Estudio de corrosividad del suelo, diseño de PC galvánica y puesta en servicio para una línea de agua de hierro dúctil de 24 pulgadas, McKinney (2020)

Para una línea de agua nueva de 24 pulgadas y unos 2,500 pies en McKinney, hicimos todo el trabajo de corrosión en 2020: el estudio de suelo en junio, el diseño ese mismo mes y las pruebas de arranque en septiembre.

El suelo

Hicimos pruebas Wenner de cuatro electrodos (ASTM G57) en cuatro puntos del trazo el 11 de junio, con separaciones de 2.5 a 20 pies. En las capas de 5 a 10 pies, donde quedaría el tubo, la resistividad promedió 954 ohm-cm, con un mínimo de 515. El levantamiento de suelos mapea la zona como arcilla limosa, con resistividad esperada de 500 a 1,500 ohm-cm, lo que coincidió. Clasificamos el suelo como muy corrosivo para el hierro dúctil.

El diseño

La línea se diseñó en hierro dúctil con funda de polietileno (AWWA C105). Pedimos juntas aislantes con estaciones de prueba donde se conecta a otra tubería (NACE SP0286), unión eléctrica de cada junta de campana y espiga, estaciones de prueba a no más de 1,600 pies y en juntas aislantes, camas anódicas y camisas, accesorios recubiertos y mangas dieléctricas a través del concreto. La protección venía de ánodos de magnesio: dos estaciones de prueba de ánodos con 12 ánodos de 60 libras cada una. Dos líneas de gas de otras empresas cruzaban el trazo a unos 60 grados con al menos 8 pies de separación vertical, así que consideramos despreciable el riesgo de interferencia.

Arranque

En nuestra primera visita, el 4 de septiembre, el tubo ya estaba relleno. Las resistencias entre cables estaban todas dentro de 0.3 ohms, así que los cables de prueba habían sobrevivido al relleno, y la camisa de acero del cruce estaba aislada del tubo conductor. Aparecieron dos problemas. El juego de brida aislante en la conexión con una línea existente no funcionaba, así que la tubería vieja sin protección arrastraba a la nueva y gastaba sus ánodos. Y cada estación de ánodos se había construido con 7 ánodos en lugar de 12. En el otro extremo no hacía falta estación de prueba, porque la línea se conectaba a PVC.

El contratista corrigió ambos. El 29 de septiembre, dos semanas después de conectar los últimos ánodos, todas las estaciones de prueba marcaron más negativo que -1,000 mV con los ánodos desconectados, contra una línea base de unos -730 a -790 mV, cumpliendo el criterio de -850 mV. Lo único pendiente fueron colores de cables invertidos en la estación de la camisa, que registramos para quienes prueben después.

Servicios relacionados

El primer paso se describe en análisis de la corrosividad del suelo. Las visitas de septiembre son un ejemplo de arranque y puesta en servicio.