RU2736599C1 - Method of combined cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at section of crossing with electrified railway - Google Patents

Method of combined cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at section of crossing with electrified railway Download PDF

Info

Publication number
RU2736599C1
RU2736599C1 RU2019142743A RU2019142743A RU2736599C1 RU 2736599 C1 RU2736599 C1 RU 2736599C1 RU 2019142743 A RU2019142743 A RU 2019142743A RU 2019142743 A RU2019142743 A RU 2019142743A RU 2736599 C1 RU2736599 C1 RU 2736599C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
railway
case
protection
underground
Prior art date
Application number
RU2019142743A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Алексеевич Буслаев
Original Assignee
Александр Алексеевич Буслаев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Алексеевич Буслаев filed Critical Александр Алексеевич Буслаев
Priority to RU2019142743A priority Critical patent/RU2736599C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2736599C1 publication Critical patent/RU2736599C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to electrochemical protection against metals corrosion, in particular, to protection of underground pipelines made of carbon and low-alloy steels. Method is characterized in that at section of intersection of steel underground pipeline and case with railway, located in protection zone from cathode converter at distance of more than 500 m from point of drainage of cathode converter, installing two tread groups located to the right and to the left of the railroad bed, connected by a drain cable through a unit of adjustable resistances, installed in separate contact devices, with copper-sulphate comparison electrodes on the pipeline and case, and continuous in time cathodic polarization of steel underground pipeline and steel underground case at section of crossing with railway due to guiding value of protective total and polarization potential required for protection of pipeline and case.
EFFECT: technical result is providing efficient, continuous in time cathodic protection, prevention of technogenic accidents at railway.
1 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области электрохимической защиты от коррозии наружной поверхности подземных стальных сооружений, проложенных ниже уровня поверхности земли или в обваловании, выполненных из углеродистых и низколегированных сталей, трубопроводов, транспортирующих природный газ (газопроводы магистральные и распределительные), нефть, нефтепродукты, и отводов от них.The invention relates to the field of electrochemical protection against corrosion of the outer surface of underground steel structures, laid below ground level or in embankments, made of carbon and low-alloy steels, pipelines transporting natural gas (main and distribution pipelines), oil, oil products, and branches from them ...

Известные в данной области технические решения, касающиеся способа защиты стальных подземных сооружений от электрохимической коррозии и методы контроля за эффективностью применяемой защиты воплощены в Межгосударственном стандарте ГОСТ 9.602-2016 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные» (разработан ГУП Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, ГУП ВНИИ железнодорожного транспорта, ФГУП «ВНИИстандарт» (далее ГОСТ 9.602-2016), который введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 07.10.16 г. №1327-ст. В настоящее время применение этих нормативных документов носит обязательный характер при проектировании, строительстве, реконструкции, ремонте, эксплуатации подземных сооружений в связи с отнесением защищаемых объектов к опасным производственным объектам.The technical solutions known in this field concerning the method of protecting steel underground structures from electrochemical corrosion and methods of monitoring the effectiveness of the applied protection are embodied in the Interstate standard GOST 9.602-2016 “Unified system of protection against corrosion and aging. Underground structures "(developed by State Unitary Enterprise Academy of Public Utilities named after KD Pamfilov, State Unitary Enterprise VNII Railway Transport, FSUE VNIIstandart (hereinafter GOST 9.602-2016), which was put into effect by order of the Federal Agency for Technical Regulation and Metrology dated 07.10.16 No. 1327-st. Currently, the application of these regulatory documents is mandatory in the design, construction, reconstruction, repair, operation of underground structures in connection with the classification of protected facilities as hazardous production facilities.

При проектировании, строительстве, эксплуатации и реконструкции подземных сооружений предусматривают мероприятия по определению источников блуждающих токов, оценке их опасности. Организации, эксплуатирующие сооружения и оборудование, которые являются источниками блуждающих токов, должны обеспечить ограничение их опасного влияния. При эксплуатации сооружений должны быть обеспечены систематический контроль эффективности противокоррозионной защиты и опасности коррозии, а также регистрация и анализ причин коррозионных повреждений.During the design, construction, operation and reconstruction of underground structures, measures are taken to identify the sources of stray currents and assess their danger. Organizations operating structures and equipment that are sources of stray currents must ensure that their dangerous effects are limited. During the operation of structures, systematic monitoring of the effectiveness of anti-corrosion protection and the risk of corrosion, as well as registration and analysis of the causes of corrosion damage, should be provided.

