≡×ՄԵՆՈՒ

• Ինտերիեր
• Այգի
• Կահույք
• Շինանյութեր
• Տանիք

Կաթոդիկ կոռոզիայից պաշտպանություն - տեխնիկայի բոլոր հատկանիշները: Նավթի և գազի մեծ հանրագիտարան

Խողովակաշարերը արտաքին կոռոզիայից պաշտպանելու ուղիները բաժանվում են պասիվ և ակտիվ .

Պասիվ պաշտպանություն ապահովել խողովակի արտաքին մակերևույթի մեկուսացում ստորերկրյա ջրերի և թափառող էլեկտրական հոսանքների հետ շփումից, որն իրականացվում է հակակոռոզիոն դիէլեկտրական ծածկույթների միջոցով՝ ջրակայունությամբ, մետաղին ուժեղ կպչունությամբ և մեխանիկական ուժով: Խողովակաշարերը մեկուսացնելու համար օգտագործվում է բիտումի վրա հիմնված ծածկույթ, որը հիմնված է պոլիմերների և լաքերի վրա:

Ծածկույթների համար բիտումային մաստիկը պարունակում է հանքային լցոնիչ կամ ռետինե փշրանքներ՝ տաք վիճակում դրա մածուցիկությունը բարձրացնելու և ծածկույթի մեխանիկական ամրությունը բարձրացնելու համար: Բիտումային ծածկույթների ամրությունն ու ամրությունը բարձրացնելու համար օգտագործվում են բրիզոլ և ապակեպլաստե նյութեր։

Պոլիմերային հիմքով ծածկույթները պոլիէթիլենային կամ PVC ժապավեններ են սոսինձով: Ժապավենը փաթաթված է մաքրված և նախապատրված խողովակաշարի վրա:

Լաքերը օգտագործվում են մակերեսային խողովակաշարերը մթնոլորտային կոռոզիայից պաշտպանելու համար:

Միայն մեկուսիչ ծածկով պաշտպանված խողովակաշարերի երկարատև շահագործման ընթացքում կոռոզիայից վնասը տեղի է ունենում հողի կոռոզիայի հետևանքով խողովակաշարերը գետնին դնելուց 5-8 տարի անց, քանի որ մեկուսացումը կորցնում է իր ամրության հատկությունները ժամանակի և ինտենսիվ գործընթացների ընթացքում: արտաքին էլեկտրաքիմիական կոռոզիան սկսվում է դրա ճեղքերից: Էլեկտրաքիմիական կոռոզիոն պրոցեսների էությունը հետեւյալն է.

Էլեկտրաքիմիական կոռոզիա (քայքայիչ ոչնչացում) առաջանում է քայքայիչ միջավայրի ազդեցության տակ, իր բնույթով բազմազան է, կոռոզիոն վնասների մեծ մասը պատճառում է խողովակաշարերին և սարքավորումներին: Էլեկտրաքիմիական կոռոզիան ընթանում է երկու պրոցեսների առկայությամբ՝ կաթոդիկ և անոդիկ: Էլեկտրաքիմիական կոռոզիայի գործընթացները ընթանում են էլեկտրաքիմիական կինետիկայի օրենքների համաձայն, երբ փոխազդեցության ընդհանուր ռեակցիան կարելի է բաժանել հետևյալ, հիմնականում անկախ էլեկտրոդային գործընթացների.

ա) անոդային պրոցես - մետաղի անցում լուծույթի իոնների տեսքով (ջրային լուծույթներում, սովորաբար հիդրացված), մետաղի մեջ թողնելով համարժեք թվով էլեկտրոններ.

բ) կաթոդային պրոցես՝ մետաղի մեջ հայտնված ավելորդ էլեկտրոնների յուրացում ապաբևեռացնողների միջոցով։

Համապատասխանաբար, էլեկտրաքիմիական կոռոզիայից պաշտպանվելու համար օգտագործվում են էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ակտիվ մեթոդներ:

Ակտիվ պաշտպանության մեթոդներ Արտաքին կոռոզիայից խողովակաշարերը ապահովում են այնպիսի էլեկտրական հոսանքի ստեղծում, որում խողովակաշարի ամբողջ մետաղը, չնայած դրա ներդիրների տարասեռությանը, դառնում է կաթոդ, իսկ անոդը մետաղ է, որը լրացուցիչ տեղադրված է գետնին: Գոյություն ունեն արտաքին կոռոզիայից խողովակաշարերի ակտիվ պաշտպանությունը երկու տեսակի՝ զոհաբերական և կաթոդիկ: .

