RU92661U1 - Автоматическое дренажное устройство для защиты от коррозии подземных металлических сооружений - Google Patents

Abstract

Автоматическое дренажное устройство для защиты от коррозии подземных металлических сооружений, содержащее блок поляризации, дренажные кабели, подключенные к защищаемому сооружению и источнику блуждающих токов, блок подключения к источнику блуждающих токов, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов, блок регулирования тока, неполяризующийся электрод сравнения, блок задания и сравнения защитного потенциала, измерительные кабели для подключения блока задания и сравнения защитного потенциала к подземному металлическому сооружению и неполяризующемуся электроду сравнения, причем блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов входами подключен к дренажным кабелям, а выходами - к блоку регулирования тока и блоку задания и сравнения защитного потенциала, блок задания и сравнения защитного потенциала измерительными кабелями входами подключен к защищаемому подземному металлическому сооружению и неполяризующемуся электроду сравнения, а выходом - к блоку регулирования тока, блок регулирования тока входом подключен к дренажному кабелю от защищаемого подземного металлического сооружения, а выходом - к блоку поляризации.

Description

Решение относится к защите от коррозии подземных металлических сооружений на участках воздействия блуждающих токов электрифицированных железных дорог постоянного тока и трамвайного транспорта и может быть использовано для отвода протекающих в металлических трубопроводах токов к источникам блуждающих токов.

Известны поляризованные установки дренажной защиты, являющиеся наиболее простыми средствами активной катодной защиты и не требующие внешнего источника тока (Руководство по эксплуатации систем противокоррозионной защиты трубопроводов, ВНИИГАЗ, - М., 2004 г.). Применение установок усиленного дренажа, позволяющих обеспечить требуемые параметры противокоррозионной защиты, в том числе в автоматическом режиме регулирования по заданному показателю, требует внешнего источника тока, что в ряде случаев невозможно по техническим или экономическим условиям.

Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство, описанное в «Способе защиты трубопровода от коррозии» (А.С. №1738874, МПК C23F 13/00, опубл. 07.06.1992 г., бюл. №21) выбранное в качестве прототипа. Известное устройство содержит блок поляризации, дренажные кабели, которыми блок поляризации присоединен соответственно к трубопроводу (подземному металлическому сооружению) и нулевой точке дроссель трансформатора (блока подключения к источнику блуждающих токов) рельсов пути (источника блуждающих токов).

Однако известное устройство обладает рядом недостатков. Это устройство не предусматривает возможности автоматического регулирования режимов работы при изменении интенсивности блуждающих токов, в результате чего параметры защитного потенциала подземного металлического сооружения при фиксированной установке регулируемого резистора блока поляризации могут выйти за пределы допустимых нормативных параметров.

Задача, решаемая полезной моделью - совершенствование устройства с целью автоматического поддержания и ограничения по абсолютной величине защитного потенциала защищаемого сооружения при интенсивном воздействии блуждающих токов в пределах допустимых нормативных показателей без применения внешнего источника тока.

Технический результат от использования полезной модели заключается в обеспечении автоматического регулирования режимов работы устройства и использовании энергии блуждающих токов для электропитания управляющих и регулирующих блоков устройства без подключения внешних источников питания.

Указанный технический результат достигается тем, что в автоматическое дренажное устройство для защиты от коррозии подземных металлических сооружений, содержащее блок поляризации, дренажные кабели для подключения к защищаемому сооружению и источнику блуждающих токов, блок подключения к источнику блуждающих токов, дополнительно включены блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов, блок регулирования тока, неполяризующийся электрод сравнения, блок задания и сравнения защитного потенциала, измерительные кабели для подключения блока задания и сравнения защитного потенциала к подземному металлическому сооружению и неполяризующемуся электроду сравнения, причем блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов входами подключен к дренажным кабелям, а выходами - к блоку регулирования тока и блоку задания и сравнения защитного потенциала, блок задания и сравнения защитного потенциала измерительными кабелями входами подключен к защищаемому подземному металлическому сооружению и неполяризующемуся электроду сравнения, а выходом - к блоку регулирования тока, блок регулирования тока входом подключен к дренажному кабелю от защищаемого подземного металлического сооружения, а выходом - к блоку поляризации.

