JPH06265054A - 地中埋設管の干渉防止装置 - Google Patents

地中埋設管の干渉防止装置

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JPH06265054A
JPH06265054A JP5052602A JP5260293A JPH06265054A JP H06265054 A JPH06265054 A JP H06265054A JP 5052602 A JP5052602 A JP 5052602A JP 5260293 A JP5260293 A JP 5260293A JP H06265054 A JPH06265054 A JP H06265054A
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JP
Japan
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pipe
potential
current
interference
tube
Prior art date
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Pending
Application number
JP5052602A
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English (en)
Inventor
Akira Kinoshita
明 木下
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Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Publication date
Application filed by Osaka Gas Co Ltd filed Critical Osaka Gas Co Ltd
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  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 土壌E中に埋設されている第1の管体P1の
対地電位V1の変動が、電気的に絶縁されている第2の
管体P2に干渉して、その対地電位V2を貴の方向に変
動させることを抑制し、第2の管体P2の腐食を防止す
る。 【構成】 干渉防止装置1を定電流ダイオードDとトラ
ンジスタTr1,Tr2と可変抵抗Rとによって構成
し、第1の管体P1と第2の管体P2間にボンド接続す
る。可変抵抗RによってトランジスタTr1のベースバ
イアス電圧Vbを、第1の管体P1と第2の管体P2と
の間の電位差V3に対応して設定する。電位差V3が所
定レベルを越えて拡大すると、第2の管体P2側から第
1の管体P1側へ、トランジスタTr2を通じてボンド
電流である干渉抑制電流I1が流れ、第2の管体P2の
電位が貴の方向に変動するのを抑制し、腐食を防止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は地中埋設管の干渉防止装
置に関し、更に詳しくは地中に埋設されたガス管路など
に好適に実施される地中埋設管の干渉防止装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】たとえば鋳鉄管や鋼管から成るガス管な
どの地中埋設管には、電鉄軌条からの迷走電流や各種マ
クロセル要因による電解腐食から管体を防ぐために、塗
覆装や電気防食による防食手段が施されている。
【0003】典型的な先行技術は図5に示されている。
図は従来技術による電気防食法を説明するもので、Eは
土壌、P1は鋼管で塗覆装が施されている第1の管体、
P2は鋳鉄管で塗覆装が施されていない第2の管体であ
る。塗覆装で防食されている第1の管体(以下1次管と
いう)P1と、非防食の第2の管体(以下2次管とい
う)P2とは、管継手22,23を介して整圧器21と
接続されて地中配管路が形成されるが、管体相互間は継
手部分によって電気的に絶縁されている。
【0004】これらの管体のうち1次管P1には外部電
源法による電気防食が施され、2次管P2には犠牲陽極
法による電気防食が図られている。外部電源法とは防食
電源25を用いて通電電極24側から1次管P1に通電
し、第1防食電流i21(たとえば10A)を流入させ
るものであり、犠牲陽極法とは犠牲電極26と2次管P
2とをラインL23で接続し、犠牲電極26側から2次
管P2側に第2防食電流i22を流入させるものであ
る。通電電極24には1次管P1よりも貴な不溶性金属
が用いられ、犠牲電極26には2次管P2よりも卑な可
溶性金属(たとえばマグネシウム)が用いられる。この
ようにして電気防食が施されている1次管P1と2次管
P2の防食効果を確認するために、飽和硫酸銅による照
