RU2678942C1 - Installation for testing of anode grounders in marine conditions - Google Patents
Installation for testing of anode grounders in marine conditions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2678942C1 RU2678942C1 RU2017136075A RU2017136075A RU2678942C1 RU 2678942 C1 RU2678942 C1 RU 2678942C1 RU 2017136075 A RU2017136075 A RU 2017136075A RU 2017136075 A RU2017136075 A RU 2017136075A RU 2678942 C1 RU2678942 C1 RU 2678942C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- grounding
- installation according
- terminal
- cathodic protection
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000004210 cathodic protection Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 4
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 4
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910003455 mixed metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- KUBDPQJOLOUJRM-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)oxirane;4-[2-(4-hydroxyphenyl)propan-2-yl]phenol Chemical compound ClCC1CO1.C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 KUBDPQJOLOUJRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- OGFYIDCVDSATDC-UHFFFAOYSA-N silver silver Chemical compound [Ag].[Ag] OGFYIDCVDSATDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электрохимической защиты трубопроводного транспорта, в частности к испытательному оборудованию, предназначенному для проведения испытаний анодных заземлителей различных типов, эксплуатируемых в морской воде.The invention relates to the field of electrochemical protection of pipeline transport, in particular to test equipment intended for testing anode grounding conductors of various types operated in sea water.
В настоящее время подбор анодных заземлителей производится в соответствии с проектной документацией без возможности опробования эффективности работы образцов анодных заземлителей в натурных условиях эксплуатации.Currently, the selection of anode grounding conductors is carried out in accordance with the design documentation without the possibility of testing the effectiveness of the samples of anode grounding conductors in full-scale operating conditions.
Существующие установки для испытаний анодных заземлителей для определения их работоспособности основаны на лабораторных методах и не позволяют получить достоверную оценку работоспособности анодных заземлителей.Existing facilities for testing anode grounding conductors to determine their performance are based on laboratory methods and do not allow a reliable assessment of the performance of anode grounding conductors.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является установка для испытаний анодных заземлителей из малорастворимого сплава ЧС 15 (обозначение по ГОСТ 7769-82) на опытно - экспериментальной базе ООО «Газпром ВНИИГАЗ», описанная в материалах к докладу: A.M. Пушкарев, Н.Н. Глазов, И.Ю. Копьев / Газотранспортные системы: настоящее и будущее: Сборник докладов VI Международной научно-технической конференции (Москва 28-29.10.2015).The closest analogue of the present invention is an installation for testing anode grounding conductors of a sparingly soluble alloy ChS 15 (designation according to GOST 7769-82) at the experimental base of Gazprom VNIIGAZ LLC, described in the materials to the report: A.M. Pushkarev, N.N. Glazov, I.Yu. Kopiev / Gas transmission systems: present and future: Collection of reports of the VI International scientific and technical conference (Moscow, October 28-29, 2015).
Недостатками известной установки являются следующие:The disadvantages of the known installation are as follows:
- испытания электродов сравнения проводятся в лабораторных условиях в теплоизолированной ванне, не позволяющей учесть механические и температурные воздействия морской среды и других физико-химических факторов, имеющих место в реальных условиях;- tests of reference electrodes are carried out in laboratory conditions in a thermally insulated bath, which does not allow taking into account the mechanical and temperature effects of the marine environment and other physicochemical factors that take place in real conditions;
- в качестве электролита использовался водный раствор натрия хлористого 2,6-2,9%, отличающийся от химического состава морской воды;- as an electrolyte, an aqueous solution of sodium chloride of 2.6-2.9%, different from the chemical composition of sea water, was used;
- ограниченность по типу и количеству одновременно испытываемых анодных заземлителей;- limited type and number of simultaneously tested anode grounding conductors;
- не учитывается экранирующее влияние анодных заземлителей.- the screening effect of anode grounding conductors is not taken into account.
Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение, является создание установки для испытаний анодных заземлителей, обеспечивающей проведение натурных испытаний длительностью до нескольких лет в морских условиях необходимого количества анодных заземлителей всех известных типов любой геометрической формы.The technical problem to which the claimed invention is directed is the creation of an installation for testing anode grounding conductors, which provides full-scale tests of up to several years in sea conditions for the required number of anode grounding conductors of all known types of any geometric shape.