Видами коррозионного воздействия на наружную поверхность подземных стальных сооружений являются: атмосферная коррозия, коррозия в почвенно-грунтовых водах и грунтах, биокоррозия, коррозия, вызванная блуждающими токами (переменными и постоянными), коррозия, вызванная индуцированным переменным током.The types of corrosive effects on the outer surface of underground steel structures are: atmospheric corrosion, corrosion in soil and groundwater and soils, biocorrosion, corrosion caused by stray currents (alternating and direct current), corrosion caused by induced alternating current.

Настоящее изобретение рассматривает защиту от электрохимической коррозии, вызванной коррозией в почвенно-грунтовых водах и грунтах, биокоррозией, коррозией, вызванной переменными блуждающими токами, источником которых в городах служит электрифицированный транспорт, переменные токи промышленной частотыThe present invention considers protection against electrochemical corrosion caused by corrosion in soil and ground waters and soils, biocorrosion, corrosion caused by alternating stray currents, the source of which in cities is electrified transport, alternating currents of industrial frequency

Воздействие каждого или их сочетание сокращает срок службы подземного сооружения и может привести к преждевременной перекладке морально не устаревших трубопроводов и кабелей. Проектный срок эксплуатации подземного газопровода в условиях применения противокоррозионной защиты 40 лет, на практике этот срок значительно короче.The impact of each or their combination shortens the service life of an underground structure and can lead to premature re-laying of obsolete pipelines and cables. The design life of an underground gas pipeline under the conditions of anti-corrosion protection is 40 years, in practice this period is much shorter.

Известен способ защиты подземного сооружения путем применения изоляционного покрытия подземного трубопровода и путем катодной поляризации.A known method of protecting an underground structure by using an insulating coating of an underground pipeline and by cathodic polarization.

Применяемые конструкции изоляционного покрытия и требования к ним определены в соответствующих отраслевых нормативных документах для каждого вида подземного сооружения (газопровод, нефтепровод, водопровод, теплопровод). В качестве основных материалов для формирования защитных покрытий используются: полиэтилен, полиэтиленовые липкие ленты, термоусаживающиеся полиэтиленовые ленты, битумные и битумно-полимерные мастики, наплавляемые битумно-полимерные материалы, рулонные мастично-ленточные материалы, композиции на основе хлорсульфированного полиэтилена, полиэфирных смол и полиуретанов. Вновь разрабатываемые материалы для защитных покрытий и их конструкции вводятся в практику строительства и ремонта трубопроводов в соответствии с требованиями нормативно-технической документации, согласованной с головной организацией по защите от коррозии подземных металлических сооружений разработчиком ГОСТ 9.602-2016.The applied structures of the insulating coating and the requirements for them are determined in the relevant industry regulations for each type of underground structure (gas pipeline, oil pipeline, water pipeline, heat pipeline). The main materials for the formation of protective coatings are: polyethylene, polyethylene adhesive tapes, heat-shrinkable polyethylene tapes, bitumen and bitumen-polymer mastics, fused bitumen-polymer materials, roll mastic tape materials, compositions based on chlorosulfonated polyethylene, polyester resins and polyurethanes. Newly developed materials for protective coatings and their structures are introduced into the practice of construction and repair of pipelines in accordance with the requirements of normative and technical documentation agreed with the head organization for the protection of underground metal structures against corrosion by the developer of GOST 9.602-2016.

Изоляционное покрытие трубопровода применяется независимо от коррозионной агрессивности грунта, где располагается металлическое сооружение и необходимости применения катодной защиты. Применение определенного вида изоляционного покрытия для соответствующего сооружения способствует выполнению функций эффективной электрохимической защиты, а при не соблюдении требований к выбору конструкции изоляционного покрытия - как метод защиты от коррозии не эффективен.The insulating coating of the pipeline is applied regardless of the corrosiveness of the soil where the metal structure is located and the need for cathodic protection. The use of a certain type of insulating coating for the corresponding structure contributes to the performance of the functions of effective electrochemical protection, and if the requirements for the choice of the design of the insulating coating are not met, it is not effective as a method of protection against corrosion.

