Устройство для защиты металлических свай от коррозии

 

Изобретение относится к области электрохимической защиты металлов от коррозии в морской воде и быть использовано при защите свай, буровых платформ и других металлоконструкций в зоне периодического смачивания . Цель изобретения - повышение надежности защиты от коррозии путем выравнивания остаточной скорости коррозии на свае в надводных и подводных зонах . Устройство представляет собой воронкообразную емкость, собранную из Ш1одных элементов. Анодные элемен

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

@ц 4 С 23 F 13/00

ОПИСАНИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

{21) 4298394/23-02 (22) 26.08 ° 87(46) 07.03.89. Бюл. М 9 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт по . освоению месторождений нефти и газа (72) Б.M,Màìåäîâ, А.Г.Ханларова, М.М.Абдуллаев, М.И.Мамедов, Э.П.Грабковский, Э,К,Алекберов, Б,М.Ахмедов, В.С.Саков и Н,Р,Нухов (53) 620.197.5 (088.8) (56) Фархадов А.А. Катодная защита от коррозии стальных сооружений в морской воде. Гостоптехиздат, 1962, с. 110-111.

„„Я0„„1463866 А 1

{54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ЗАЩИТЫ METAËËHЧЕСКИХ СВАИ ОТ КОРРОЗИИ

{57) Изобретение относится к области электрохимической защиты металлов от коррозии в морской воде и может быть использовано при защите свай, буровых платформ и других металлоконструкций в зоне периодического смачивания. Цель изобретения — повышение надежности защиты от коррозии путем

° выравнивания остаточной скорости коррозии на свае в надводных и подводных зонах. Устройство представляет собой воронкообразную емкость, собранную из анодных злементов. Анодные элемен1463806 ты выполнены в виде клиньев l, при сборке которых обеспечивается возможность образования вокруг сваи воронкообразной емкости„ Каждый клин 1 в узкой части снабжен токоподводящим элементом, стальным уголком 2 с клинообразной поверхностью,„ привариваемым к свае 3 и являющимся продолжением клина 1. В широкой .части клина

1 смонтированы уголки 4,, служащие для соединения боковых поверхностей соседних клиньев друг с другом с возИзобретение относится к области электрохимической защиты металлов от коррозии в морской и пресной водах

° и может быть использовано в системах противокоррозионной защиты стальных металлоконструкций опорного комплекса буровых платформ, эстакад, стояков подводных трубопроводов и других металлоконструкций.

Цель изобретения - повышение надежности защиты путем выравнивания остаточной скорости коррозии на свае

B Bopводной H надводной зонах е

На фиг. 1 показано устройство для защиты с одним сборным анодом,. укреп=ленным на свае, общий вид,, нафиг.2— анод, вид сбоку; на фи7.3 - разрез

А-А на фиг.2; на фиг,4 — разрез

Б-Б на фиг, 2.

Анод состоит из анодных элементов, выполненных в виде клиньев 1, имеющих в узкой своей части токоподводящий элемент — стальной уголок 2 с клинообразной поверхностью, привариваемый к свае 3 .и являющийся про" должением клина 1. В широкой части клина 1 смонтированы уголки 4,, слу«жащие для соединения бсковых поверхностей клиньев друг с другом с воз" можностью образования воронки и придания конструкции механической прочности. Клин 1 может быть выполнен отливкой из протекторных сплавов .Узел соединения смежных анодных элементов после сварки герметизируют, например, с помощью эпсксидного компаунда или других пригсдных для этой цели. можностью образования воронки. При заполнении воронкообразной емкости, образованной анодом и огражденной им поверхностью защищаемой сваи 3, водой в результате волнообразования происходит катодная поляризация свай от анода. Такая конструкция (с деталями, плотно прилегающими к свае нижней частью и с зазором в верхней) обеспечивает возможность защиты металлической сваи на участках зоны периодического смачивания, 4 ил.

Устройство работает следукщим образом.