Техническим результатом изобретения является выявление оптимальных систем анодных заземлителей и, как следствие, повышение эффективности системы электрохимической защиты на причальных и портовых сооружениях, эксплуатируемых в морской воде.The technical result of the invention is the identification of optimal systems of anode grounding conductors and, as a result, increasing the efficiency of the electrochemical protection system at berths and port facilities operated in sea water.
Технический результат достигается за счет установки для испытаний анодных заземлителей в морских условиях, которая включает станцию катодной защиты, подключенную к защищаемым сооружениям, площадки заземлителей с установленными на них анодными заземлителями, клеммный шкаф с клеммной панелью, измерительные разъемы которой с помощью кабельных линий соединены с защитными сооружениями и испытываемыми образцами анодных заземлителей. Станция катодной защиты подключена к вводу от внешнего электроснабжения, отрицательный вывод станции катодной защиты с помощью первой силовой кабельной линии подключен к группе защищаемых сооружений, соединенных между собой проводниками, а положительный вывод станции катодной защиты с помощью второй силовой кабельной линии подключен через резистивные устройства и отдельные силовые кабельные линии к анодным заземлителям. Анодные заземлители расположены внутри диэлектрических экранов, которые неподвижно закреплены на площадках заземлителей в горизонтальном положении.The technical result is achieved through the installation for testing anode grounding conductors in marine conditions, which includes a cathodic protection station connected to the protected structures, grounding sites with anode grounding conductors installed on them, a terminal cabinet with a terminal panel, the measuring connectors of which are connected via cable lines to protective structures and test samples of anode grounding conductors. The cathodic protection station is connected to the input from external power supply, the negative terminal of the cathodic protection station using the first power cable line is connected to a group of protected structures interconnected by conductors, and the positive terminal of the cathodic protection station using the second power cable line is connected through resistive devices and separate power cable lines to anode grounding conductors. Anode grounding conductors are located inside the dielectric screens, which are fixedly mounted on the grounding platforms in a horizontal position.
Количество защищаемых сооружений выбирается из расчета плотности тока катодной поляризации таким образом, чтобы обеспечить номинальную нагрузку испытываемых анодных заземлителей.The number of protected structures is selected from the calculation of the current density of the cathodic polarization in such a way as to ensure the rated load of the tested anode grounding conductors.
Количество испытываемых анодных заземлителей ограничивается лишь мощностью катодной станции (при необходимости может быть использовано две и более катодных станций) и общим количеством защищаемых сооружений.The number of tested anode grounding conductors is limited only by the power of the cathode station (if necessary, two or more cathode stations can be used) and the total number of protected structures.
Анодные заземлители установлены на площадках заземлителей, предусматривающих их изолирование от открытых элементов металлических частей площадки.Anode grounding conductors are installed on the grounding sites, providing for their isolation from the open elements of the metal parts of the site.
На каждой площадке заземлителей установлено не менее двух образцов каждого типа анодных заземлителей, причем расстояние между анодными заземлителями подбирается, таким образом, чтобы не возникал эффект экранирования.At each ground electrode site, at least two samples of each type of anode ground electrode system are installed, and the distance between the anode ground electrode system is selected so that there is no screening effect.
Каждый анодный заземлитель соединен с отдельным измерительным разъемом клеммной панели клеммного шкафа через отдельный канал резистивного устройства посредством отдельных силовых кабельных линий.Each anode ground electrode is connected to a separate measuring connector on the terminal board of the terminal cabinet through a separate channel of the resistive device via separate power cable lines.
Площадка заземлителей представляет собой прямоугольную конструкцию с плоским основанием, выполненную из двутавра или швеллера, при этом конструкция изготовлена из углеродистой либо низколегированной стали с защитным антикоррозионным покрытием.The grounding pad is a rectangular structure with a flat base made of an I-beam or channel, while the structure is made of carbon or low alloy steel with a protective anti-corrosion coating.
Размеры и металлоемкость площадки заземлителей выбирают в зависимости от размеров каждой группы анодных заземлителей.The dimensions and metal consumption of the ground electrode system are selected depending on the size of each group of anode ground electrodes.