Аналогичный по назначению и имеющий сходные приемы и операции с заявляемым способом - это способ катодной поляризации с применением внешнего источника постоянного тока и с применением протекторов.Similar in purpose and having similar techniques and operations with the claimed method is a method of cathodic polarization using an external DC source and using protectors.

Техническая сущность известного способа электрохимической защиты стальных подземных сооружений от электрохимической коррозии характеризуется следующими признаками сходными с существенными признаками заявляемого способа:The technical essence of the known method of electrochemical protection of steel underground structures from electrochemical corrosion is characterized by the following features similar to the essential features of the proposed method:

- эффективность катодной поляризации (зона защиты) определяется величиной наведенного отрицательного защитного потенциала по величине суммарного и поляризационного потенциала;- the efficiency of cathodic polarization (protection zone) is determined by the magnitude of the induced negative protective potential by the magnitude of the total and polarization potential;

- применение катодных преобразователей (ЭЗУ) с подключением через контактное устройство на сооружение и анодное заземление или протекторных групп обеспечивается зона защиты;- the use of cathode converters (ECD) with connection through a contact device to the structure and anode grounding or protector groups, the protection zone is provided;

Детально технические характеристики катодной поляризации следующие:Detailed technical characteristics of cathodic polarization are as follows:

В качестве электрозащитной установки применяется катодный преобразователь (далее ЭЗУ), являющийся внешним источником постоянного тока и служит для наведения электрохимического потенциала. Отрицательный полюс ЭЗУ посредством дренажного кабеля, через контактное устройство на трубопроводе соединяется с защищаемым трубопроводом, положительный полюс ЭЗУ посредством дренажного кабеля подключается к анодному заземлению. Катодную поляризацию сооружений осуществляют таким образом, чтобы защитные потенциалы металла относительно насыщенного медно-сульфатного электрода сравнения находились между минимальным и максимальным (по абсолютному значению) значениями в соответствии с таблицей 1.A cathode converter (hereinafter ECD) is used as an electrical protective device, which is an external direct current source and serves to induce an electrochemical potential. The negative pole of the ECD is connected to the protected pipeline through a contact device on the pipeline, the positive pole of the ECD is connected to the anode ground by means of a drain cable. Cathodic polarization of structures is carried out in such a way that the protective potentials of the metal relative to the saturated copper-sulfate reference electrode were between the minimum and maximum (in absolute value) values in accordance with Table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

В качестве анодного заземления обычно применяют заземлители имеющие достаточную стойкость к электролитическому растворению, например, заземлители из углеграфита, железокремния, чугуна. Анодное заземление предназначено для обеспечения сооружения катодным током. Расположение и конфигурация анодного заземления существенно влияют на распределение разности потенциалов «труба-земля» вдоль трубопровода, а следовательно, и на параметры электрозащитной установки: напряжение и силу тока. Нормативным документам (СП 42-102-2004 «Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб») рекомендовано размещать анодное заземление как можно дальше от защищаемого сооружения. Причиной удаления анодного заземления является стремление получить возможно большую длину защитной зоны. Для обеспечения эффективности катодной защиты рекомендовано выбирать участки для размещения анодного заземления, на которых между защищаемыми трубопроводами и анодным заземлением отсутствуют прокладки других подземных металлических сооружений, однако в условиях сложной системы городских коммуникаций и сгущенности зданий, анодное заземление располагают по возможностям ситуационного плана.As an anode grounding, grounding electrodes are usually used that have sufficient resistance to electrolytic dissolution, for example, grounding electrodes made of graphite carbon, iron-silicon, cast iron. Anode grounding is designed to provide the structure with a cathodic current. The location and configuration of the anode grounding significantly affect the distribution of the potential difference "pipe-ground" along the pipeline, and, consequently, the parameters of the electrical protection installation: voltage and current. Regulatory documents (SP 42-102-2004 "Design and construction of gas pipelines from metal pipes") are recommended to place anode grounding as far as possible from the protected structure. The reason for removing the anode grounding is the desire to obtain the greatest possible length of the protective zone. To ensure the effectiveness of cathodic protection, it is recommended to choose areas for placing anode grounding, on which there are no gaskets of other underground metal structures between the protected pipelines and the anode grounding, however, in conditions of a complex system of urban communications and dense buildings, anode grounding is located according to the possibilities of the situational plan.

