уақытқа тәуелді.

6.Токтык көрсеткішкоррозиялық процестің сәйкесінше жылдамдықтағы ток тығыздығы.

7.Механикалық көрсеткішбелгілі уақытта металл коррозиясының механикалық қасиетінің өзгеруі.

8. Электр кедергісінің өзгеруібелгілі уақытта металл коррозиясының электрлік қасиетінің өзгеруі.

9. Сәулелену көрсеткішібелгілі уақытта металл коррозиясының әсерінен оптикалық қасиетінің өзгерісі.

Металдық коррозияның біркелкі таралуы және оның жылдамдығының сандық мәні коррозиялық процестің көрсеткішіне маңызды емес, ол қолданылатын зерттеу әдістеріне, өлшегіш аппараттарына, өлшеу дәлдігіне тәуелді. Жергілікті коррозия біркелкі таралмаса таңдау көрсеткішінің маңыздылығы жоғары.Коррозияның сандық мәні ошақтық және тереңдік мәнімен анықталады.

2.3.1 Коррозияға қарсы жүргізілетін шараларды өткізу қажеттілігі

Металл коррозиясы халық шаруашылығына үлкен нұқсан келтіреді. Коррозиядан болатын шығындарды 3 категорияға бөлуге болады:

- металл құрылғыларын жасауға кеткен шығындар;

- коррозия өнімдері түріндегі металдардың қайтпас жоғалту шығындары;

- жанама жоғалтулармен байланысты шығындар (газ жеткізілмеуі нәтижесіндегі кәсіпорындарының жұмысының тоқтауы, қоршаған ортаның ластануы және т.б.).

Құрылғылардынң коррозиясына байланысты мұнай кәсіпорындарының жоғалтулары төмендегі категорияларға бөлінеді:

- тура шығындар;

- жанама шығындар;

- қорғауға арналған шығандар.

Тура шығындарға мыналар жатады:

- коррозиядан қорғау және коррозия келтірілген нұқсандары ағымдағы немесе күрделі жөндеуге кеткен шығын қоры ( коррозияға ұшырағаннан кейін ауыстырылатын бөлшектермен механизімдердің құны, оларды монтаждау, коррозияға қарсы жүргізілетін жұмыстар, бұлардың бәрі жөндеу жұмыстары кезінде жүргізіледі);

- металды жартылай фабрикаттар құны, материал, комплектеуші бұйымдар, металды және құрамында металы бар дайын өнім, коррозияға ұшыраған жағдайда іріктеледі (жөндеу кезіндегі ауыстырылатындарын басқасы);

- коррозияға ұшыраған металды тазалауға кеткен қосымша шығындар.

Жанама шығындар төмендегідей:

- коррозияға байланысты тоқтоп қалған негізгі қорының шығыны ( соның ішінде, коррозияға байланысты жоспарланбаған ағымдағы және күрделі жөндеу кезінде);

- коррозияға ұшырауына бұылған құрылғылар, құбырлы желілер, резервуарлар және т.б. құны;

- коррозияға байланысты өнім сапасының төмендеуінен болатын шығындар;

- қоршаған ортаға, өндірістік емес ғимараттарға және адам денсаулығына зиян келтіретін нұқсанды жоюға кететін шығындар;

-кешеннің қуатының жоғалуы ( мысалы, коррозия өнімдері кесірінен болатын алмасу бетіндегі жылу тасымалданудың төмендеуі).

Коррозиядан қорғауға кететін жалпы шығындар – коррозияға қарсы қолданылатын барлық амалдар мен тәсілдерді қолдану ( тура шығындарды ескермегенде ) соның ішінде :

- коррозияға қарсы және бақылауға арналған арнайы құрылғылар мен

негізгі әдістерді монтаждауға кететін алғашқы және қосымша капиталды салымдар;

- негізгі қорды коррозиядан қорғауға кететін ағымдағы шығындар;

коррзияға төзімді материалдардан дайындалатын өнімге байланысты шығындар;

- коррозияға жол беру, коррозия жылдамдығы және онымен қалай күресу керектігі белгісіз болған жағдайда ( мысалы, резервуарлар, құбыржелілер, құрылғылар және т.б. қабырғаларын қалындатуға мәжбүр болған кезде);

- сақтау және тасымалдау кезіндегі өнімді қорғауға кететін ағымдағы шығындар;

- дайын өнімнің коррозияға қарсы төзімділігі мен қаншалықты қорғалғандығын тексеру кезіндегі ағымдағы шығындар;

коррозия аймағындағы жүргізілетін құрылымдық және ғылыми – зерттеу жұмыстарына жұмсалатын шығындар.