Диэлектрические экраны закреплены с помощью хомутовых или болтовых соединений.Dielectric shields are fixed with clamp or bolted connections.
Конструкция диэлектрических экранов выполнена в виде полой трубки, диаметром от 100 до 200 мм, имеющая многочисленные вырезы, причем общая площадь вырезов составляет не менее 60% от общей поверхности трубки.The design of the dielectric screens is made in the form of a hollow tube, with a diameter of 100 to 200 mm, having numerous cutouts, and the total area of the cutouts is at least 60% of the total surface of the tube.
Каждый анодный заземлитель помещен в отдельный диэлектрический экран, который обеспечивает его защиту от механических повреждений и равномерное распределение защитного потенциала по поверхности защищаемых сооружений, а также исключает возможность электрического контакта анодного заземлители с площадкой заземлителей.Each anode ground electrode is placed in a separate dielectric shield, which provides its protection against mechanical damage and even distribution of the protective potential on the surface of the protected structures, and also eliminates the possibility of electrical contact of the anode ground electrode with the ground electrode platform.
Клеммный шкаф выполнен с возможностью установки для измерений вольтметра, амперметра или системы дистанционного контроля, позволяющей в автоматическом режиме получать, хранить и обрабатывать измеряемые показатели, при этом периодичность проведения измерений составляет одно измерение в сутки.The terminal box is made with the possibility of installing a voltmeter, ammeter or remote control system for measurements, which allows to automatically receive, store and process the measured parameters, while the measurement frequency is one measurement per day.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в создании реальных условий испытаний, идентичных эксплуатационным, с учетом температурных режимов, химического состава морской среды, механического воздействия водных масс, а также влияния морских микроорганизмов. Создание равных условий позволит оценить энергоэффективность каждого образца в отдельности, а агрессивность морской среды выявит наиболее адаптивные типы анодных заземлителей.The essence of the invention is to create real test conditions that are identical to operational, taking into account temperature conditions, the chemical composition of the marine environment, the mechanical effects of water masses, as well as the influence of marine microorganisms. Creating equal conditions will allow us to evaluate the energy efficiency of each sample separately, and the aggressiveness of the marine environment will reveal the most adaptive types of anode grounding conductors.
Изобретение поясняется примером исполнения на чертеже:The invention is illustrated by an example implementation in the drawing:
- фиг. 1 - принципиальная схема установки для испытаний анодных заземлителей в морских условиях.- FIG. 1 is a schematic diagram of an installation for testing anode grounding conductors in marine conditions.
Позициями на фиг. 1 обозначены следующие составные части установки:With reference to FIG. 1 indicates the following components of the installation:
- станция катодной защиты - 1;- cathodic protection station - 1;
- защищаемые сооружения - 2;- protected structures - 2;
- анодные заземлители - 3;- anode grounding conductors - 3;
- первая силовая кабельная линия - 4,- the first power cable line - 4,
- вторая силовая кабельная линия - 5;- second power cable line - 5;
- резисторные устройства - 6;- resistor devices - 6;
- клеммный шкаф - 7;- terminal box - 7;
- ввод от внешнего электроснабжения - 8;- input from external power supply - 8;
- клеммная панель - 9;- terminal board - 9;
- площадки заземлителей - 10;- grounding sites - 10;
- проводники - 11;- conductors - 11;
- отдельные силовые кабельные линии - 12;- Separate power cable lines - 12;
- измерительная кабельная линия - 13.- measuring cable line - 13.