В качестве протектора используются три металла: цинк, алюминий и магний. Наиболее часто магниевый протектор используют для защиты труб, выполненных из стали или с ее примесью, поскольку большая разность в потенциалах стали и магния делает установку достаточно эффективной. Магниевые протекторы, как правило, применяют для защиты нефтяных и газовых трубопроводов, расположенных в грунте с высоким удельным сопротивлением, а так же на местности, где оперативно обнаружить и устранить неполадку непросто. Протекторы устанавливаются в грунт согласно типовых чертежей в стороне от защищаемого сооружения, либо непосредственно под защищаемое сооружение. Подключение к защищаемому сооружению осуществляется кабелем через контактное устройство с применением блока регулируемых сопротивлений.Three metals are used as a tread: zinc, aluminum and magnesium. Most often, a magnesium protector is used to protect pipes made of steel or with its admixture, since the large difference in potential between steel and magnesium makes the installation quite efficient. Magnesium protectors, as a rule, are used to protect oil and gas pipelines located in soil with high resistivity, as well as on terrain where it is not easy to quickly detect and fix a problem. Protectors are installed in the ground according to standard drawings away from the protected structure, or directly under the protected structure. Connection to the protected structure is carried out with a cable through a contact device using a block of adjustable resistances.

При определении методов защиты от коррозии сооружений предусматривают:When determining the methods of protection against corrosion of structures, the following are provided:

- оценку условий строительства и эксплуатации сооружения;- assessment of the conditions of construction and operation of the structure;

- оценку критериев опасности коррозии сооружения;- assessment of the criteria for the risk of corrosion of the structure;

- выбор защитных покрытий, соответствующих условиям эксплуатации сооружения;- selection of protective coatings corresponding to the operating conditions of the structure;

- оценку необходимости и выбор решений по электрохимической защите (катодной поляризации) сооружений;- assessment of the need and choice of solutions for electrochemical protection (cathodic polarization) of structures;

- оценку необходимости и выбор дополнительных методов защиты от коррозии.- assessment of the need and selection of additional methods of corrosion protection.

Существующая система катодной защиты от электрохимической коррозии стальных подземных трубопроводов и футляров, включая участки пересечения с электрифицированной железной дорогой, предусматривает катодный преобразователь, анодное заземление, дренажные и соединительные кабели. Использование этих элементов в системе защиты имеет ряд недостатков:The existing system of cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and casings, including intersections with the electrified railroad, provides for a cathode converter, anode grounding, drainage and connecting cables. The use of these elements in the protection system has several disadvantages:

1. Электропитание катодного преобразователя (ЭЗУ) осуществляется от источника переменного тока напряжением 220 В, поэтому ЭЗУ располагают как можно ближе к источнику переменного тока. Определение зон защиты от катодного преобразователя определяется как правило по суммарному потенциалу, который включает в себя и омическую составляющую, поэтому зона защиты получается довольно большая и участки пересечения трубопровода с железной дорогой довольно часто не обладают достаточным по величине защитным потенциалом, который обеспечивает защиту от коррозионной опасности от блуждающих токов электрифицированной железной дороги, т.к. величина блуждающих токов не постоянна и зависит от состояния железной дороги и от нагрузки подвижного состава (частот движения).1. Power supply of the cathode converter (ECD) is carried out from an AC source with a voltage of 220 V, therefore, the ECD is located as close as possible to the AC source. The definition of zones of protection from a cathode converter is usually determined by the total potential, which includes the ohmic component, therefore the protection zone is quite large and the sections of intersection of the pipeline with the railway quite often do not have a sufficient protective potential, which provides protection against corrosion hazard from the stray currents of the electrified railway, t. the amount of wandering currents is not constant and depends on the state of the railway and on the load of the rolling stock (movement frequencies).

