Способ катодной защиты от коррозии подземного трубопровода
Использование, электрозащита трубопроводов от коррозии блуждающим токами, Сущность изобрэтсния. способ реализуется с помощью системы электропитания 1, состоя щей из источников тока 2, каждый из которых отрицательным полюсом соединен с трубопроводом 3 в точках 4, - положительным с анодным заземлением 5 - в точках С. Чем меньше напряжение источни/э питания 2. тем дальше от трубопровода 3 располохсена точка 6 соединения его с аноаиыг. заземлением 5. Точ-си 6 соединения ncmv;/r тельных полюсов источников токз 2 с анодными заземлениями 5 расположена на одной прямой, перпендикулярной осм трубопровода . 1 з п. ф-лы 2 ил.
СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ
СОЦИЛЛ ИСТИЧ E СК ИХ
РЕСПУЬЛИК (s»s С 23 F 13/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КО!ЛИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4702736/26 (22) 06,06.89 (46) 23.07.92. Бюл. М 27 (75) B. "А. Горбунов и Р. П. Уткин (56} Авторское свидетельство СССР
N.. 203425, кл, С 23 F13/00,,1965. (54} СПОСОБ КАТОДНОЙ ЗАЩПЫ ОТ КОРРОЗИИ ПОДЗЕЕ НОГО ТРУБОПРОВОДА (57) Испол ьзование: электр оэащи га трубопроводов 0Т коррозии блуждающими токами, Сущность изобретения: способ реализуется с помощью системы электропитания 1, со-.
2 стоящей из исто. ников тока 2, -каждый из которых отрицательным полюсом соединен, с трубопроводом 3 в точках 4, = положительным с анодным заземлением 5 — в точках C.
Чем меньше напряжение источника питания 2, тем дальи:е от трубопровода 3 расположена точка 6 соединения егс с анодны. . заземлением 5. Точки 6 соединен;.я пслпт. тельных полюсов источников тока 2 с анодными заземлениями 5 pRcf1oëîæåÿì на одной прямой, перпендикулярной оси тоубопровода. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.
1749317
20
3D
Изобретение относится к электрозащиte трубопроводов от коррозии и мох .ет быть использовано для защиты от блуждающих гоков и почвенной коррозии подземных и подводных любой протлженности металлоконструкий.
Известен .способ катодной защиты от коррозии ггодземногр сооружения, включающий подключение к исто чникам питания эащищаемого объекта и анодных заземлений
Источники питания и анодные заземления
Оассосоедоточены вдоль сооружения.
Недостатком известного способа является то, что ввиду ограниченности мощности источников питания желаемая надежность не будет достигнута, либо расстояние между ни ли должно быть сокращено настолько, .что конструкция для реализации способа будет нерентабельна, Цель изобретенил — повышение надежности, расширение зоны защиты и уменьшение энергозатрат путем равномерного распределения защитного тока и сокращения времени контроля за работой оборудования.
Цель изобретения достигается выбором источников питания с различными выходными напряжениями, установленных о одном контрольном пункте, а анодные заземления располагают на разном расстоянии от эащищаемого обьекта, при этом чем меньше выходное напряжение источника питания, тем .дальше от защищаемого объекта расположено его анодное заземление, Точки соединения положительных полюсов источников питания к соответству1ощим анодным заземлениям расположены по прямой, перпендикуллрной оси трубопровода.
Сущность изобретения состоит в следующем.
Исходя из конкретнь1х условий электрозащиты сооружений, определлют необходиМое количество источников тока в каждой устачовке катодной защиты, линий электропередач для них, выбор площадки для размещения установки катодной защиты и анодных зазе ллений, Кроме того, аналитически или экспериментально определяют результирующую потенциальную диаграмму защищаемого участка, по которой определяют необходимое количество установок катодной защиты на защищаемом трубопРО ВОДЕ.
С этой целью каждая установка катодной Защиты содержит несколько источников тока с различным напряжением.
Злектрическое поле источника тока с меньвим напряжением и более удаленным от трубопровода анодным заземлением за счет взаимного отталкивания положительных зарядов искажаетсл по отношению к полю тока источника с большим напряжением, т,е, силовые линии поля одного источника огибают силовые линии тока другого, Зона защиты трубопровода при этом расширяетсл.. Степень ее расширенил зависит от количества источников тока с разным по всличине напряжением. Каждал установка катодной защиты с несколькими источниками тока с различным напряжением устанавливается в одном конкретно пункте, что значительно сокращает время контроля за работой оборудования, его ремонтом, а также сокращает латериальные и технические средства на ее сооружение, Расположение -ower,. соединения положительных полюсов источников по прлмой, перпендикулярной оси трубопровода, позволяет сделать картину распределения электрических полей источников симметричной, что повышает равномерность распределения потенциала по поверхности трубопровода. Кроме того. изобретение позволяет исключить повышенную концентрацию тока в дефекте изоляции, благодаря равномерному распределению тока по поверхности трубопровода.