Քայլքի պաշտպանությամբ խողովակաշարի կողքին տեղադրվում է ավելի ակտիվ մետաղ (պաշտպանիչ), որը խողովակաշարին միացված է մեկուսացված հաղորդիչով։ Պաշտպանիչները պատրաստված են ցինկի, ալյումինի կամ մագնեզիումի համաձուլվածքներից:

Ուղղակի հոսանքի աղբյուրի (կաթոդ կայան) օգտագործմամբ կաթոդային պաշտպանությամբ (նկ. 13.24) պոտենցիալ տարբերություն է ստեղծվում խողովակաշարի և խողովակաշարի մոտ տեղադրված մետաղի կտորների միջև (սովորաբար հին խողովակների հատումներ, մետաղի ջարդոն), այնպես որ բացասական լիցք է առաջանում: կիրառվում է խողովակաշարի վրա, իսկ մետաղի կտորները՝ դրական: Այսպիսով, հողի մեջ լրացուցիչ տեղադրված մետաղը և՛ քայլքի, և՛ կաթոդային պաշտպանության մեջ, անոդ է և ենթակա է ոչնչացման, և խողովակաշարի արտաքին կոռոզիա չի առաջանում։

Պաշտպանիչ պաշտպանության սկզբունքը նման է գալվանական բջիջի աշխատանքին (նկ. 13.25):

Երկու էլեկտրոդներ (խողովակաշար և պաշտպանիչ, որը պատրաստված է ավելի էլեկտրաբացասական մետաղից, քան պողպատից) իջեցվում են հողի էլեկտրոլիտի մեջ և միացված են հաղորդիչով: Քանի որ պաշտպանիչի նյութն ավելի էլեկտրաբացասական է, պոտենցիալների տարբերության ազդեցության տակ էլեկտրոնների ուղղորդված շարժում կա պաշտպանիչից դեպի խողովակաշարը հաղորդիչի երկայնքով: Միևնույն ժամանակ, պաշտպանիչ նյութի իոն-ատոմները մտնում են լուծույթ, ինչը հանգեցնում է դրա ոչնչացմանը։ Ընթացիկ ուժը վերահսկվում է հսկիչ սյունակի միջոցով:

Այսպիսով, մետաղի ոչնչացումը դեռ տեղի է ունենում, բայց ոչ թե խողովակաշարը, այլ պաշտպանը։

Խողովակաշարերը թափառող հոսանքների ոչնչացումից պաշտպանելու մեթոդը, որը նախատեսում է դրանց հեռացում (ջրահեռացում) պաշտպանված կառուցվածքից կառուցվածք՝ թափառող հոսանքների աղբյուր կամ հատուկ հիմնավորում, կոչվում է. էլեկտրական ջրահեռացման պաշտպանություն .

Կիրառել ուղիղ, բևեռացված և ուժեղացված դրենաժ (նկ. 13.26.):

Ուղիղ էլեկտրական արտահոսք երկկողմանի հաղորդունակության դրենաժային սարք է։ Ուղղակի էլեկտրական ջրահեռացման սխեման ներառում է՝ ռեոստատ (R), դանակի անջատիչ (K), ապահովիչ (Pr) և ազդանշանային ռելե (Cp): Խողովակաշար-ռելսային միացումում ընթացիկ ուժը կարգավորվում է ռեոստատով: Եթե ​​հոսանքը գերազանցում է թույլատրելի արժեքը, ապա ապահովիչը կվառվի, հոսանքը կհոսի ռելեի ոլորուն միջով, որը միացնելիս առաջացնում է ձայնային կամ լուսային ազդանշան:

Ուղղակի էլեկտրական ջրահեռացումն օգտագործվում է այն դեպքերում, երբ խողովակաշարի ներուժը մշտապես ավելի բարձր է, քան երկաթուղային ցանցի ներուժը, որտեղ շեղվում են շեղված հոսանքները: Հակառակ դեպքում, դրենաժը կվերածվի խողովակաշարի մեջ թափառող հոսանքների արտահոսքի խողովակի:

Բևեռացված էլեկտրական ջրահեռացում միակողմանի հաղորդունակությամբ ջրահեռացման սարք է։ Բևեռացված դրենաժը ուղղակի ջրահեռացումից տարբերվում է միակողմանի հաղորդիչ տարրի (փականի տարր) VE-ի առկայությամբ: Բևեռացված դրենաժի դեպքում հոսանքը հոսում է միայն խողովակաշարից դեպի երկաթուղի, ինչը վերացնում է թափառող հոսանքների արտահոսքը դեպի խողովակ ջրահեռացման մետաղալարով:

ուժեղացված ջրահեռացում Այն օգտագործվում է այն դեպքերում, երբ անհրաժեշտ է ոչ միայն խողովակաշարից հեռացնել թափառող հոսանքները, այլև դրա վրա ապահովել անհրաժեշտ պաշտպանիչ ներուժ: Ամրապնդված դրենաժը սովորական կաթոդային կայան է, որը կապված է պաշտպանված կառուցվածքի հետ բացասական բևեռով, իսկ դրականը `ոչ թե անոդային հողին, այլ էլեկտրաֆիկացված տրանսպորտի ռելսերին:

Հարկ է նշել, որ CS, GDS, PS և այլ նմանատիպ վայրերում տեղակայված տեխնոլոգիական սարքավորումների պաշտպանիչ հողակցման սխեմաները չպետք է պաշտպանիչ ազդեցություն ունենան ստորգետնյա կոմունալ ծառայությունների էլեկտրաքիմիական պաշտպանության համակարգի վրա:

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության սարքերի կառուցումն առանձնանում է հիմնական խողովակաշարի բազմաթիվ կիլոմետրերի վրա ձգվող աշխատանքների լայն շրջանակով, անիվներով մեքենաների համար դժվար տարածքների առկայությամբ, ինչպես նաև շինարարական և տեղադրման աշխատանքների բազմակարծությամբ:

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության արդյունավետ շահագործումը հնարավոր է միայն այն դեպքում, երբ բարձրորակբոլորի տեղադրում կառուցվածքային տարրեր. Սա պահանջում է աշխատանքի գիտականորեն հիմնավորված կազմակերպում, առավելագույն մեքենայացում և շինարար-մոնտաժային աշխատողների բարձր որակավորում։ Քանի որ խողովակաշարերը պաշտպանելու համար օգտագործվում են սահմանափակ թվով տիպի կայանքներ, և էլեկտրաքիմիական պաշտպանության տարրերը հիմնականում բնորոշ են, անհրաժեշտ է նախապես արտադրել հիմնական հավաքման միավորները և բլոկները գործարանում:

Հիմնական խողովակաշարերի կոռոզիայից էլեկտրաքիմիական պաշտպանության կառուցման համար օգտագործվում են կաթոդային, էլեկտրական ջրահեռացման, քայլքի պաշտպանության, էլեկտրական ցատկերների, կառավարման և չափման կետերի և ստանդարտ նախագծերի կառուցվածքային միավորների միջոցներ և կայանքներ:

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության կառուցման աշխատանքները պետք է իրականացվեն երկու փուլով. Առաջին քայլը հետևյալն է.

Աշխատանքային տեղամասի, էլեկտրահաղորդման գծերի և մալուխների երթուղիների նշում, շինհրապարակի պատրաստում;

Սարքավորումների, հավաքման միավորների, մասերի, սարքավորումների, գործիքների և նյութերի պահեստային տարածքի ընտրություն և կազմակերպում.

Սարքավորումների, մեքենաների և մեխանիզմների առաքում;

Աշխատանքների արտադրության համար կայքի պատրաստում;

Տեղադրման սարքավորումների առաքում կաթոդիկ պաշտպանություն, մոնտաժային միավորներ, մասեր, սարքավորումներ, գործիքներ, հարմարանքներ և նյութեր;

Հողի զարգացում խրամատներում և փոսերում: Սարքավորումների և մալուխների տեղադրումից հետո լցոնումով լցոնումով մինչև աշխատանքային փաստաթղթերում նշված մակարդակը.

Անոդի և պաշտպանիչ հողերի կառուցում, պաշտպանիչների տեղադրում և տեղադրում;

Ստորգետնյա հաղորդակցությունների տեղադրում;

Խողովակաշարերից կաթոդային և հսկիչ էլեկտրական վարդակների տեղադրում, ինչպես նաև անոդների, պաշտպանիչ հողերի և զոհաբերական վարդակների կոնտակտային միացումներ.

Սարքավորումների տեղադրման համար օժանդակ կառույցների կառուցման հիմքերում տեղադրում և տեղադրում.

Առաջին փուլի աշխատանքները պետք է իրականացվեն խողովակաշարի տեխնոլոգիական մասի հիմնական շինարարական աշխատանքների հետ միաժամանակ։

Երկրորդ փուլում անհրաժեշտ է աշխատանքներ իրականացնել սարքավորումների տեղադրման, դրան միացման ուղղությամբ էլեկտրական մալուխներ, լարերի և էլեկտրական հաղորդակցությունների և տեղադրված սարքավորումների անհատական ​​փորձարկում։

Երկրորդ փուլի աշխատանքները պետք է ավարտվեն, որպես կանոն, հիմնական տեսակների ավարտից հետո շինարարական աշխատանքներև միաժամանակ մասնագիտացված կազմակերպությունների աշխատանքին, որոնք իրականացնում են էլեկտրաքիմիական պաշտպանության միջոցների և կայանքների գործարկումը, փորձարկումն ու կարգավորումը համակցված ժամանակացույցի համաձայն:

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության միջոցների և կայանքների գործարկումը, փորձարկումն ու կարգաբերումն իրականացվում է ինչպես առանձին միջոցների, այնպես էլ էլեկտրաքիմիական պաշտպանության կայանքների, ինչպես նաև էլեկտրաքիմիական պաշտպանության համակարգի գործունակությունը ստուգելու, այն գործարկելով և սահմանելով նախատեսված ռեժիմը: ստորգետնյա խողովակաշարի հատվածի արտաքին կոռոզիայից էլեկտրաքիմիական պաշտպանությունն ապահովելու նախագիծը՝ համաձայն ընթացիկ կարգավորող և տեխնիկական փաստաթղթերի:

Խողովակաշարերի կոռոզիայից պաշտպանությունը կարող է իրականացվել տարբեր տեխնոլոգիաների կիրառմամբ, որոնցից ամենաարդյունավետը էլեկտրաքիմիական մեթոդն է, որը ներառում է կաթոդային պաշտպանություն: Հաճախ բուժման հետ միասին օգտագործվում է հակակոռոզիոն կաթոդային պաշտպանություն պողպատե կառուցվածքմեկուսիչ միացություններ.