2. Точка дренирования ЭЗУ на трубопроводе находится довольно далеко от мест пересечения подземного трубопровода-футляра и железной дороги, поэтому автоматическая регулировка не позволяет автоматически регулировать величину защитного потенциала. По причине аварийных ситуаций на ЛЭП электропитание ЭЗУ довольно часто прерывается, в связи с чем не обеспечивается непрерывная по времени катодная поляризация подземного трубопровода, подлежащего защите.2. The point of drainage of the ECD on the pipeline is located quite far from the intersection of the underground pipeline-case and the railway, therefore, automatic adjustment does not automatically adjust the value of the protective potential. Due to emergency situations on power lines, the power supply of the ECD is quite often interrupted, and therefore, continuous cathodic polarization of the underground pipeline to be protected is not ensured.

3. Регулировка ЭЗУ по выходным параметрам относительно величины блуждающих токов в некоторых случаях дает повышенный потенциал, что влияет на состояние изоляционного покрытия трубопровода (отслаивание изоляции), что в конечном итоге влияет на снижение эффективности защиты.3. Adjustment of the ECD according to the output parameters relative to the magnitude of stray currents in some cases gives an increased potential, which affects the state of the pipeline insulation coating (insulation peeling), which ultimately affects the decrease in the protection efficiency.

4. Постоянная работа ЭЗУ проблематична, т.к. объект не охраняемый, имеет свободный доступ, обычно устанавливается у столба ЛЭП или у стены дома и часто подвергается взлому посторонними лицами.4. Continuous operation of the ECD is problematic, because the object is not guarded, has free access, is usually installed near a power transmission pole or near the wall of a house and is often burglarized by unauthorized persons.

5. Системы защиты «трубопровод-футляр» предусматривает наличие регулируемой электроперемычки, а с учетом того что, применяемые регулировочные сопротивления имеют небольшую величину сопротивления и стальные футляры обычно не имеют изоляции на внутренней стенке, что характеризуется относительно малой величиной переходного сопротивления «труба-земля» - это понижает эффективность катодной защиты стального трубопровода.5. Protection systems "pipe-sleeve" provides for the presence of an adjustable electrical jumper, and taking into account the fact that the applied control resistances have a small value of resistance and steel cases usually do not have insulation on the inner wall, which is characterized by a relatively small value of the transition resistance "pipe-ground" - this reduces the effectiveness of the cathodic protection of the steel pipeline.

6. Коррозионные повреждения на участках пересечения подземного стального трубопровода и футляра с электрифицированной железной дорогой при не эффективной катодной защите приводит к утечкам газа, образованию газо-воздушной и пожаро-взрывоопасной смеси, что является причиной техногенных аварий, связанных с экономическими потерями и человеческими жертвами.6. Corrosion damage at the intersection of an underground steel pipeline and a casing with an electrified railway with ineffective cathodic protection leads to gas leaks, the formation of a gas-air and fire-explosive mixture, which is the cause of man-made accidents associated with economic losses and human casualties.

Подобные аварии были в 1988 году в Горьковской области (ныне Нижегородская область) в близи станции Арзамас 1 при подходе подвижного состава, перевозившего взрыво-опасный груз при утечке газа произошел взрыв, при котором погибло 91 человек, пострадало 744 человек, в 1989 году в Иглинском районе Башкирской АССР на перегоне Аша-Улу-Теляк из-за утечки и взрыва газа произошла техногенная авария двух встречных поездов, что привело к гибели 575 человек, ранено более 600 человек.Similar accidents took place in 1988 in the Gorky region (now the Nizhny Novgorod region) near the station Arzamas 1 when a rolling stock was approaching, carrying an explosive cargo during a gas leak, an explosion occurred, which killed 91 people, injured 744 people, in 1989 in Iglinsky in the region of the Bashkir Autonomous Soviet Socialist Republic on the Asha-Ulu-Telyak stretch, a gas leak and explosion caused a man-made accident of two oncoming trains, which resulted in the death of 575 people, and more than 600 injured.