При заполнении емкости между стенками анода и огражденной ими поверх5 ностью сваи 3 водой (путем забрызгивания при волнении ) происходит катодная поляризация сваи от анода. Воронкообразная емкость, образованная деталями самого анода и наружной

10 поверхностью сваи, проявляет новое усиленное свойство, а именно служит накопителем влаги и одновременно действует как протектор. При этом защитный эффект такого анода усиливается тем, что при незначительных . объемах электролита, заполняющих ( воронкообразную емкость, создаются благоприятные условия для образова" ния коллоидных осадков, т.е. загу20 стевания электролита и появления защищаемой поверхности сваи застойных эон, что приводит к выравниванию остаточной скорости коррозии на свае в подводной и надводной ее частях.

25 Пример. Для экспериментальной проверки устройства для защиты были подготовлены четыре комплекта дета" лей анода предложенной конструкции и восемь аноцов известной конструк30 ции (цилиндрические серийно выпускаемые протекторы типа IIAKM ). Испытания проводились на модельных сваях, выполненных из стальных труб„, диаметром 325 мм и длинои 10-11 м. Высту% лающая над водой часть — 3 м, а подводная 5 м. Высота морской волны за период испытания составляла в среднеи

0,5 м (0,5-1,0 м при шторме до 2,5 м ), 146380

Каждый из четырех составных анодов выполнен из 20 однотипных деталей — клиньев, отлитых из алюминиевого протекторного сплава. В собранном на трубе виде анод представлял конусообразную воронку вь сотой до 0,6 м, узкая нижняя часть которого вписывалась в окружность диаметром 380 мм, а верхняя широкая — в окружность диаметром

460 мм.

На каждой модельной свае было установлено по два анода типа ПАКИ в подводной части и по одному в над- водной. На первой свае анод-воронку закрепляли на уровне 0,5 м от уреза воды, на второй — 1,0 м, на третьей—

1 5 м и на четвертой — 2,0 м. К защищаемой поверхности в надводной и подводной частях расположения протекторов крепились стальные образцысвидетели для оценки коррозионных потерь при различных по высоте уровнях защиты. Монтаж анодов проводили на кондукторе с двумя полукольцамй 25 (одно сдиаметром, совпадающим с диа-: метром сваи, другое с диаметром, совпадающим с диаметром внутренней широкой части воронки).

Сначала соединяли по десять смежных деталей анода. Средней частью смежные клинья 1 сначала приклеивали друг к другу с помощью эпоксидного компаунда, а затем приварили электросваркой. Затем собранные таким об- . разом два полуэлемента анода-воронки прикладывали к .свае и крепили к ней.

После сварки воронкообразная емкость заполнялась морской водой. .Результаты полугодовых испытаний в 40 естественных условиях моря показали высокую эффективность работы устройства для защиты надводной части сваи на .разных уровнях закрепления анодов, Коррозионные потери составляли, 4> г/м .-ч: под водой на глубине 0,5 м (от уреза воды ) — контрольные образцы 0,22; защип,енные образцы 0,011; на глубине 1,0 м — контрольные образцы 0,18; защищенные образцы 0,012; на глубине 2,5 м — контрольные образцы. 0,15; защищенные образцы

0,011; на глубине 4,5 м-контрольные: образцы О, 12; защищенные образцы

0,013; наж водой на высоте 0,5 м (от уреза воды ) " контрольные образцы 0,7; защищенные образцы 0,03; на высоте 1,0 м — контрольные образцы 0,42; защищенные образцы 0,02; б 4 на высоте 115 м — контрольные образцы 0,31 защищенные образцы 0,02; на высоте i 2,0 м — контрольные образцы 0,20; защищенные образцы 0,02..

Как следует из полученных данных, скорость коррозии защищенных образцов по сравнению с контрольными более чем в 10 раз уменьшается, что подтверждает эффективность защиты с применением предлагаемого устройства.