Станция катодной защиты 1 выполняет функцию источника питания стабилизированного тока, она размещена на подготовленной площадке причальных сооружений (например, в бытовом модуле или блок-боксе) и подключена к вводу от внешнего электроснабжения 8 с соблюдением всех требований электробезопасности. Станция катодной защиты 1 имеет возможность плавной регулировки защитного тока и выходного напряжения.The
Посредством первой силовой кабельной линии 4 отрицательный вывод станции катодной защиты 1 подключен к защищаемым сооружениям 2, а посредством второй силовой кабельной линии 5 положительный вывод - к анодным заземлителям 3. Кабельные линии 4 и 5 имеют изоляционное покрытие и обеспечивают неразрывность цепи, а также надежные контакты в точках подключения.Through the first
В качестве защищаемых сооружений 2 выступают металлоконструкции причальных и портовых сооружений. Для упрощения могут быть использованы иные металлоконструкции, например, металлические трубы. Количество защищаемых сооружений 2 выбирается из расчета плотности тока катодной поляризации таким образом, чтобы обеспечить номинальную нагрузку испытываемых анодных заземлителей 3. Так, например, для испытаний анодных заземлителей общим номиналом 10 А, общая поверхность защищаемых сооружений 2 составляет 100 м2, при рекомендуемой плотности тока до 0,1 А/м2 для металлоконструкций без защитного покрытия в условиях морской среды. Все отдельные защищаемые сооружения 2 соединены между собой стальными или медными проводниками 11, при этом сечение каждого из них не менее 35 мм2. Защищаемые сооружения 2 размещены на дне акватории в непосредственной близости от берега.As the protected structures 2 are the steel structures of the berthing and port facilities. To simplify, other metal structures, for example, metal pipes, can be used. The number of protected structures 2 is selected from the calculation of the current density of the cathodic polarization in such a way as to ensure the rated load of the tested anode grounding conductors 3. So, for example, for testing anode grounding conductors with a total nominal value of 10 A, the total surface of the protected structures 2 is 100 m 2 , at the recommended current density up to 0.1 A / m 2 for metal structures without a protective coating in a marine environment. All individual protected structures 2 are interconnected by steel or
Количество испытываемых анодных заземлителей 3 ограничивается лишь мощностью катодной станции 1 (при необходимости может быть использовано две и более катодных станций) и общим количеством защищаемых сооружений 2. Анодные заземлители 3 установлены на площадках заземлителей 10, предусматривающих их изолирование от открытых элементов металлических частей площадки. На каждой площадке заземлителей 10 установлено не менее двух образцов каждого типа анодных заземлителей 3, причем расстояние между анодными заземлителями 3 подбирается таким образом, чтобы не возникал эффект экранирования (по экспериментальным данным не менее 0,5 м).The number of tested anode ground electrodes 3 is limited only by the power of the cathode station 1 (if necessary, two or more cathode stations can be used) and the total number of protected structures 2. Anode ground electrodes 3 are installed on the
Анодные заземлители 3 представляют из себя электроды цилиндрической формы, выполненные из малорастворимых сплавов металлов, в том числе на основе ферросилида, магнетита, а также платинированного и оксидированного титана (ММО - mixed metal oxide, с английского - оксиды смешанных металлов).Anode grounding electrodes 3 are cylindrical electrodes made of sparingly soluble metal alloys, including those based on ferrosilide, magnetite, and also platinum and oxidized titanium (MMO - mixed metal oxide, from English - mixed metal oxides).
Вторая силовая кабельная линия 5 состоит из отдельных силовых линий 12, каждая из которых проходит через отдельный канал резистивного устройства 6 и соединена с анодным заземлителем 3 посредством надежного изолированного от морской среды контакта. Резистивные устройства 6 предназначены для точного регулирования токовых нагрузок отдельных анодных заземлителей 3 и расположены рядом со станцией катодной защиты 1. В качестве резистивных устройств 6 могут применяться реостаты, имеющие плавное регулирование сопротивления, либо блоки диодно-резисторные стандартного ряда набора сопротивлений. У каждого резистивного устройства имеется несколько рабочих каналов (на фиг. 1 показаны резистивные устройства с двумя каналами).The second power cable line 5 consists of
Наиболее ответственными элементами установки являются площадки заземлителей 10, которые предназначены для размещения и защиты от внешних воздействий анодных заземлителей 3. Площадки заземлителей 10, так же как и защищаемые сооружения 2, размещаются на дне акватории таким образом, чтобы обеспечить номинальную токовую нагрузку на всех анодных заземлителях 3, например в две линии. На первой линии размещаются площадки заземлителей 10, на второй защищаемые сооружения 2, причем расстояние между двумя линиями может устанавливаться в пределах от 50 до 500 м, в зависимости от количества и номинального тока анодных заземлителей 3. Расстояние между отдельными площадками заземлителей 10 составляет не менее 10 м.The most responsible installation elements are the
