Устройство заземления для стационарных установок нефтяной и газовой промышленности

Изобретение относится к электроэнергетике. Устройство заземления содержит горизонтальный и вертикальный заземляющие контуры, установленные в теплоизолированном коробе. Вертикальный заземляющий контур выполнен в виде вертикальных тепловых труб с низкокипящим теплоносителем и соединен с горизонтальным заземляющим контуром из полых труб, по которому осуществляется подвод теплоты жидким теплоносителем от пластинчатого рекуперативного теплообменника радиаторного типа. Теплота к пластинчатому рекуперативному теплообменнику радиаторного типа подается от газотурбинной перекачивающей установки через нагнетатель горячих газов. Циркуляция жидкого теплоносителя осуществляется под действием насоса. Технический результат устройства состоит в увеличении эффективности заземления электроустановки за счет повышения коэффициента теплопередачи и увеличения площади прогрева грунта. 2 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано как устройство защитного заземления для стационарных установок нефтяной и газовой промышленности.

Известен заземлитель, представляющий собой устройство с дополнительно введенными вертикальными заземлителями, которые выполнены в виде тепловых труб с низкокипящим теплоносителем и расположены в теплоизолированном коробе, при этом тепловые трубы соединены сваркой с газопроводом посредством горизонтального заземляющего профиля, а теплота к теплоизолированному коробу подается от газотурбинной перекачивающей установки через нагнетатель горячих газов (патент RU №2317619, H01R 4/66, 2006).

Недостатком известного заземлителя является неэффективность использования подводимой низкопотенциальной теплоты от газотурбинной перекачивающей установки через нагнетатель горячих газов вследствие больших тепловых потерь через стенки короба и низкого коэффициента теплопередачи от газов к тепловым трубам. Таким образом, увеличивается время прогрева грунта и снижается величина прогрева грунта, что в свою очередь снижает эффективность устройства заземления.

Следовательно, задача изобретения состоит в увеличении эффективности заземления электроустановки путем повышения коэффициента теплопередачи и увеличения площади прогрева грунта.

Общими для заявленного устройства и прототипа являются следующие признаки:

- вертикальные заземлители, которые выполнены в виде тепловых труб с низкокипящим теплоносителем, находятся непосредственно в естественном грунте;

- слой токоотводящего объема материала находится в незамерзающей области естественного грунта;

- естественный грунт постоянно подогревается дополнительно введенными вертикальными заземлителями - тепловыми трубами.

Отличительными от прототипа являются следующие признаки:

- подвод теплоты к вертикальным заземлителям - тепловым трубам - осуществляется посредством жидкого теплоносителя;

- горизонтальный заземляющий профиль представляет собой контур из труб с жидким теплоносителем, по которому осуществляется подвод теплоты к вертикальным заземлителям;

- концентратором жидкого теплоносителя является пластинчатый рекуперативный теплообменник радиаторного типа (см., например, Назмеев Ю.Г., Лавыгин В.М. Теплообменные аппараты ТЭС. - М.: Энергоиздат, 1998);

- подвод жидкости осуществляется циркуляционным насосом.

Заявляемое устройство изображено на фиг. 1, 2. Фиг. 1: 1 - газотурбинная установка, 2 - заземляющий проводник, 3 - горизонтальный контур из труб, 4 - нагнетатель горячих газов. Фиг. 2: 3 - горизонтальный контур из труб, 5 - вертикальный заземлитель - тепловая труба, 6 - пластинчатый рекуперативный теплообменник радиаторного типа, 7 - циркуляционный насос.

Устройство содержит (фиг. 2) вертикальные заземлители - тепловые трубы с низкокипящим теплоносителем 5, соединенные горизонтальным заземляющим контуром из труб 3, по которому осуществляется подвод теплоты жидким теплоносителем от пластинчатого рекуперативного теплообменника, радиаторного типа 6 под действием циркуляционного насоса 7. На фиг. 1 вертикальные заземлители - тепловые трубы - соединены с пластинчатым рекуперативным теплообменником радиаторного типа 6 посредством горизонтального заземляющего контура из полых труб 3, теплота к пластинчатому рекуперативному теплообменнику радиаторного типа 6 подается от газотурбинной перекачивающей установки 1 через нагнетатель горячих газов 4.

Эксплуатация заявляемого устройства осуществляется следующим образом.

При работе газотурбинной перекачивающей установки 1 происходит выброс выхлопных газов (теплоты), которые через нагнетатель горячих газов 4 попадают к пластинчатому рекуперативному теплообменнику радиаторного типа 6 и передают теплоту жидкому теплоносителю в горизонтальный контур труб 3 к вертикальным заземлителям - тепловым трубам 5, теплота посредством циркуляции в тепловой трубе а также циркуляции в горизонтальном контуре труб подогревает естественный грунт, улучшая его заземляющие функции. Заряд от газопровода по заземляющему проводнику, протекая по горизонтальному заземляющему контуру 3 и вертикальным заземлителям - тепловым трубам 5, уходит в естественный грунт.

Технический результат устройства состоит в увеличении эффективности заземления электроустановки, повышении коэффициента теплопередачи и увеличении площади прогрева грунта.

Устройство заземления для стационарных установок нефтяной и газовой промышленности, содержащее горизонтальный и вертикальный заземляющие контуры, установленные в теплоизолированном коробе, при этом вертикальный заземляющий контур выполнен в виде вертикальных тепловых труб и заполнен жидким теплоносителем, отличающееся тем, что горизонтальный заземляющий контур выполнен из полых труб, дополнительно введены циркуляционный насос и рекуперативный теплообменник, который соединен с выходом нагнетателя горячих газов и горизонтальным заземляющим контуром.



 

Похожие патенты:

Устройство выравнивания опорного потенциала относится к электронике и предназначено для выравнивания опорного потенциала подвижных объектов, фюзеляж, кузов или корпус которых изготовлен из материалов, имеющих низкую электропроводимость.

Изобретение касается способа тягового заземления передвижных радиоэлектронных средств, основанного на выдвижении радиоэлектронного средства к месту развертывания, в соответствии с которым заземлитель, выполненный в форме ножа, шарнирно закрепленный через тягу к штоку гидроцилиндра и корпусу базовой машины, внедряют в грунт при движении базовой машины, которую останавливают при проникновении заземлителя в грунт на требуемую глубину.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для анодных заземлений установок катодной защиты от коррозии стальных и железобетонных сооружений, контактирующих с грунтом, речной и морской водой и другими электролитическими средами.

Переносной поверхностный заземлитель присоединен к источнику электропитания мобильной электроустановки и имеет заземляющий резервуар с контактным болтом, в центре которого расположен груз.
Изобретение относится к композиции для снижения переходного сопротивления электрод-грунт. При этом композиция содержит: противоморозные добавки, выбранные из группы, содержащей хлорид или сульфат натрия, растворимую соль аммония и/или хлорид кальция 5-15 мас.

Изобретение касается устройства для погружения стержневых заземлителей в котлованы опор линий электропередчачи до засыпки в них извлеченного при бурении грунта.

Изобретение относится к электротехнике, к заземляющим устройствам электроустановок. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к системе заземления передвижных электроустановок. .

Изобретение относится к электрозащитным средствам, в частности к переносным линейным заземлениям, предназначенным для обеспечения электробезопасности при проведении работ по ремонту и обслуживанию воздушных линий электропередачи.

Изобретение относится к области электрохимии, а именно к технологии изготовления нерастворимого титанового анода для электрохимических процессов, и может быть использовано для изготовления анодных заземлителей цилиндрической формы.
Наверх