В основу изобретения положена задача создать способ катодной защиты от электрохимической коррозии стальных подземных трубопроводов и стальных футляров на участке пересечения с электрифицированной железной дорогой, обеспечивающий достижение технического результата, заключающегося в обеспечение непрерывной по времени катодной защиты участков трубопровода расположенных свыше 500 метров от точки дренирования ЭЗУ. Применение способа обеспечит предотвращение техногенных аварий на железной дороге по которой перевозят опасные и особо опасные грузы, военные грузы.The invention is based on the task of creating a method of cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and steel cases at the intersection with an electrified railway, which ensures the achievement of the technical result, which consists in providing continuous cathodic protection of pipeline sections located over 500 meters from the drainage point of the ECD. The application of the method will ensure the prevention of man-made accidents on the railroad on which dangerous and especially dangerous goods, military goods are transported.

Технический результат достигается следующим путем. Способ совместной катодной защиты от электрохимической коррозии стальных подземных трубопроводов и футляров на участке пересечения с электрифицированной железной дорогой характеризуется тем, что на участке пересечения стального подземного трубопровода и футляра с железной дорогой, расположенных в зоне защиты от катодного преобразователя на расстоянии свыше 500 метров от точки дренирования катодного преобразователя, устанавливают две протекторные группы, расположенные вправо и влево от полотна железной дороги, подключенные дренажным кабелем через блок регулируемых сопротивлений, установленных в отдельных контактных устройствах, с медно-сульфатными электродами сравнения на трубопроводе и футляре, и осуществляют непрерывную во времени катодную поляризацию стального подземного трубопровода и стального подземного футляра на участке пересечения с железной дорогой за счет наведения величины защитного суммарного и поляризационного потенциала, требуемого для защиты трубопровода и футляра.The technical result is achieved in the following way. The method of joint cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at the intersection with the electrified railway is characterized by the fact that at the intersection of the steel underground pipeline and case with the railway, located in the zone of protection from the cathode converter at a distance of over 500 meters from the drainage point cathode converter, two protector groups are installed, located to the right and left of the railroad bed, connected by a drain cable through a block of adjustable resistances installed in separate contact devices, with copper-sulfate reference electrodes on the pipeline and case, and continuous in time cathodic polarization of the steel of an underground pipeline and a steel underground case at the intersection with the railway due to the induction of the value of the protective total and polarization potential required to protect the pipeline and the case.

Совместное применение катодного преобразователя и системы протекторных групп для катодной поляризации газопровода и футляра на участке пересечения с железной дорогой является гарантией эффективности катодной поляризации.The combined use of a cathode converter and a system of protector groups for cathodic polarization of a gas pipeline and a case at the intersection with a railway is a guarantee of the effectiveness of cathodic polarization.

Способ включает в себя установку протекторных групп (6), блока совместной защиты (8), отдельных контактных устройств на футляре (5) и трубопроводе (4). Эта система защиты работает совместно с системой катодной защиты от ЭЗУ. Способ охватывает зону защиты (10) непосредственно участка трубопровода (1) и футляра (2) в месте пересечения с железной дорогой (3) примерно 300 м, в том числе по 150 м вправо и влево от полотна железной дороги.The method includes the installation of protector groups (6), a joint protection unit (8), separate contact devices on the case (5) and the pipeline (4). This protection system works in conjunction with the ECD cathodic protection system. The method covers the protection zone (10) directly of the pipeline section (1) and the case (2) at the intersection with the railway (3), approximately 300 m, including 150 m to the right and left of the railway bed.