Площадка заземлителей 10 представляет собой прямоугольную конструкцию с плоским основанием, выполненную из прокатного профиля (двутавр или швеллер). Используемый материал - углеродистая либо низколегированная сталь с защитным антикоррозионным покрытием (лакокрасочное, термореактивное, горячее цинкование). Размеры и металлоемкость площадки заземлителей 10 выбирают в зависимости от размеров каждой группы анодных заземлителей 3 (в основном это плащадки размерами 1,5×1,5 м).The
На площадках заземлителей в горизонтальном положении неподвижно закреплены диэлектрические экраны (на фиг. 1 не показаны) с помощью хомутовых или болтовых соединений. Материалом для диэлектрических экранов может служить углепластик, полиуретан и прочие диэлектрики, обладающие схожими свойствами. Конструкция диэлектрических экранов выполнена в виде полой трубки, диаметром от 100 до 200 мм, имеющая многочисленные вырезы, причем общая площадь вырезов составляет не менее 60% от общей поверхности трубки. Каждый анодный заземлитель 3 помещен в отдельный диэлектрический экран, который обеспечивает его защиту от механических повреждений и равномерное распределение защитного потенциала по поверхности защищаемых сооружений 2. Кроме того, диэлектрический экран исключает возможность электрического контакта анодного заземлителя 3 с площадкой заземлителей 10.On the grounding sites in the horizontal position, dielectric screens (not shown in Fig. 1) are fixedly fixed using clamp or bolted connections. The material for dielectric screens can be carbon fiber, polyurethane and other dielectrics with similar properties. The design of the dielectric screens is made in the form of a hollow tube, with a diameter of 100 to 200 mm, having numerous cutouts, and the total area of the cutouts is at least 60% of the total surface of the tube. Each anode ground electrode 3 is placed in a separate dielectric shield, which provides its protection against mechanical damage and uniform distribution of the protective potential on the surface of the protected structures 2. In addition, the dielectric shield eliminates the possibility of electrical contact of the anode ground electrode 3 with the
От группы защищаемых сооружений 2 проложена измерительная кабельная линия 13, которая вместе с силовыми кабельными линиями 12 введена в клеммный шкаф 7, расположенный на берегу. Клеммный шкаф 7 служит для выполнения измерений защитного потенциала защищаемых сооружений 2 и силы тока каждого анодного заземлителя 3. В клеммном шкафе 7 имеется возможность установки системы дистанционного контроля (на фиг. 1 не показана), позволяющей в автоматическом режиме получать, хранить и обрабатывать измеряемые показатели.A measuring
Все силовые кабельные линии 4 и 12, а также измерительная кабельная линия 13 собраны в плети с помощью пластиковых хомутов и проложены по дну акватории без перегибов и натяжений.All
Внутри клеммного шкафа 7 установлена клеммная панель 9, на которой имеются измерительные разъемы от анодных заземлителей 3, и от защищаемых сооружений 2. Клеммный шкаф 7, так же как и станция катодной защиты 1, расположен на подготовленной площадке причальных сооружений.A
Установка для испытаний анодных заземлителей в морских условиях работает следующим образом.Installation for testing anode grounding in marine conditions is as follows.
При подаче напряжения через ввод от внешнего электроснабжения 8 и включении в работу станции катодной защиты 1 происходит протекание тока катодной защиты в цепи «анодные заземлители 3 - защищаемые сооружения 2». При этом происходит катодная поляризация защищаемых сооружений 2 до момента, пока не будет достигнуто установившееся значение защитного потенциала защищаемых сооружений 2. При использовании хлор-серебряного электрода сравнения нормативный защитный потенциал находится в диапазоне от минус 0,80 В до минус 1,10 В.When voltage is supplied through the input from external power supply 8 and the
Параметры работы станции катодной защиты 1 (выходное напряжение и ток) контролируют, обеспечивая номинальный режим работы и стабильность ее во времени, а также необходимую нагрузку на анодные заземлители 3. Для точной регулировки токов анодных заземлителей 3 используют резистивные устройства 6.The operation parameters of the cathodic protection station 1 (output voltage and current) are controlled, providing a nominal operating mode and its stability over time, as well as the necessary load on the anode ground electrodes 3. For accurate adjustment of the currents of the anode ground electrodes 3, resistive devices 6 are used.