Таким образом, создание опоясывающего анода в виде конусообразной воронки позволяет осуществить локальную з ащиту наиболее поврежденной части сваи, расположенной в зоне периодического смачивания, При этом зона периодического смачивания свай как бы переходит в зону полного смачивания, но отличается от нее по характеру электролиза. За счет более благоприятных условий загустевания электролита, насьпцаемого малорастворимыми слоями катодной и анодной реакций и выкрошившимися микрочастичками материала протектора, постепенно затрудняется диффузия атмосферного воздуха, снижается электропроводность раствора, более быстро обра", зуются катодные осадки на той части защищаемой поверхности сваи, которая прежде находилась в открытой зоне периодического смачивания. Совокупность перечисленных факторов обусловливает более быстрое формирование толстослойньгх солевых отложений, способствует уменьшению скорости проникновения коррозии в металл и требуемой для этого защитной плотно; сти тока, повышая тем самым надеж- . ность защиты сваи в наиболее коррозионноопасной зоне, Формула изобретения

Устройство для защиты металлических свай от коррозии в зоне периодического смачивания, содержащее составной анод и элементы токоподвода и крепления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности защиты путем выравнивания остаточной скорости коррозии на свае в подводной и надводной зонах, каждый анодный. элемент выполнен клиновидной формы,. в широкой его части смонтированы элементы крепления для соединения боковых сторон клиньев

1463806

Составитель Л,Груднева

Редактор О, Юрконецкая Техред И. Ходанич рр р екто Л.Пилипенко

Закаэ 795/34 Тираж 938 Подписное

ВЦИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д, 4/5

Проиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

5 с образованием герметичной емкости в виде усеченного конуса, а элемен токоподвода выполней в Форме клина и укреплен в нижней части каждого анодного элемента, являясь его npq должением.

Устройство для защиты металлических свай от коррозии Устройство для защиты металлических свай от коррозии Устройство для защиты металлических свай от коррозии Устройство для защиты металлических свай от коррозии 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к защите металлов от коррозии

Изобретение относится к электрохимической защите от коррозии подземных сооружений, в частности к составу наполнителя для анодного заземлителя

Изобретение относится к оборудованию для защиты от корр.озии металли ческих протяженных сооружений

Изобретение относится к оборудованию для защиты подземных сооружений от коррозии

Изобретение относится к оборудованию для защиты от коррозии валовинтового комплекса морских судов всех назначений

Изобретение относится к электрохимической защите подземных сооружений от коррозии

Изобретение относится к способу ремонта такого электрода, имеющего поврежденный участок оболочки, и предполагает крепление оболочки к сердцевине с каждой стороны поврежденного участка, который затем можно удалить вместе с соответствующим ему накопителем

Изобретение относится к катодной защите объектов от коррозии и электрохимической обработки почв, илов и др

Изобретение относится к оборудованию для защиты от коррозии подземных и подводных металлических конструкций и может быть использовано для защиты от коррозии газопроводов, водопроводов, кабелей связи, нефтепроводов, наружной обшивки кораблей, балластных танков, морских, речных буев, пирсов, опор мостов, шпунтовых стенок и т.п

Изобретение относится к контролю поляризационного потенциала стальных подземных трубопроводов с электрохимической защитой

Изобретение относится к средствам электрохимической защиты металлов от коррозии, вызванной атмосферными осадками или другими агрессивными средами; для удаления с поверхности металла продуктов коррозии, неметаллических образований или покрытий; для нанесения гальванических покрытий и для реализации иных электрохимических воздействий

Изобретение относится к защите от коррозии и может быть использовано при защите от коррозии стальных подземных протяженных сооружений, например газовых, нефтяных, водяных и других подземных трубопроводов

Изобретение относится к области защиты от коррозии наружной поверхности металлоконструкций, постоянно или периодически эксплуатирующихся в морской воде

Изобретение относится к области защиты от коррозии наружной поверхности металлоконструкций, постоянно или периодически эксплуатирующихся в природных средах, преимущественно корпусов судов, находящихся в морской воде
Изобретение относится к средствам протекторной защиты металлов от коррозии в водной среде
Наверх