Кейбір жағдайларда, коррозиялық шығындар ақша бірлігімен ғана есептелмейді, мысалы коррозиялық үрдістен болатын апаттағы адамдар өлімі және т.б.

Мұнай және мұнай өнімдерінің химиялық және физико-химиялық қасиеттерін анықтау мақсатында олардың тығыздығы, тұтқырлығы, жану температурасы, анықталды.

Сынамалар: бензин марки АИ – 92 АЗС КазМунай Газ

Тығыздықты анықтау.

Тығыздық деп масса бірлігінің көлем бірлігіне қатынасын айтады.SI жүйесі бойынша тығыздықтың өлшем бірлігі кг ⁄м ³ .

Зерттеу жұмыстарында қатыстық тығыздық анықталады.Қатыстық тығыздық – 20˚C мұнай не мұнай өнімінің 4˚C дистелденген су тығыздығына не 20˚C мұнай не мұнай өнімінің массасының 4˚С – тағы дистилденген су массасына қатынасы.Оны ρ₄²⁰ деп белгілейді. Мәнін 1000 ға көбейтіп, кг ⁄м ³ деп алуға болады.

Мұнай не мұнай өнімінің тығыздығы температураға байланысты.Температура артқан сайын, оның тығыздығы төмендейді.

Ρ^′₄= ρ₄²⁰ – γ (t -20) ,

Мұндағы, Ρ^′₄ - температура анализі кезіндегі қатыстық тығыздық;

ρ₄²⁰ - 20˚C қатыстық тығыздық ;

γ -1˚C тығыздықтың орташа температурасы;

t – температура;

Бұл интервал 0 - 50˚C температура аралығындағы мұнай өнімдеріне сәйкес келеді және мұндағы температура есептелінеді:

γ = 0,001828 – 0,00132 ρ₄²⁰

γ мәні 8 кестеде көрсетілген.

20˚C кезіндегі реактивті двигательге арналған тығыздық 755 – 840 кг⁄м³, жылдам қозғалатын реактивтер үшін 830-860 кг⁄м³ ,орташа және аз қозғалатын двигательдерге – 930-970 кг⁄м³, газ құбырлары үшін 935-955 кг⁄м³ , котелді қондырғылар үшін-1015 кг⁄м³.

Кесте-8.1˚C мұнай және мұнай өнімдерінің орташа температура мәні, γ

Мұнайдың (мұнай өнімінің) тығыздығын анықтауда үш әдіс қолданылады: ареометрлік, Вестфал-Мор гидростатикалық таразы, пикнометрлік.

Ареометрлік әдіспен мұнай өнімдерінің тығыздығын анықтау

Жұмыстың мақсаты:ашық және қаралау түсті мұнай өнімдерінің тығыздығын анықтау.

Құрал –жабдықтар: ареометр, шыны цилиндр металдық диаметрі- 5см, термостат, бензин.

Сыналатын сынаманың құрамы мен қасиетіне байланысты оның температурасын кестедегідей жағдайға келтіреміз.

Таблица 6- Характеристика продукта

Жұмыс барысы: Ареометрге арналған цилиндрді тегіс бетке орнатады. Зерттелетін сынаманы көпіршік тудырмастан цилиндрге құямыз. Егер сынамаға ауа өтіп, көпіршік пайда болса оны фильтрлі қағазбен жоямыз.Бұл әдіс ашық және қаралау түсті мұнай өнімдерінің тығыздығын анықтайды,ол 50˚C температурадағы тұтқырлығы 200мм ² ∕с болады.Бұл әдіс Архимед заңына бағынады.

50˚C температурадағы тұтқырлығы 200 мм²⁄ с аспайтын мұнай өнімдерінің тығыздығы ареометрлік әдіспен анықталады. Диаметрі 5см-ден кіші болмайтын таза , құрғақ цилиндр қолданылады, оған мұнай өнімі құйылады.Таза, құрғақ ареометр жаймен цилиндрге салынады. Бұл жұмыс бөлме температурасында жасалынады. Егер мұнай өнімінің тұтқырлығы тұрақты болса,онда ареометр тез тепе теңдікте болады. Мұнай өнімінің тығыздығын минисканың төмеңгі жағына қарап анықталады.Алынған тығыздық орташа температурадағы тығыздықпен анықталады:

р^′₄= ρ₄²⁰ – γ (t -20) ,

Отсчет по шкале ареометра соответствует плотности нефтепродукта при температуре испытания p (масса продукта, содержащаяся в единице его объема, г/см³). При использовании ареометров, градуированных по нижнему мениску, показания отсчитывают в соответствии с рисунком 5б и вносят поправку на мениск в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2- тығыздық өлшемінің көрсеткіштері

Рисунок 5 -Ареометры