После достижения стабильного режима установки, который характеризуется постоянством защитного потенциала защищаемых сооружений 2, а также силы тока всех анодных заземлителей 3, производят систематическое выполнение измерений следующих показателей:After reaching a stable installation mode, which is characterized by the constancy of the protective potential of the protected structures 2, as well as the current strength of all anode earthing switches 3, the following parameters are systematically measured:
- значение защитного потенциала защищаемых сооружений 2;- the value of the protective potential of the protected structures 2;
- значения силы тока каждого отдельного анодного заземлителя 3.- the value of the current strength of each individual anode ground electrode 3.
Измерения производят с применением регистрирующих устройств системы дистанционного контроля либо вольтметра и амперметра (на фиг. 1 не показаны).Measurements are made using recording devices of a remote control system or a voltmeter and ammeter (not shown in Fig. 1).
Экспериментально установлено, что для получения достаточной информации необходимо проведение измерений с периодичностью, составляющей одно измерение в сутки.It was experimentally established that in order to obtain sufficient information, it is necessary to carry out measurements with a periodicity of one measurement per day.
Основными показателями, позволяющими оценить работоспособность анодных заземлителей 3 являются:The main indicators that allow us to evaluate the performance of anode ground electrodes 3 are:
- стабильность показаний выдаваемой силы тока во времени;- stability of indications of the issued current strength in time;
- обеспечение номинальной силы тока.- ensuring rated current strength.
Стабильность показаний выдаваемой силы тока испытываемого образца анодного заземлителя 3 выражается в изменении во времени значении силы тока анодного заземлителя 3 относительно начального значения. Указанный показатель не должен превышать 3% от начального значения за сутки.The stability of the testimony of the output current strength of the test sample of the anode ground electrode 3 is expressed in the change in time of the current strength of the anode ground electrode 3 relative to the initial value. The specified indicator should not exceed 3% of the initial value per day.
Обеспечение номинальной силы тока заключается в поддержании на всем протяжении испытаний силы тока, вырабатываемой анодным заземлителем, в диапазоне значений от 0,1 Iном до 1,1 Iном, где Iном - номинальная сила тока анодного заземлителя.Ensuring the nominal current strength consists in maintaining throughout the tests the current generated by the anode ground electrode in the range of values from 0.1 I nom to 1.1 I nom , where I nom is the nominal current strength of the anode earthing switch.
Предварительная обработка результатов испытаний производится по мере получения данных измерений, полученных с регистрирующих устройств. Окончательная обработка результатов измерений производится по завершении испытаний. В случае отказа какого-либо из испытываемых образцов в процессе испытаний возможна окончательная обработка результатов по данному образцу до завершения эксперимента.Pre-processing of test results is performed as measurements are received from the recording devices. The final processing of the measurement results is made at the end of the test. In the event of failure of any of the test samples during the test process, the final processing of the results for this sample is possible until the end of the experiment.
Вывод об отказе испытываемого образца делается на основании анализа результатов измерений.The conclusion about the failure of the test sample is made on the basis of the analysis of the measurement results.
Для получения достоверных данных получаемых при реализации изобретения длительность натурных испытаний составляет не менее 1 года.To obtain reliable data obtained during the implementation of the invention, the duration of field tests is at least 1 year.