На фиг. 1 изображена установка катодной за;циты, общий вид; на фиг. 2 — картина взаимодействия силовых линий полей различных источников.
Способ катодной защиты от коррозии подземного трубопровода выполняет установка 1 катодной защиты, состоящая из источников 2 тока, каждый из которых отрицательным полюсом соединен с трубопроводом 3 в точках 4, а положительным полюсом — с анодным заземлением 5 в точках б, Напрлжение источников тока распределяется следующим образом:
01 > 02 > U3...> Un. а расстояние от анодных заземлений до трубопровода:
L1 Защита трубопровода 3 осуществляется следующим образом. Источники 2 тока преобразуют полученный от внешнего источника (не показан).переменный ток в постоянный, который подается к соответствующим анодным заземлениям 5. При этом к каждому последующему анодному заземлению 5 подключаетсл источник с меньшим напряжением, чем к предыдущему. Фаг. 2 Составитель Л. Груднева Техред М.Моргентал Корректор M. Шароши Редактор Н. Яцола Заказ 2560 . Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР 113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 ° 5, . .. 17493 %j, . Источник с напряжением, работающий на первое анодное заземление 5, находится на расстоянии L> от трубопровода 3, обеспечит растекания тока в почве с замыкани- . ем его на трубопроводе 3 — таким образом 5 сформировалось поле распределения защитного тока. На анодное заземление 5. находящееся на расстоянии 2 от трубопровода 3, подключается источник с напряжением, меньшим чем у первого источника. Он 10 : также обеспечит растекание тока от анодного заземления 5 до трубопровода 3. Однако поле тока, образованное источником с меньшим напряжением, взаимодействуя с полем тока предыдущего 15 источника, будет отталкиваться от него и огибать его крайние силовые линии, что симметрично отодвинет поле тока меньшего источника напряжения в стороны, следовательно расширится зона защиты 20 трубопровода 3, Аналогичным образовал работают третий и последующие источники напряжения. Зона защиты трубопровода 3 будет зависеть от количества источников 2 тока в установке 25 катодной защиты. При выходе из строя одного иэ источников 2 тока силовые линии . поля следующего эа ним меньшего по величине источника 2 тока займут место силовых линий вышедшего из строя предыдущего 30 источника 2 тока. что обеспечит надежность защитьг трубопровода 3. Картина. взаимодействия полей (фиг. 2) не меняется при любых расстояниях установки анодных заземлений 5 друг от друга 35 и бт трубопровода. а имеет значение сохранения указанной взаюлосвяэи между величинами выходных напряжений источников 17, б Я (чем меньше выходное напряжение I .=ò .ника, тем дальше от трубопровода рас-n:. ожено его анодное заземление). Сум л;,рнь и ток источников выбирается таким образом. чтобы его значение обеспечивало защиту определенного участка трубопровода 3. Первое анодное заземление 5 «стоян.iка с наибольшим выходным напряжением и последующие эа ним анодные заземлен«я необходимо устанавливать на расстоянии, определяемом проектом, так как выбор этих расстояний зависит от различных факторов и места установки источника тока.. .Формула изобретения f. Способ катодной защиты от коррозии подземного трубопровода, включа;ощий подключение к источникам питания защищаемого обьекта и внодных заземлений, отличающийся тем, что, с цель о повышения надежности, расширения эоны защиты и уменьшения энергозатрат путегл равномерного распределения защитного тока и coKpQEIQ;Ièÿ времени контроля эа работой оборудования, выбирают источники питания с различным по величине лы> .одным напряжением, устанавливают их в одном контрольном пункте, а анодные заземления располага.от на разном „,"ññTeянии от защищаемого обьекта, при этом чем меньше выходное напряжение источника питания, тем дальше от обьекта расположено его анодное заземление, 2. Способ по и, 1, отличающийся тем,.что точки соединения положительных полюсов источников питания с соответствующим анодным заземлением расположены по прямой, перпендикулярной оси трубопровода. 