Протекторные группы установить в количестве 2 штук по одной с каждой стороны от железной дороги. Марку и количество протекторов в группе определять по типовому расчету согласно проекту, в расчете учитывать удельное сопротивления грунта, диаметр трубопровода, диаметр футляра, длину защищаемого участка сооружения и футляра (т.е. площадь защищаемого сооружения). Установка протекторных групп относительно трубопровода и футляра осуществляется согласно строительных норм. Протекторные группы (6) дренажными кабелями (9) подключить через блок регулируемых сопротивлений (8) на отдельные КУ (4, 5) на трубопровод (1) и футляр (2) с медно-сульфатным электродом сравнения (7). Применением блока сопротивлений обеспечит регулировку необходимой величины защитного потенциала на трубопроводе и футляре. Контактный устройства (4, 5) установить за пределами кювета (11) железной дороги с целью сохранности устройств от скопления в грунте воды и других веществ от эксплуатации железной дороги влияющих на агрессивность грунта.Install 2 tread bands, one on each side of the railway. The brand and the number of protectors in the group shall be determined according to a standard calculation according to the project, in the calculation take into account the specific resistance of the soil, the diameter of the pipeline, the diameter of the case, the length of the protected section of the structure and the case (i.e. the area of the protected structure). Installation of protector groups relative to the pipeline and the case is carried out in accordance with building codes. Connect the protector groups (6) with drainage cables (9) through a block of adjustable resistances (8) to separate KU (4, 5) to the pipeline (1) and a case (2) with a copper-sulfate reference electrode (7). The use of a block of resistances will ensure the adjustment of the required value of the protective potential on the pipeline and the case. The contact devices (4, 5) should be installed outside the ditch (11) of the railway in order to protect the devices from the accumulation of water and other substances in the ground from the operation of the railway that affect the aggressiveness of the soil.

Способ катодной защиты от электрохимической коррозии стальных подземных трубопроводов и футляров на участке пересечения с электрифицированной железной дорогой иллюстрируется и представлен на фигуре 1 «План расположения элементов катодной защиты от электрохимической коррозии стальных подземных трубопровода и футляра на участке пересечения с электрифицированной железной дорогой» и на фигуре 2 «Схема подключения элементов катодной защиты от электрохимической коррозии стальных подземных трубопровода и футляра на участке пересечения с электрифицированной железной дорогой».The method of cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at the intersection with the electrified railway is illustrated and presented in figure 1 "Plan for the arrangement of elements of cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at the intersection with the electrified railway" and in figure 2 "Diagram of connecting elements of cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and casing at the intersection with the electrified railway."

Claims (1)

Способ совместной катодной защиты от электрохимической коррозии стальных подземных трубопроводов и футляров на участке пересечения с электрифицированной железной дорогой, характеризующийся тем, что на участке пересечения стального подземного трубопровода и футляра с железной дорогой, расположенных в зоне защиты от катодного преобразователя на расстоянии свыше 500 метров от точки дренирования катодного преобразователя, устанавливают две протекторные группы, расположенные вправо и влево от полотна железной дороги, подключенные дренажным кабелем через блок регулируемых сопротивлений, установленных в отдельных контактных устройствах, с медно-сульфатными электродами сравнения на трубопроводе и футляре, и осуществляют непрерывную во времени катодную поляризацию стального подземного трубопровода и стального подземного футляра на участке пересечения с железной дорогой за счет наведения величины защитного суммарного и поляризационного потенциала, требуемого для защиты трубопровода и футляра. A method of joint cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at the intersection with an electrified railway, characterized by the fact that at the intersection of the steel underground pipeline and case with the railway, located in the protection zone from the cathode converter at a distance of over 500 meters from the point drainage of the cathode converter, two protector groups are installed, located to the right and left of the railway bed, connected by a drain cable through a block of adjustable resistances installed in separate contact devices, with copper-sulfate reference electrodes on the pipeline and case, and continuous cathodic polarization is carried out in time underground steel pipeline and a steel underground case at the intersection with the railway due to the induction of the value of the protective total and polarization potential required to protect the pipeline and the case.
RU2019142743A 2019-12-17 2019-12-17 Method of combined cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at section of crossing with electrified railway RU2736599C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142743A RU2736599C1 (en) 2019-12-17 2019-12-17 Method of combined cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at section of crossing with electrified railway

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142743A RU2736599C1 (en) 2019-12-17 2019-12-17 Method of combined cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at section of crossing with electrified railway

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2736599C1 true RU2736599C1 (en) 2020-11-18

Family

ID=73460985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019142743A RU2736599C1 (en) 2019-12-17 2019-12-17 Method of combined cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at section of crossing with electrified railway

