RU193633U1

RU193633U1 - Протяженный анодный заземлитель

Info

Publication number: RU193633U1
Application number: RU2019119995U
Authority: RU
Inventors: Валерий Евгеньевич Одегов; Денис Борисович Науменко; Виталий Владимирович Бурма
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "ПромТехМастер"
Priority date: 2019-06-27
Filing date: 2019-06-27
Publication date: 2019-11-07

Abstract

Полезная модель относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использована для катодной защиты металлических конструкций и сооружений от подземной коррозии. Протяженный анодный заземлитель содержит размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод, слой полимерной электропроводящей оболочки, расположенный вокруг токопровода, слой минеральной оболочки, окружающей слой полимерной электропроводящей оболочки, слой токопроводящей оболочки, окружающей слой минеральной оболочки, и оплетку, при этом дополнительно в слое минеральной оболочки вдоль центральной оси протянут титановый электрод, а в качестве металлического токопровода использована гибкая медная проволока, причем слой минеральной оболочки выполнен из углеродной засыпки, смешанной с графитовой мукой, а слой токопроводящей оболочки выполнен из токопроводящей ткани, снаружи которого размещена оплетка из токопроводящей нити. Технический результат состоит в повышении механической прочности изделия на разрыв, увеличении надежности анодного заземления и срока его службы до 50 лет, что может позволить использовать его и для защиты от подводной коррозии трубопроводов и металлических конструкций различного назначения. 2 ил.

Description

Полезная модель используется для электрохимической защиты металлических конструкций и сооружений, днищ и резервуаров от подземной коррозии, а также защиты от преждевременного разложения трубопроводов различного назначения.

Известен протяженный гибкий анод для системы электрохимической защиты трубопроводов, металлических конструкций от подземной или подводной коррозии, содержащий проводник в виде скрученных в жилу медных проволок, оболочку из токопроводящей резины, включающей каучук, технический углерод и графит, и внешнюю оплетку из медной или медной луженой проволоки (см. патент РФ на ПМ №93085, по кл. МПК C23F 13/16, 2010).

Недостатком данного устройства является анодная пассивация титана, из-за чего происходит увеличение напряжение между анодом и заземлителем, а это в свою очередь незначительно, но увеличивает расходы энергетических ресурсов.

Известен электрод анодного заземления, содержащий токозадающую полимерную оболочку, токоввод и дополнительный слой - оболочку с коксовой засыпкой с содержанием в ней связанного углерода не менее 97 мас. % (см. патент РФ на ПМ №136805, по кл. МПК C23F 13/16, 2014).

Недостатком указанного заземления является недостаточно прочный слой оболочки с кокосовой засыпкой, который слабо защищен от внешних воздействий.

Известен протяженный электрод анодного заземления, содержащий размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод, слой токопроводящего полимера, расположенный вокруг токопровода, слой коксовой оболочки, окружающей слой токопроводящего полимера. Дополнительно он содержит слой токопроводимой оболочки, окружающей слой коксовой оболочки, и внешнюю оплетку (см. патент РФ на ПМ №148604, по кл. МПК C23F 13/16, 2014).

Недостатком является коксовая оболочка, которая восприимчива к воздействию окружающей среды.

Известен также протяженный анод для электротехнической защиты от коррозии, содержащий углеродную токопроводящую жилу, выполненную в виде гибкого углеродного шнура и расположенного вокруг него слоя углеродонаполненного токопроводящего полимера (см. патент РФ на ПМ №180184, по кл. МПК C23F 13/16, 2018).

Недостатком указанного заземления является полимер, который ограничивает электрохимическую реакцию.

Наиболее близким, по технической сущности к заявляемому техническому решению, выбран протяженный электрод анодного заземления, содержащий размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод, слой полимерной электропроводящей оболочки, расположенный вокруг токопровода, слой минеральной оболочки, окружающей слой полимерной электропроводящей оболочки, слой токопроводящей оболочки, окружающей слой минеральной оболочки и оплетку. Слой минеральной оболочки образован шунгитовой смесью, а слой токопроводящей оболочки выполнен из токопроводящей резины, внутри которой размещена оплетка (см. патент РФ на ПМ №173668, по кл. МПК C23F 13/00, C23F 13/16, 2017).

В указанном техническом решении наблюдается недостаточная механическая прочность изделия на разрыв.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, состоит в повышении механической прочности изделия на разрыв.

