Электрозащита от коррозии подземных металлических коммуникаций и оболочек электрических кабелей

(скан 121)

На обувных фабриках эксплуатируются устройства по защите от коррозии стальных трубопроводов всех назначений и оболочек электрических кабелей, прокладываемых в земле. Активные электрические методы защиты трубопроводов следует применять в тех случаях, когда разность потенциалов "труба - земля" становится больше 4-0,1 в. Разность потенциалов измеряется с помощью вольтметров или показывающих приборов типа ЛМ, М-231 и регистрирующих типа Н-373.

Работы по защите подземных металлических коммуникаций должны осуществляться с соблюдением требований СН 266-63.

Основным устройством для борьбы с блуждающими токами в подземных металлических коммуникациях является дренажная защита (рис. 12). Катодная и протекторная защита выполняет вспомогательные функции. В качестве основного вида защиты она применяется преимущественно при почвенной коррозии (рис. 13).

Рис. 12. Схема дренажной защиты стальных трубопроводов: 1 - стальной трубопровод; 2 - канал; 3 - электроперемычка из полосы 50 X 4 мм; 4 - дренажный кабель; 5 - реостат; 6 - выпрямительный вентильный элемент; 7 - рубильник; 8 - предохранитель; 9 - шкаф; 10 - рельс

Основная характеристика защитных устройств для электрозащиты подземных коммуникаций от электрокоррозии и почвенной коррозии приводится ниже. Поляризованный электродренаж является до +0,3 в. Достоинством ее является простота конструкции, недостатком - неэффективность в случае плохого состояния или отсутствия изоляционного покрытия на сооружении.

Рис. 13. Схема активной электрической защиты трубопровода (кабеля) от коррозии: а - протекторная; б - катодная; 1 - протектор; 2 - обмазка (наполнитель); 3 - дренажный кабель; 4 - контрольный вывод; 5 - теплопроводы; 6 - электроперемычки; 7 - канал; 8 - рубильник; 9 - предохранитель; 10 - понижающий трансформатор; 11 - выпрямитель; 12 - выключатель; 13 - катодный электрод

Катодная и протекторная защиты выполняют вспомогательные функции. В качестве основного вида защиты они применяются преимущественно при почвенной коррозии.

Изолирующие фланцы (электросекционирование) применяются на вводах трубопроводов в здания, на объектах электрифицированного транспорта, при пересечении с рельсами электрифицированных дорог и т. д. Достоинством этой защиты является повышение продольного сопротивления трубопровода и уменьшение величины блуждающих токов, недостатком - возможность повышения коррозийного процесса из-за неисправности изолирующего фланца.

Для контроля за коррозионным состоянием подземных трубопроводов и оболочек кабелей, проложенных непосредственно в земле, а также за эффективностью действия катодной поляризации на этих сооружениях оборудуются контрольно-измерительные пункты. Как пример приводится устройство контрольно-измерительного пункта в теплофикационном колодце (рис. 14). Устройство этих пунктов должно обеспечивать надежный электрический контакт с металлической поверхностью трубы или оболочкой электрического кабеля и землей.

Рис. 14. Контрольно-измерительный пункт: 1 - трубопровод стальной или бронированный кабель; 2 - колодец; 3 - пункт измерения; 4 - контрольный проводник из стальной проволоки ∅ 4 мм в полихлорвиниловой трубке; 5 - электрод из стальной трубы ∅ 50 мм

Сопротивление при этом не должно превышать 5-6 ом.

В местах установки изолирующих муфт и фланцев оборудуются контрольно-измерительные пункты по обе стороны муфты или фланца.

Разность потенциалов по отношению к земле допускается в следующих пределах при измерении с помощью медно-сульфатного электрода: при стали 1,22 до 0,87 в, при алюминии 1,4 до 1,0 в, при свинце 0,52 до 1,22 в.

Контроль состояния противокоррозийных покрытий на подземных металлических сооружениях в условиях эксплуатации должен производиться выборочно при вскрытии и очередных профилактических осмотрах.

Эффективность действия защиты подземных металлических сооружений при помощи протекторов должна проверяться не реже одного раза в год.

Режим работы установок электродренажной и катодной ващит, применяемых на подземных металлических сооружениях, должен проверяться не реже одного раза в месяц, а также в следующих случаях: после каждого существенного изменения режима работы источников блуждающих токов; после введения в действие новых участков подземных сооружений, а также после включения новых защитных установок на данном или смежном сооружении.

- Результаты измерения потенциалов защитных установок должны заноситься в специальный журнал.

Основные термины, применяемые при описании электрокоррозийной защиты, приведены ниже.

Блуждающие токи - токи утечки электрических установок постоянного тока, протекающие в земле и в подземных металлических сооружениях.

Дренаж электрический - способ защиты подземных металлических сооружений от коррозии блуждающими токами, заключающийся в отводе блуждающих токов из защищаемого сооружения к источнику этих токов.

Дренаж электрический поляризованный - дренажное устройство, обладающее односторонней проводимостью.

Дренаж электрический усиленный - дренажное устройство, в цепь которого для увеличения эффективности его работы включен источник постоянного тока.

Источник блуждающего тока - электрическая установка постоянного тока: трамвай, электрифицированная железная дорога, метрополитен, линия электропередачи системы "провод - земля" и др.

Катодная защита - катодная поляризация металлического сооружения путем образования на защищаемом металле сооружения отрицательного защитного потенциала по отношению к окружающей коррозионной среде, производимая с помощью тока от внешнего источника.

Контрольно-измерительный пункт - устройство, обеспечивающее возможность присоединения измерительных приборов к подземному металлическому сооружению.

Коррозия подземных металлических сооружений - электрохимическое разрушение металла подземных сооружений, вызванное действием коррозийной среды (земля, вода) или блуждающих токов, или совместным действием окружающей коррозийной среды и блуждающих токов.

Протектор (анодный гальванический электрод) - средство защиты подземных металлических сооружений от коррозии путем использования металла, обладающего в данной коррозийной среде более отрицательным потенциалом, чем потенциал защищаемого металла.