Защита магистральных трубопроводов от коррозии выполнена в основном пленкой «Поликен 980-25» с оберткой «Поликен 955-25». В актах расследования аварий указано, что состояние изоляции на участке удовлетворительное. При шурфовании в местах вскрытия трубопроводов очагов коррозии на поверхности металла не обнаружено.

История защиты трубопроводов от коррозии

 По данным измерений суммарный защитный потенциал «труба-земля» за период 1986-1993 гг. на рассматриваемом участке газопровода составлял от —1,1 до -3,5 В. По заключению комиссий, расследовавших аварии, непосредственной причиной разрушения трубопроводов явилось образование одиночных продольных трещин или их сетки (колоний) на длине до 1,5 м, ориентированных вдоль оси трубопровода. Трещины, развиваясь или сливаясь, достигали критических размеров, после чего наступало разрушение.

Продольные трещины, как правило, располагались на расстоянии 150—200 мм с одной стороны заводского шва. На поверхности собранных кусков разрушившихся труб, чаще всего явных коррозионных повреждений металла не было обнаружено. 

Не было и следов изоляции, которая вероятнее всего, сгорела, так как все разрушения газопроводов сопровождались возгораниями. В отдельных случаях КРН сопутствовало образованию других дефектов. Так, при аварии 23 января 1993 г. в околошовной зоне заводского продольного сварного шва наблюдался участок хрупкого разрушения длиной около 1,2 м.

По заключению Института физики металлов Уральского отделения РАН, в очагах аварий наблюдались строчечные неметаллические включения до 5-го балла. Механические свойства металла соответствовали норме. Такова общая картина аварии на Краснотурьинском участке трубопроводов.

Эту конкретную ситуацию целесообразно рассмотреть на фоне принципиальных обобщений в области знаний о КРН, что может помочь выработать конкретные меры по предотвращению подобных разрушений. В 1965 г. вследствие КРН в США произошел взрыв газа, который унес 17 жизней.

Повреждениями газопроводов высокого давления по вине межкристаллитного коррозионного растрескивания металла труб под напряжением, как одной из разновидностей подземной коррозии в газовой отрасли, начали заниматься с 1983 г. С этого времени начался учет отказов трубопроводов по причине КРН. Газнадзором РФ до 1992 г. зарегистрировано 43 аварии по этой причине, ВНИИГаз зафиксировал 50 таких разрушений.

Однако можно предположить, что их было значительно больше, так как аварии не всегда могли быть правильно идентифицированы. Это подтверждают данные ПО «Югтрансгаз» - с конца 70-х годов на газопроводах Бухара - Урал, Средняя Азия - Центр зарегистрировано 103 разрушения с признаками КРН. На уровне современных знаний рассмотрим все составляющие этой проблемы.

Первичные факторы коррозионного растрескивания под напряжением связаны со «средой обитания» подземных трубопроводов, т. е. с грунтовым массивом, его минералогическим составом, наличием определенных химических соединений и уровнем обводненности.

Однако, как отмечет проф. Мюнхенского университета Э. Вендлер-Калш, необходимо рассматривать изначальную посылку проявления КРН совместно: «среда обитания» и уровень потенциалов электрохимической защиты, попадающей в « критическую об ласть ». Э. Вендлер-Калш предлагает их следующую характеристику. При наличии нитратов, содержащихся в удобрениях, и температуре трубопровода выше температуры окружающей среды возникает опасность коррозионного растрескивания.

Критическая область потенциалов, в которой возникает нитратное КРН, совпадает с границей равновесного потенциала коррозии стали в грунте.