Այս հոդվածում դիտարկվում է խողովակաշարերի էլեկտրաքիմիական պաշտպանությունը և հատկապես մանրամասն ուսումնասիրվում են դրա կաթոդային ենթատեսակները: Դուք կիմանաք, թե որն է այս մեթոդի էությունը, երբ այն կարող է օգտագործվել և ինչ սարքավորումներ են օգտագործվում մետաղների կաթոդիկ պաշտպանության համար:

Հոդվածի բովանդակությունը

Կաթոդիկ պաշտպանության տարատեսակներ

Պողպատե կոնստրուկցիաների կաթոդիկ կոռոզիայից պաշտպանությունը հայտնագործվել է 1820-ական թվականներին: Առաջին անգամ մեթոդը կիրառվել է նավաշինության մեջ՝ նավի պղնձե կորպուսը պատվել է պաշտպանիչ անոդային պաշտպանիչներով, ինչը զգալիորեն նվազեցրել է պղնձի կոռոզիայի արագությունը։ Տեխնիկան ընդունվեց և սկսեց ակտիվորեն զարգանալ, ինչը այն դարձրեց այսօր հակակոռոզիոն պաշտպանության ամենաարդյունավետ մեթոդներից մեկը:

Մետաղների կաթոդիկ պաշտպանությունը, ըստ կատարման տեխնոլոգիայի, դասակարգվում է երկու տեսակի.

• մեթոդ թիվ 1 - արտաքին հոսանքի աղբյուրը միացված է պաշտպանված կառուցվածքին, որի առկայության դեպքում մետաղական արտադրանքն ինքնին գործում է որպես կաթոդ, մինչդեռ երրորդ կողմի իներտ էլեկտրոդները գործում են որպես անոդ:
• մեթոդ # 2 - " էլեկտրալվացման տեխնոլոգիա«Պաշտպանվող կառուցվածքը շփվում է ավելի բարձր էլեկտրաբացասական պոտենցիալ ունեցող մետաղից պատրաստված քայլքի թիթեղի հետ (այդպիսի մետաղներից են ցինկը, ալյումինը, մագնեզիումը և դրանց համաձուլվածքները): Անոդի ֆունկցիան այս մեթոդում իրականացվում է երկու մետաղների կողմից, մինչդեռ քայլք ափսեի մետաղի էլեկտրաքիմիական տարրալուծումը ապահովում է կաթոդային հոսանքի պահանջվող նվազագույնը, որը հոսում է պաշտպանվող կառուցվածքի միջով: Ժամանակի ընթացքում քայլքի ափսեը ամբողջությամբ ոչնչացվում է:

Մեթոդ թիվ 1 ամենատարածվածն է: Սա հեշտ կիրառվող հակակոռոզիոն տեխնոլոգիա է, որն արդյունավետ կերպով հաղթահարում է մետաղական կոռոզիայի բազմաթիվ տեսակներ.

• միջբյուրեղային կոռոզիա չժանգոտվող պողպատից;
• փոսային կոռոզիա;
• արույրի ճեղքվածք ավելացած սթրեսից;
• կոռոզիա՝ թափառող հոսանքների պատճառով.

Ի տարբերություն առաջին մեթոդի, որը հարմար է մեծ կառույցների պաշտպանության համար (օգտագործվում է ստորգետնյա և վերգետնյա խողովակաշարերի համար), գալվանական էլեկտրաքիմիական պաշտպանությունը նախատեսված է փոքր արտադրանքների հետ օգտագործելու համար։

Գալվանական մեթոդը լայնորեն կիրառվում է ԱՄՆ-ում, այն գործնականում չի օգտագործվում Ռուսաստանում, քանի որ մեր երկրում խողովակաշարերի կառուցման տեխնոլոգիան չի նախատեսում մայրուղիների մշակում հատուկ մեկուսիչ ծածկույթով, ինչը. նախադրյալգալվանական էլեկտրաքիմիական պաշտպանության համար:

Նշենք, որ առանց դրա ազդեցության տակ պողպատի կոռոզիան զգալիորեն մեծանում է ստորերկրյա ջրեր, ինչը հատկապես վերաբերում է գարնանային շրջանև աշուն: Ձմռանը ջրի սառչումից հետո խոնավությունից կոռոզիան զգալիորեն դանդաղում է։