合電極pと電圧計VMとを前記1次管P1と2次管P2
とに接続され、対地電位v21,v22が個別に測定さ
れ管理される。通常1次管P1側の対地電位v21は、
土壌E中の電圧降下分を考慮して−1000mVなどで
あり、2次管P2側の電位は鉄(Fe)の自然電位であ
る−500mVより卑に保つことが望ましいとされてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来技術
では、相互に絶縁された1次管P1と2次管P2のそれ
ぞれについて個別に電気防食法が施されているけれど
も、塗覆装が施されていない2次管P2側は、1次管P
1側の前記第1防食電流i21に影響されて干渉を受け
やすく、とくに迷走電流の大きい地域では第1防食電流
i21の変動によって2次管P2の対地電位が大きく貴
の方向に変動して腐食電位になり、2次管P2の防食効
果が減殺されて腐食が進行するという問題点がある。
【0006】図6は地中埋設管の電位変動を表すグラフ
である。1次管P1側の対地電位v21が卑の方向(た
とえば−2000mv)に変動すると、2次管P2側の
対地電位v22は貴の方向(たとてば0V)に変動し、
1次管P1と2次管P2間の電位差v31が拡大され
て、電位差のピークv31pはたとえば3000mVを
越えるようになる。このようにして1次管P1側の防食
電流i21の干渉によって電位差v31が拡大すると、
前記犠牲電極26の防食作用は消失し、貴の2次管P2
から土壌Eを介して卑の1次管P1に向かって電流が流
出して、2次管P2の腐食が進行するという不具合が生
じる。
【0007】このような不具合を解決するために、たと
えば1次管P1と2次管P2との間に抵抗を接続する抵
抗ボンド法やダイオードによるシリコンボンド法などが
用いられ、一定の干渉抑止効果は認められるものの、前
述したような電位変動に対しては一次的な抑止方法に過
ぎず、有効な防止法とは言えないものである。また2次
管P2側に設けられる犠牲電極26だけでは、2次管P
2の対地電位v22の変動を防止することは困難であ
り、2次管側にも1次管P1と同様に外部電源法を施す
ことはコストの面で到底実現できるものではない。
【0008】本発明は簡易な方法によって前述の問題点
を解決し、1次管側の電位変動による2次管への干渉を
防止し、2次側の地中埋設管を防護できるようにした地
中埋設管の干渉防止装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、防食が施され
た金属製の第1の管体と、第1の管体に近接している金
属製の第2の管体とが相互に電気的に絶縁されており、
前記第1の管体と前記第2の管体との電位差が迷走電流
によって予め定める電位差を越えて増大したとき、第2
の管体から第1の管体に予め定める一定の電流を流す回
路を設けることを特徴とする地中埋設管の干渉防止装置
である。
【0010】
【作用】本発明による地中埋設管の干渉防止装置は、相
互に電気的に絶縁された第1の管体と第2の管体につい
て、迷走電流によって前記第1の管体の電位と前記第2
の管体の電位との差が予め定める電位差を越えて増大し
たとき、前記第2の管体から第1の管体に予め定める一
定の電流を流して前記電位差を縮小し、第1の管体の電
位変動による第2の管体への干渉を防止する。
【0011】
【実施例】図1は本発明の一実施例の地中埋設管の干渉
防止装置の構成を示す電気回路図である。地中埋設管の
干渉防止装置(以下、装置という)1は接続端子2,3
を備え、接続端子2はラインL1を介して1次管P1に
接続され、接続端子3はラインL2を介して2次管P2
に接続される。1次管P1と2次管P2とは管継手5,
6によって整圧器4に接続され、1次管P1と2次管P
2とは継手5,6の部分によって相互に電気的に絶縁さ
れている。1次管P1と土壌Eおよび2次管P2と土壌
Eの間にはそれぞれ対地電位V1,V2が生じている。
この対地電位は従来例の項で述べたと同様に照合電極p
と電圧計VMによって測定される。
【0012】装置1は、2個のNPNトランジスタTr
1,Tr2と、定電流ダイオードDと可変抵抗Rとによ
って構成されている。定電流ダイオードDのカソード側
は可変抵抗Rの一方端に接続され、定電流ダイオードD
のアノード側は前記第1トランジスタTr1、および第
2トランジスタTr2の各コレクタと共に前記接続端子
3に接続されている。また前記可変抵抗Rの他方端は第
1トランジスタTr1のエミッタと共に第2トランジス
タTr2のベースに接続され、可変抵抗Rの摺動片は第
1トランジスタTr1のベースに接続されている。第1
トランジスタTr1のエミッタと第2トランジスタのエ
ミッタとは前記接続端子2に共通に接続されている。
【0013】接続端子2,3間には1次管P1と2次管
P2との間の電位差V3が印加される。この電位差V
は、1次管P1側の電位が卑の方向に変動するにつれて