Проведение испытаний позволит оценить эксплуатационные характеристики анодных заземлителей и выявить наиболее работоспособные образцы.Testing will allow to evaluate the operational characteristics of anode grounding conductors and identify the most workable samples.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017136075A RU2678942C1 (en) | 2017-10-11 | 2017-10-11 | Installation for testing of anode grounders in marine conditions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017136075A RU2678942C1 (en) | 2017-10-11 | 2017-10-11 | Installation for testing of anode grounders in marine conditions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2678942C1 true RU2678942C1 (en) | 2019-02-04 |
Family
ID=65273755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017136075A RU2678942C1 (en) | 2017-10-11 | 2017-10-11 | Installation for testing of anode grounders in marine conditions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2678942C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783858C1 (en) * | 2021-12-27 | 2022-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Морской государственный университет имени адмирала Г.И. Невельского" | Installation for cathodic protection control |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU98005U1 (en) * | 2010-04-13 | 2010-09-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | ANODE GROUNDER |
| RU136805U1 (en) * | 2013-07-25 | 2014-01-20 | "ЮниПротект Корп." | MULTILAYER POLYMER PRODUCT ANODE GROUNDING ELECTRODE |
| RU2556844C1 (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Сталь-Дон-Титан" | Anode bed assembly |
| RU2617677C1 (en) * | 2016-01-14 | 2017-04-26 | Открытое акционерное общество "МАГНИТ" | Deep anode earth electrode |
-
2017
- 2017-10-11 RU RU2017136075A patent/RU2678942C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU98005U1 (en) * | 2010-04-13 | 2010-09-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | ANODE GROUNDER |
| RU136805U1 (en) * | 2013-07-25 | 2014-01-20 | "ЮниПротект Корп." | MULTILAYER POLYMER PRODUCT ANODE GROUNDING ELECTRODE |
| RU2556844C1 (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Сталь-Дон-Титан" | Anode bed assembly |
| RU2617677C1 (en) * | 2016-01-14 | 2017-04-26 | Открытое акционерное общество "МАГНИТ" | Deep anode earth electrode |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| А.В. ЕРМАКОВ и др. "Разработка и испытания композиционных анодных заземлителей для электрохимической защиты от коррозии". Территория нефтегаз, 2013, N11, стр.28-34. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783858C1 (en) * | 2021-12-27 | 2022-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Морской государственный университет имени адмирала Г.И. Невельского" | Installation for cathodic protection control |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CS199051B1 (en) | Method of polarizing potential measuring of constructions from carbon steel placed in electrolyte in electric current field and device for making this method | |
| US5469048A (en) | Cathodic protection measurement apparatus | |
| KR101328994B1 (en) | Volume Electrical Resistivity Equipment for Cable in NPPs | |
| CN112430817B (en) | Split type device and method for buried metal pipeline corrosion parameter test probe | |
| CN113484396B (en) | Corrosion monitoring device and method for coupling four-probe potential drop measurement and tow electrode | |
| CN113916768A (en) | Experimental device and method for researching interference influence of grounding electrode discharge on buried pipeline | |
| US2869003A (en) | Corrosion rate metering system | |
| CN110567869A (en) | Method for judging local corrosion of grounding grid through corrosion potential distribution | |
| CN111788478B (en) | Corrosion measuring device | |
| RU2685459C1 (en) | Installation for tests of electrodes of comparison in marine conditions | |
| CN104390907A (en) | Four-electrode soil corrosion detection probe | |
| RU2678942C1 (en) | Installation for testing of anode grounders in marine conditions | |
| EP3862465B1 (en) | Copper/copper sulphate gel permanent reference electrode for the measurement of the true potential and current density of buried metal structures | |
| CN209619464U (en) | Testing device for drainage protection range of sacrificial anode | |
| CN113624667B (en) | Method for determining service life of long oil and gas pipeline | |
| French | Alternating current corrosion of aluminum | |
| US3102979A (en) | Apparatus for measuring corrosion having probe with cathodically-protected, temperature compensating element | |
| RU2748862C2 (en) | System for monitoring sealing capacity of waterproofing roof covering layer | |
| McIntosh | Grounding where corrosion protection is required | |
| RU181690U1 (en) | CONTROL UNIT AND MEASUREMENTS OF ANODE EARTHING CURRENT FOR THE SYSTEM OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION OF METAL PIPELINES FROM CORROSION | |
| SU723001A1 (en) | Method of protecting elongated metallic structures in circulating current zone against corrosion | |
| Abdulwahab et al. | Instrumentation in cathodic protection systems: field survey | |
| RU2315329C1 (en) | Method of detecting damage of insulation of underground pipeline | |
| US3197388A (en) | Method and apparatus for estimating corrosion rate | |
| CN110699693A (en) | Cathode protection method for multipoint distribution anode grounding grid |