Տեխնոլոգիայի էությունը

Կաթոդիկ կոռոզիայից պաշտպանությունն իրականացվում է ուղղակի հոսանքի միջոցով, որը մատակարարվում է պաշտպանված կառույցին արտաքին աղբյուր(առավել հաճախ օգտագործվում են ուղղիչներ, որոնք փոխակերպում են փոփոխական հոսանքհաստատուն) և դրա պոտենցիալը դարձնում է բացասական:

Օբյեկտն ինքնին, որը միացված է ուղղակի հոսանքին, «մինուս» է՝ կաթոդ, մինչդեռ դրան միացված անոդային հիմքը «պլյուս» է։ Կաթոդիկ պաշտպանության արդյունավետության հիմնական պայմանը լավ հաղորդիչ էլեկտրոլիտիկ միջավայրի առկայությունն է, որը գործում է որպես հող ստորգետնյա խողովակաշարերի պաշտպանության համար, մինչդեռ էլեկտրոնային շփումը ձեռք է բերվում օգտագործելով մետաղական նյութերբարձր հաղորդունակությամբ:

Էլեկտրոլիտիկ միջավայրի (հողի) և օբյեկտի միջև տեխնոլոգիայի ներդրման գործընթացում մշտապես պահպանվում է պահանջվող ընթացիկ պոտենցիալ տարբերությունը, որի արժեքը որոշվում է բարձր դիմադրողական վոլտմետրի միջոցով:

Խողովակաշարերի կաթոդային պաշտպանության առանձնահատկությունները

Կոռոզիան բոլոր տեսակի խողովակաշարերի ճնշվածության հիմնական պատճառն է: Ժանգով մետաղի վնասվելու պատճառով դրա վրա առաջանում են բացեր, խոռոչներ և ճաքեր, որոնք հանգեցնում են պողպատե կառուցվածքի քայքայմանը։ Այս խնդիրը հատկապես կարևոր է ստորգետնյա խողովակաշարերի համար, որոնք մշտապես գտնվում են մշտական ​​շփումստորերկրյա ջրերով։

Գազատարների կաթոդիկ պաշտպանությունը կոռոզիայից իրականացվում է վերը նշված մեթոդներից մեկով (օգտագործելով արտաքին ուղղիչ կամ գալվանական մեթոդ): Տեխնոլոգիան այս դեպքում հնարավորություն է տալիս նվազեցնել մետաղի օքսիդացման և տարրալուծման արագությունը, որից պատրաստված է խողովակաշարը, ինչը ձեռք է բերվում դրա բնական կորոզիայի ներուժը բացասական կողմ տեղափոխելու միջոցով:

Գործնական թեստերի միջոցով պարզվել է, որ մետաղների կաթոդային բևեռացման պոտենցիալը, որի դեպքում բոլոր կոռոզիոն գործընթացները դանդաղում են, հավասար է. -0,85 Վ, մինչդեռ ստորգետնյա խողովակաշարերի համար բնական ռեժիմում այն ​​կազմում է -0,55 Վ։

Որպեսզի հակակոռոզիոն պաշտպանությունը արդյունավետ լինի, անհրաժեշտ է ուղղակի հոսանքով նվազեցնել մետաղի կաթոդային պոտենցիալը, որից խողովակաշարը պատրաստված է -0,3 Վ-ով: Այս դեպքում պողպատի կոռոզիայի արագությունը չի գերազանցում 10 միկրոմետրը: տարվա ընթացքում։

Կաթոդիկ պաշտպանությունն ամենաշատն է արդյունավետ մեթոդստորգետնյա խողովակաշարերի պաշտպանություն թափառող հոսանքներից. Թափառող հոսանքների հայեցակարգը վերաբերում է էլեկտրական լիցքին, որը մտնում է գետնին էլեկտրահաղորդման գծերի, կայծակաձողերի կամ երկաթուղային գծերի երկայնքով գնացքների տեղակայման կետերի շահագործման արդյունքում: Ճշգրիտ ժամանակեւ անհնար է պարզել թափառող հոսանքների առաջացման վայրը։

Թափառող հոսանքների քայքայիչ ազդեցությունը մետաղի վրա տեղի է ունենում, եթե մետաղական կառուցվածքը դրական ներուժ ունի էլեկտրոլիտի համեմատ (ստորգետնյա խողովակաշարերի համար հողը հանդես է գալիս որպես էլեկտրոլիտ): Մյուս կողմից, կաթոդիկ պաշտպանությունը բացասական է դարձնում ստորգետնյա խողովակաշարերի մետաղական ներուժը, ինչը վերացնում է թափառող հոսանքների ազդեցության տակ դրանց օքսիդացման վտանգը։

Ստորգետնյա խողովակաշարերի կաթոդային պաշտպանության համար արտաքին հոսանքի աղբյուրի օգտագործման տեխնոլոգիան նախընտրելի է։ Դրա առավելություններն են անսահմանափակ էներգիայի ռեսուրսը, որը կարող է հաղթահարել հողի դիմադրողականությունը:

Կոռոզիայից պաշտպանությունը օգտագործվում է որպես ընթացիկ աղբյուր օդային գծեր 6 և 10 կՎտ հզորությամբ էլեկտրահաղորդման գծեր, եթե տարածքում էլեկտրահաղորդման գծեր չկան, կարող են օգտագործվել գազով և դիզելային վառելիքով աշխատող շարժական գեներատորներ։

Կաթոդիկ կոռոզիայից պաշտպանության տեխնոլոգիայի մանրամասն ակնարկ (տեսանյութ)

Սարքավորումներ կաթոդիկ պաշտպանության համար

Ստորգետնյա խողովակաշարերի հակակոռոզիոն պաշտպանության համար օգտագործվում են հատուկ սարքավորումներ. կաթոդիկ պաշտպանության կայաններ(SKZ), որը բաղկացած է հետևյալ հանգույցներից.

• հիմնավորում (անոդ);
• ուղղակի ընթացիկ աղբյուր;
• հսկողության, մոնիտորինգի և չափման կետ;
• միացնող մալուխներ և լարեր.

Մեկ CPS-ը, որը միացված է էլեկտրացանցին կամ ինքնավար գեներատորին, կարող է կատարել միանգամից մի քանի հարակից ստորգետնյա խողովակաշարերի կաթոդային պաշտպանություն: Ընթացքի կարգավորումը կարող է իրականացվել ձեռքով (փոխելով ոլորուն տրանսֆորմատորի վրա) կամ ավտոմատ կերպով (եթե համակարգը հագեցած է թրիստորներով):

Կենցաղային արդյունաբերության մեջ օգտագործվող կաթոդիկ պաշտպանության կայանների թվում տեխնոլոգիապես ամենաառաջադեմ տեղադրումը Minerva-3000-ն է (նախագծված է Ֆրանսիայից ժամանած ինժեներների կողմից՝ Գազպրոմի պատվերով): Այս SKZ-ի հզորությունը բավական է արդյունավետ պաշտպանություն 30 կմ ստորգետնյա խողովակաշար.

Տեղադրման առավելությունները ներառում են.

• հզորության բարձրացում;
• ծանրաբեռնվածության վերականգնման գործառույթ (թարմացումը տեղի է ունենում 15 վայրկյանում);
• թվային կառավարման համակարգերի առկայություն գործառնական ռեժիմների մոնիտորինգի համար.
• կրիտիկական հանգույցների ամբողջական խստություն;
• հեռակառավարման համար սարքավորումները միացնելու ունակությունը.

ASKG-TM կայանքները լայն պահանջարկ ունեն նաև կենցաղային շինարարության մեջ, համեմատած Minerva-3000-ի հետ, դրանք ունեն կրճատված հզորություն (1-5 կՎտ), սակայն պահեստային կազմաձևում համակարգը հագեցած է հեռաչափության համալիրով, որն ավտոմատ կերպով վերահսկում է SKZ-ի շահագործումը և ունի հնարավորություն Հեռակառավարման վահանակ.

Կաթոդիկ պաշտպանության կայաններ Minerva-3000 և ASKG-TMպահանջում է 220 Վ սնուցում Սարքավորման հեռակառավարումն իրականացվում է ներկառուցված GPRS մոդուլների միջոցով: SKZ-ն ունի բավականին մեծ չափսեր՝ 50 * 40 * 90 սմ և քաշը՝ 50 կգ։ Սարքերի նվազագույն ծառայության ժամկետը 20 տարի է։

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ամենատարածված մեթոդներից մեկը տարբեր նմուշներմետաղները ժանգոտումից կաթոդիկ պաշտպանություն է: Շատ դեպքերում այն ​​օգտագործվում է կիրառման հետ միասին մետաղական մակերեսներհատուկ ծածկույթներ:

1 Ընդհանուր տեղեկություններ կաթոդային պաշտպանության մասին

Մետաղների նման պաշտպանությունն առաջին անգամ նկարագրվել է 1820-ական թվականներին Համֆրի Դեյվիի կողմից։ Նրա զեկույցների հիման վրա 1824 թվականին ներկայացված տեսությունը փորձարկվել է HMS Samarang նավի վրա։ Նավի պղնձապատման վրա տեղադրվել են երկաթյա անոդային պաշտպանիչներ, որոնք զգալիորեն նվազեցրել են պղնձի ժանգոտման արագությունը։ Տեխնիկան սկսեց զարգանալ, և այսօր բոլոր տեսակի մետաղական կոնստրուկցիաների կաթոդը (խողովակաշարեր, մեքենայի տարրեր և այլն) ճանաչվում է ամենաարդյունավետն ու լայնորեն կիրառվողը։

Արտադրության պայմաններում մետաղների նման պաշտպանությունը (այն հաճախ կոչվում է կաթոդիկ բևեռացում) իրականացվում է երկու հիմնական եղանակով.