2次管P2側の電位は貴の方向に変動し、その差が拡大
して電位差が予め定めるレベルを越えると、ボンド電流
I1が第2トランジスタTr2を介して矢符aに示す方
向に、即ち2次管P2から1次管P1の方向に流れる。
これによって電流が土壌E中を1次管P1に向かって流
れるのを抑制し、腐食を防止するのである。以下前記ボ
ンド電流I1を干渉抑制電流と称する。
【0014】次に装置1の動作について説明する。第2
トランジスタTr2のベースには定電流ダイオードDに
よって設定される定電流i1と、第1トランジスタTr
1のエミッタ電流i2との和の電流が流入する。ここで
第2トランジスタTr1のエミッタ電流i2は、前記可
変抵抗Rの両端に生じる電圧V4を分圧することによっ
て得られるベースバイアス電圧Vbによって設定され、
設定後は定電流i1により一定レベルに保たれる。した
がって第1トランジスタTr1のエミッタ電流i2は、
定電流ダイオードDの定格値と、可変抵抗Rによって設
定されるベースバイアス電圧Vbとによって定められる
一定電流となる。このため定電流ダイオードDの規格と
ベースバイアス電圧Vbとを適宜設定することによっ
て、第2トランジスタTr2のエミッタ電流、すなわち
干渉抑制電流I1の値は、前記電位差V3が変化しても
一定となる。1次管P1の対地電位V1が卑の方向に変
動しても、2次管P2の電位は自然電位である−500
mVを越えて貴の方向に変動することが抑制される。し
かも本実施例による装置1は、前記電位差V3によって
のみ動作するので、外部からの電源供給は一切不要であ
り、しかも小形化に適した回路構成でるため、設置にあ
たって場所を問わず、装置1の収納容器も小形で簡単な
ものでよい等の優れた効果を有するものである。
【0015】図2は本実施例による装置1の動作を示す
グラフである。図1をあわせて参照して説明する。グラ
フは縦軸に干渉抑制電流I1の値を、横軸に1次管P1
と2次管P2の間の電位差V3をとり、可変抵抗Rよっ
てベースバイアス電圧Vbを3通りに設定した場合の干
渉抑制電流の変化をグラフa,b,cで示す。たとえば
グラフaでは、干渉抑制電流I1は前記電位差V3が第
2トランジスタTr2などの接合電圧v1を越えると流
れはじめ、電位差V3の増加にともなってほぼ直線的に
増加するが、電位差V3が一定のレベルv2を越えれば
飽和して以後は一定値(たとえば1A)となる。可変抵
抗Rを調整してベースバイアス電圧Vbを設定すること
によって、干渉抑制電流I1の値はグラフb,cに示さ
れるように電位差V3が一定レベルv3,v4を越える
と、以後はほぼ一定となり増加しない。もちろんこの干
渉抑制電流I1の値は、可変抵抗Rを調整することによ
って定められた範囲で任意に設定可能であり、これによ
って現場の管理データに対応した電流値を設定すること
ができ、2次管P2の対地電位V22が自然電位を越え
て貴の方向に変動することが抑制される。
【0016】図3は本実施例による装置1を用いた場合
の地中埋設管の電位変動を表すグラフである。グラフは
縦軸に埋設管の対地電位を示し、1次管P1の電位V1
を同一参照符を用いてグラフV1で示し、2次管P2の
電位をグラフV2で示してある。2次管P2にはマグネ
シウムが犠牲陽極として接続されているものとする。た
だし図示の都合上、グラフV1とグラフV2とは離して
描かれている。たとえば時刻t1で1次管P1の対地電
位V1が卑の方向に大きく変動すれば、装置1を用いな
い場合には、2次管P2の対地電位V2は貴の方向に大
きく変動する。両者の電位差はピークでV3pに達する
けれども、装置1を使用し可変抵抗Rを所望する干渉抑
制電流I1に対応して設定することによって、ボンド電
流である干渉抑制電流I1が土壌E中を経由することな
く流れるので、2次管P2側の対地電位V2は自然電位
V2sを越えて貴の方向には変動しない。このため斜線
を施して示された部分の電位の変動、すなわち1次管P
1側からの干渉によって2次管P2が腐食電位となるこ
とが解消され、腐食が進行することが抑制防止されるの
である。
【0017】図4は本発明の他の実施例を示す図であ
る。前述の説明ではガス管相互の干渉防止について述べ
たけれども、本発明はガス管のみに限定されるものでは
なく、他の地中埋設管などについても適用されるもので
ある。図4において、図1に対応する部分には同一の参
照符を付してある。図では水道管Pwとガス管Pgとは
交差して配管されているけれども上下の配置関係は不問
であり、並行に配管されていてもよい。装置1の接続端
子2,3は、ラインLa,Lbを介してガス管Pgと水
道管Pwに個別にボンド接続される。この場合に干渉抑
制電流I1の方向は、いずれの管体が干渉を受けるかに
よって定まる。たとえば図4において、ガス管Pgには
電気防食が施工され、水道管Pwは非防食であるとす
る。ガス管Pgの対地電位Vgが水道管Pwの対地電位
Vwよりも卑の方向に変動する場合には、干渉抑制電流
I1の流入端である接続端子3を水道管Pwに、流出端