Указанная задача решается тем, что протяженный анодный заземлитель содержит размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод, слой полимерной электропроводящей оболочки, расположенный вокруг токопровода, слой минеральной оболочки, окружающей слой полимерной электропроводящей оболочки, слой токопроводящей оболочки, окружающей слой минеральной оболочки, и оплетку. Дополнительно в слое минеральной оболочки вдоль центральной оси протянут титановый электрод. В качестве металлического токопровода использована гибкая медная проволока. Слой минеральной оболочки выполнен из углеродной засыпки, смешанной с графитовой мукой, а, а слой токопроводящей оболочки выполнен из токопроводящей ткани, снаружи которого размещена оплетка из токопроводящей нити.

Технический результат достигается только совокупностью всех существенных признаков. Включение в слой минеральной оболочки вдоль центральной оси титанового электрода или нескольких электродов позволяет увеличить механическую прочность на разрыв. Кроме того, это позволяет увеличивать длину цепи анодного заземлителя, что расширяет возможности его применения. Выявлено что, выполнение слоя минеральной оболочки из углеродной засыпки, смешанной с графитовой мукой и слоя токопроводящей оболочки из ткани, снаружи которого размещена оплетка, позволяет значительно увеличить эффективность анодного заземления.

На фиг. 1 показан общий вид протяженного анодного заземлителя, на фиг. 2 - показан заземлитель в разрезе.

Протяженный анодный заземлитель содержит размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод 1, слой полимерной электропроводящей оболочки 2, расположенный вокруг токопровода 1, титановый электрод 3, протянутый вдоль центральной оси в слое минеральной оболочки 4, окружающей слой полимерной электропроводящей оболочки 2, слой токопроводящей оболочки 5, окружающей слой минеральной оболочки 4 и оплетку 6.

Размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод выполнен из гибкой медной проволоки, состоящая из медных жил сечением от 10 мм² до 50 мм². Слой полимерной электропроводящей оболочки, расположенный вокруг токопровода, выполнен, например, из токопроводящего полимера - поликомпозита углеродно-полимерного. В слое минеральной оболочки вдоль центральной оси протянут титановый электрод, в роли которого выступает малорастворимый электрод (ММО). Слой минеральной оболочки, окружающей слой полимерной электропроводящей оболочки, выполнен из углеродной засыпки, смешанной с графитовой мукой. Слой токопроводящей оболочки, окружающей слой минеральной оболочки, выполнен из ткани электропроводящей, содержащей в качестве тепловыделительной нити - электропроводящую нить, например, Бикарболон 2М, а в качестве не электропроводящей нити - полиамидную нить. Оплетка выполнена из токопроводящей нити, в качестве которой может выступать Бикарболон 2М, имеющий: удельную разрывную нагрузку не менее 200 мН/текст, удлинение нити при разрыве не более 45%, отклонение фактической линейной плотности от номинальной, от 7 до 10% и линейное электрическое сопротивление 6,0 кОм/см.

В ООО НПК «Промтехмастер» на изделие протяженный анодный заземлитель (АЗПр.ПТМ) разработаны ТУ 27.12.31-008-19394148-2017 и получен сертификат ГОСТ Р №РОСС RU. НА34.Н05872 на соответствие требованиям ТУ.

Использование предлагаемого технического решения позволит увеличить надежность анодного заземления и значительно увеличить срок его службы до 50 лет, что может позволить использовать его и для защиты от подводной коррозии трубопроводов и металлических конструкций различного назначения. Гибкая конструкция анодного заземления позволяет увеличить количество титановых электродов, увеличивая при этом механическую прочность анодного заземлителя. Комбинации проводимости слоев (слой токопроводящей оболочки, окружающей слой минеральной оболочки и слой токопроводящей оплетки) предоставляют возможность изготавливать аноды с требуемыми параметрами и применять его в самых суровых условиях с максимальной производительностью.

Claims

Протяженный анодный заземлитель, содержащий размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод, слой полимерной электропроводящей оболочки, расположенный вокруг токопровода, слой минеральной оболочки, окружающей слой полимерной электропроводящей оболочки, слой токопроводящей оболочки, окружающей слой минеральной оболочки, и оплетку, отличающийся тем, что дополнительно в слое минеральной оболочки вдоль центральной оси протянут титановый электрод, а в качестве металлического токопровода использована гибкая медная проволока, причем слой минеральной оболочки выполнен из углеродной засыпки, смешанной с графитовой мукой, а слой токопроводящей оболочки выполнен из токопроводящей ткани, снаружи которого размещена оплетка из токопроводящей нити.