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2736599C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112522713A (en) * 2020-12-24 2021-03-19 西南石油大学 Long-distance pipeline protection device for crossing highway

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2031978C1 (en) * 1992-03-05 1995-03-27 Кооперативный научно-производственный центр "Анод" Cathode station control apparatus
UA77831C2 (en) * 2005-01-28 2007-01-15 Karpenko Physical And Mechanic Device for protection against corrosion of underground pipeline in the zone of influence of high voltage of power transmission lines
RU92661U1 (en) * 2009-10-14 2010-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ НИЖНИЙ НОВГОРОД" AUTOMATIC DRAINAGE DEVICE FOR PROTECTION AGAINST CORROSION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES
RU2440442C1 (en) * 2010-06-29 2012-01-20 Открытое акционерное общество "Открытое акционерное общество по газификации и эксплуатации газового хозяйства Тульской области "Тулаоблгаз" Adaptive device of cathode protection against corrosion of group of underground metal structures

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2031978C1 (en) * 1992-03-05 1995-03-27 Кооперативный научно-производственный центр "Анод" Cathode station control apparatus
UA77831C2 (en) * 2005-01-28 2007-01-15 Karpenko Physical And Mechanic Device for protection against corrosion of underground pipeline in the zone of influence of high voltage of power transmission lines
RU92661U1 (en) * 2009-10-14 2010-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ НИЖНИЙ НОВГОРОД" AUTOMATIC DRAINAGE DEVICE FOR PROTECTION AGAINST CORROSION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES
RU2440442C1 (en) * 2010-06-29 2012-01-20 Открытое акционерное общество "Открытое акционерное общество по газификации и эксплуатации газового хозяйства Тульской области "Тулаоблгаз" Adaptive device of cathode protection against corrosion of group of underground metal structures

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112522713A (en) * 2020-12-24 2021-03-19 西南石油大学 Long-distance pipeline protection device for crossing highway

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hosokawa et al. New cathodic protection criteria based on direct and alternating current densities measured using coupons and their application to modern steel pipelines
Zakowski et al. Electrolytic corrosion of water pipeline system in the remote distance from stray currents—Case study
RU2736599C1 (en) Method of combined cathodic protection against electrochemical corrosion of steel underground pipelines and cases at section of crossing with electrified railway
Romer et al. Causes of external corrosion on buried water mains
RU2584834C2 (en) Method for combined protection of metal structures from lightning discharges and electrochemical corrosion
Lammerts Case Study: Using a Risk-Based Model to Take the Guesswork Out of Corrosion Protection
US11480598B1 (en) Reduced footprint SSD with test station for an underground pipeline
Lindemuth et al. Challenging AC Corrosion Mitigation System for 100-Mile Long Pipeline
APAK et al. Investigation On Clearances For Buried Natural Gas Pipes And Electrical Lines
Mishra HVDC & HVAC Powerline Interference on Cross Country Pipeline: A Case Study
Langelund et al. Pipeline New Construction Challenges
Bashirova et al. TYPES OF ANTICORROSION PROTECTION OF (CARBON) STEEL PIPELINE UNDERGROUND (GAS PIPES, WATER SUPPLY)
Nasidi et al. Aggressive Stray Current Corrosion on an Onshore Crude Line
Boychev et al. Cathodic protection of pipelines from stray currents
Sawant et al. HVDC Interference on MGL Pipelines
Duraisamy Monitoring and Maintenance of CP System in MGL
Berman et al. Corrosion control of modern light rail transit (LRT) systems
AVILA et al. Special Corrosion Problems Of Electric Utility Systems
JPH09292100A (en) Electromagnetic induction voltage reducing method for pipe line
Durham et al. Corrosion impact of cathodic protection on surrounding structures
SU1008280A1 (en) Device for cathode protection of pipelines
Akhoondan et al. Water Research Foundation Project# 4618: Status and Application of Cathodic Protection in the Water Utility Industry
Gibson et al. Challenges in Providing Effective Cathodic Protection to Thermally Insulated Pipeline Risers
Engle Mitigation Of Ac Interference On A Water Transmission Pipeline System
Żakowski et al. Electrolytic corrosion of water pipeline system in the remote distance from stray currents–case study