である接続端子2をガス管Pwにボンド接続し、干渉抑
制電流I1の方向が図示のごとく水道管Pwから装置1
を経由してガス管Pgに向かう方向になるようにすれば
よい。これは前記管体Pg,Pw相互間の電位差Vxを
測定することによって容易に求めることができる。干渉
抑制電流I1の電流値の設定は前述したように可変抵抗
Rによって任意に設定可能であるから、異種の地中埋設
管であっても本発明を好適に実施することができるもの
である。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明による地中埋設管の
干渉防止装置は、相互に電気的に絶縁され埋設されてい
る第1の管体と第2の管体との間の電位差が、迷走電流
によって予め定める電位差を越えたとき、前記第2の管
体から第1の管体に予め定める一定の電流を流して前記
電位差を縮小し、第1の管体の電位変動による第2の管
体への干渉を防止するようにしたので、第2の管体が腐
食電位になることが抑制され、腐食が防止される。しか
も前記電流はたとえば可変抵抗によって任意に設定可能
であるから、現場の状況に対応して最適な条件を選定で
きる。また本発明による干渉防止装置は小形でしかも無
電源で動作するから、外部からの電源供給を必要とせ
ず、装置の収納容器も小形化され、設置箇所に制約を受
けないなどの優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の地中埋設管の干渉防止装置
の構成を示す回路図である。
【図2】図1に示す実施例の動作を示すグラフである。
【図3】図1に示す実施例を用いた場合の地中埋設管相
互の電位変動を表すグラフである。
【図4】本発明の他の実施例による異種埋設管への適用
を示す図である。
【図5】従来の技術による電気防食法を示す図である。
【図6】図5に示す電気防食法を用いた場合の地中埋設
管相互の電位変動を表すグラフである。
【符号の説明】
1 地中埋設管の干渉防止装置 2,3 接続端子 4 地区整圧器 5,6 管継手 D 定電流ダイオード E 土壌 I1 干渉抑制電流 P1 第1の管体 P2 第2の管体 R 可変抵抗 Tr1,Tr2 トランジスタ V1 第1の管体の対地電位 V2 第2の管体の対地電位 V3 第1と第2の管体間の電位差

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 防食が施された金属製の第1の管体と、
    第1の管体に近接している金属製の第2の管体とが相互
    に電気的に絶縁されており、 前記第1の管体と前記第2の管体との電位差が迷走電流
    によって予め定める電位差を越えて増大したとき、第2
    の管体から第1の管体に予め定める一定の電流を流す回
    路を設けることを特徴とする地中埋設管の干渉防止装
    置。
JP5052602A 1993-03-12 1993-03-12 地中埋設管の干渉防止装置 Pending JPH06265054A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5052602A JPH06265054A (ja) 1993-03-12 1993-03-12 地中埋設管の干渉防止装置

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JP5052602A JPH06265054A (ja) 1993-03-12 1993-03-12 地中埋設管の干渉防止装置

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JPH06265054A true JPH06265054A (ja) 1994-09-20

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ID=12919343

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JP (1) JPH06265054A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016099003A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 株式会社金澤製作所 電気防食手段を具備せる埋設配管またはケーブル配管の止水固定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016099003A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 株式会社金澤製作所 電気防食手段を具備せる埋設配管またはケーブル配管の止水固定装置

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