Обеспечение устройством автоматического поддержания и ограничения по абсолютной величине защитного потенциала защищаемого сооружения при интенсивном воздействии блуждающих токов в пределах допустимых нормативных показателей без применения внешнего источника тока осуществляется за счет введения дополнительных элементов контроля и регулирования режимов работы устройства и применения автономного источника питания, преобразующего энергию блуждающих токов.

На фиг.1 показана структурная схема автоматического устройства для защиты от коррозии подземных металлических сооружений.

Устройство содержит объединенные в преобразовательный модуль 1 блок поляризации 2, блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов 3, блок регулирования тока 4, блок задания и сравнения защитного потенциала 5; неполяризующийся электрод сравнения 6, подключенные к преобразовательному модулю 1 дренажный кабель 7 для подсоединения к источнику блуждающих токов и дренажный кабель 8 для подсоединения к защищаемому сооружению, измерительный кабель 9 для подключения к защищаемому подземному металлическому сооружению и измерительный кабель 10 для подсоединения к неполяризующемуся электроду сравнения 6, блок подключения к источнику блуждающих токов 11, причем блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов 3 входами подключен к дренажным кабелям 7 и 8, а выходами - к блоку регулирования тока 4 и блоку задания и сравнения защитного потенциала 5. Блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов 3 через дренажные кабели 7 и 8 подключен к протяженному подземному сооружению и через блок подключения 11 к источнику блуждающих токов. Блок задания и сравнения защитного потенциала 5 входами подключен к защищаемому протяженному подземному металлическому сооружению и неполяризующемуся электроду сравнения 6, а выходом - к блоку регулирования тока 4. Вход блока регулирования тока 4 подключен через дренажный кабель 8 к защищаемому подземному металлическому сооружению, а выход - к блоку поляризации 2.

Автоматическое дренажное устройство для защиты от коррозии подземных металлических сооружений работает следующим образом.

Блок 3 преобразования и стабилизации энергии при постоянно имеющейся разности потенциалов между источником блуждающих токов и подземным сооружением и при интенсивном воздействии на него блуждающих токов преобразует и стабилизирует электрическую энергию и служит, в свою очередь, источником стабилизированного питания блока регулирования тока 4 и блока задания и сравнения защитного потенциала 5. Блок задания и сравнения защитного потенциала 5, подключенный измерительным кабелем 10 к неполяризующемуся электроду сравнения 6 и измерительным кабелем 9 к подземному защищаемому сооружению, выполняет измерение защитного потенциала подземного сооружения и сравнение его с заданным, информация о параметрах которого хранится в блоке задания и сравнения защитного потенциала 5. На выходе блока 5 по результату сравнения формируется сигнал, который в качестве управляющего сигнала поступает на управляющий вход блока регулирования тока 4. Блок поляризации 2 обеспечивает селективность направления протекания тока устройства, защиту от перенапряжений и грубую ручную регулировку работы устройства. Блок подключения к источнику блуждающих токов 11 обеспечивает согласование электрических параметров подключения устройства в соответствии с требованиями объекта - источника блуждающих токов.

Предлагаемое автоматическое дренажное устройство для защиты от коррозии подземных металлических сооружений обеспечивает автоматическое регулирование протекающего через устройство тока по сигналу сравнения заданного и фактического защитного потенциала подземного металлического сооружения и повышение удобства эксплуатации за счет автономности при использовании энергии блуждающих токов для электропитания устройства.

Claims (1)

1. Автоматическое дренажное устройство для защиты от коррозии подземных металлических сооружений, содержащее блок поляризации, дренажные кабели, подключенные к защищаемому сооружению и источнику блуждающих токов, блок подключения к источнику блуждающих токов, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов, блок регулирования тока, неполяризующийся электрод сравнения, блок задания и сравнения защитного потенциала, измерительные кабели для подключения блока задания и сравнения защитного потенциала к подземному металлическому сооружению и неполяризующемуся электроду сравнения, причем блок преобразования и стабилизации энергии блуждающих токов входами подключен к дренажным кабелям, а выходами - к блоку регулирования тока и блоку задания и сравнения защитного потенциала, блок задания и сравнения защитного потенциала измерительными кабелями входами подключен к защищаемому подземному металлическому сооружению и неполяризующемуся электроду сравнения, а выходом - к блоку регулирования тока, блок регулирования тока входом подключен к дренажному кабелю от защищаемого подземного металлического сооружения, а выходом - к блоку поляризации.