1. Ոչնչացումից պաշտպանված կառուցվածքը միացված է արտաքին հոսանքի աղբյուրին։ Այս դեպքում մետաղական արտադրանքը գործում է որպես կաթոդ: Իսկ անոդները իներտ լրացուցիչ էլեկտրոդներ են։ Այս տեխնիկան սովորաբար օգտագործվում է խողովակաշարերի, մետաղական եռակցված հիմքերի, հորատման հարթակների պաշտպանության համար:
2. Գալվանական տիպի կաթոդիկ բևեռացում. Այս սխեմայով մետաղական կառուցվածքը շփվում է մետաղի հետ, որն ունի ավելի բարձր էլեկտրաբացասական ներուժ (ալյումին, մագնեզիում, ալյումինի համաձուլվածքներ, ցինկ): Այս դեպքում երկու մետաղները (հիմնական և պաշտպանիչ) հասկացվում են որպես անոդ: Էլեկտրաբացասական նյութի տարրալուծումը (նկատի ունի զուտ էլեկտրաքիմիական պրոցես) հանգեցնում է պաշտպանված արտադրանքի միջով անհրաժեշտ կաթոդային հոսանքի: Ժամանակի ընթացքում տեղի է ունենում մետաղ-«պաշտպանի» ամբողջական ոչնչացում։ Գալվանական բևեռացումը արդյունավետ է մեկուսիչ շերտ ունեցող կառույցների, ինչպես նաև համեմատաբար փոքր մետաղական արտադրանքի համար:

Գտնված առաջին մեթոդը լայն կիրառությունամբողջ աշխարհով մեկ: Դա բավականին պարզ է և տնտեսապես իրագործելի, այն հնարավորություն է տալիս մետաղը պաշտպանել ընդհանուր կոռոզիայից և դրա բազմաթիվ տեսակներից՝ «չժանգոտվող պողպատի» միջհատիկավոր կոռոզիայից, փոսից, փողային արտադրանքի ճեղքվածքից՝ այն լարումների պատճառով, որով նրանք գործում են:

Գալվանական միացումն ավելի մեծ կիրառություն է գտել Միացյալ Նահանգներում: Մեր երկրում այն ​​ավելի քիչ է օգտագործվում, թեև դրա արդյունավետությունը բարձր է։ Ռուսաստանում մետաղական պաշտպանիչ պաշտպանության սահմանափակ օգտագործումը պայմանավորված է նրանով, որ մենք շատ խողովակաշարերի վրա հատուկ ծածկույթ չենք կիրառում, և դա նախապայման է հակակոռոզիոն գալվանական մեթոդների իրականացման համար:

2 Ինչպե՞ս է գործում մետաղների ստանդարտ կաթոդային բևեռացումը:

Կաթոդիկ կոռոզիայից պաշտպանությունը արտադրվում է գերադրված հոսանքի միջոցով: Այն կառույց է մտնում ուղղիչից կամ (արտաքին) հոսանքի այլ աղբյուրից, որտեղ արդյունաբերական հաճախականության փոփոխական հոսանքը փոփոխվում է պահանջվող ուղղակի հոսանքի: Պաշտպանվող օբյեկտը միացված է ուղղիչ հոսանքի («բացասական» բևեռին): Այսպիսով, կառուցվածքը կաթոդ է: Անոդի հիմնավորումը (երկրորդ էլեկտրոդը) միացված է «գումարածին»:

Կարևոր է, որ երկրորդական էլեկտրոդի և կառուցվածքի միջև լավ էլեկտրոլիտիկ և էլեկտրոնային շփում լինի: Առաջինը տրամադրվում է հողով, որտեղ ընկղմված են անոդը և պաշտպանության առարկան։ Հողը այս դեպքում կատարում է էլեկտրոլիտիկ միջավայրի դեր։ Իսկ էլեկտրոնային շփումը ձեռք է բերվում մետաղական նյութերից պատրաստված հաղորդիչների միջոցով:

Կաթոդիկ հակակոռոզիոն պաշտպանության կարգավորումն իրականացվում է էլեկտրոլիտիկ միջավայրի և բևեռացման ներուժի ցուցիչի (կամ ուղղակիորեն կառուցվածքի կողմից) միջև պաշտպանական ներուժը պահպանելով խիստ սահմանված արժեքով:Ցուցանիշը չափեք բարձր դիմադրության սանդղակով վոլտմետրով:

Այստեղ պետք է հասկանալ, որ պոտենցիալն ունի ոչ միայն բևեռացման բաղադրիչ, այլև ևս մեկ բաղադրիչ՝ լարման (օհմիկ) անկումը։ Այս անկումը տեղի է ունենում արդյունավետ դիմադրության միջով անցնող կաթոդի հոսանքի շնորհիվ: Ավելին, կաթոդային պաշտպանության որակը կախված է բացառապես արտադրանքի մակերեսի բևեռացումից, որը պաշտպանված է ժանգոտումից: Այդ իսկ պատճառով առանձնանում են մետաղական կառուցվածքի անվտանգության երկու հատկանիշ՝ բևեռացման ամենամեծ և ամենափոքր ներուժը:

Մետաղների բևեռացման արդյունավետ կարգավորումը, հաշվի առնելով վերը նշված բոլորը, հնարավոր է դառնում, երբ ստացված պոտենցիալ տարբերության արժեքից բացառվում է օմիկ բաղադրիչի ինդեքսը։ Դրան կարելի է հասնել բևեռացման ներուժի չափման հատուկ սխեմայի միջոցով: Մենք չենք նկարագրի այն այս հոդվածի շրջանակներում, քանի որ այն հագեցած է բազմաթիվ մասնագիտացված տերմիններով և հասկացություններով:

Որպես կանոն, կաթոդիկ տեխնոլոգիան օգտագործվում է կոռոզիայից պաշտպանված արտադրանքի արտաքին մակերեսին հատուկ պաշտպանիչ նյութերի կիրառման հետ մեկտեղ:

Չմեկուսացված խողովակաշարերը և այլ կառույցները պաշտպանելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել զգալի հոսանքներ, ինչը տնտեսապես ոչ շահավետ է և տեխնիկապես դժվար:

3 Ավտոմեքենայի բաղադրիչների կաթոդիկ պաշտպանություն

Կոռոզիան ակտիվ և խիստ ագրեսիվ գործընթաց է: Մեքենայի բաղադրիչների բարձրորակ պաշտպանությունը ժանգոտումից բազում խնդիրներ է առաջացնում վարորդների համար։ Բոլոր տրանսպորտային միջոցները, առանց բացառության, ենթարկվում են քայքայիչ ոչնչացման, քանի որ ժանգոտումը սկսվում է նույնիսկ այն ժամանակ, երբ ներկագործությունմեքենան հայտնվում է փոքր քերծվածքով:

Մեքենան կոռոզիայից պաշտպանելու կաթոդիկ տեխնոլոգիան այսօր բավականին տարածված է: Այն օգտագործվում է տարբեր մաստիկների օգտագործման հետ մեկտեղ։ Այս տեխնիկան հասկացվում է որպես էլեկտրական ներուժի մատակարարում մեքենայի այս կամ այն ​​մասի մակերեսին, ինչը հանգեցնում է ժանգի արդյունավետ և երկարաժամկետ դանդաղեցմանը:

Նկարագրված պաշտպանությամբ փոխադրամիջոցկաթոդը հատուկ թիթեղներ են, որոնք կիրառվում են նրա ամենախոցելի հանգույցների վրա: Իսկ մեքենայի թափքը անոդի դերն է կատարում։ Պոտենցիալների նման բաշխումը ապահովում է մեքենայի մարմնի ամբողջականությունը, քանի որ ոչնչացվում են միայն կաթոդային թիթեղները, իսկ հիմնական մետաղը չի կոռոզիայի ենթարկվում:

Տակ խոցելիություններտրանսպորտային միջոցներ, որոնք կարող են լինել կաթոդիկ պաշտպանված միջոցներ.

• ներքևի հետևի և առջևի;
• հետևի անիվի կամար;
• կողային լուսարձակների և լուսարձակների ուղղակի ամրագրման տարածքներ.
• թևից անիվի միացումներ;
• դռների և շեմերի ներքին գոտիներ;
• տարածություն անիվի ետևում (առջևի):

Մեքենան պաշտպանելու համար հարկավոր է ձեռք բերել հատուկ էլեկտրոնային մոդուլ (որոշ արհեստավորներ այն ինքնուրույն են պատրաստում) և պաշտպանիչ թիթեղներ։ Մոդուլը տեղադրված է մեքենայի սրահում, միացված է բորտային ցանցին (այն պետք է սնուցվի, երբ շարժիչն անջատված է): Սարքի տեղադրումը տևում է բառացիորեն 10-15 րոպե: Ավելին, այն պահանջում է նվազագույն էներգիա և երաշխավորում է շատ բարձր որակի հակակոռոզիոն պաշտպանություն:

Պաշտպանիչ թիթեղները կարող են ունենալ տարբեր չափս. Նրանց թիվը նույնպես տարբերվում է՝ կախված նրանից, թե մեքենայում որտեղ են դրանք տեղադրված, ինչպես նաև այն բանից, թե ինչ երկրաչափական պարամետրեր ունի էլեկտրոդը։ Գործնականում ավելի քիչ ափսեներ են անհրաժեշտ, քան ավելի մեծ չափսունի էլեկտրոդ.

Մեքենայի կոռոզիայից պաշտպանությունը կաթոդիկ մեթոդով իրականացվում է նաև հարաբերական այլ միջոցներով պարզ ուղիներ. Ամենատարրականը մեքենայի մարտկոցի գումարած մետաղալարը սովորականին միացնելն է մետաղական ավտոտնակ. Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ միացման համար անհրաժեշտ է օգտագործել ռեզիստոր:

4 Խողովակաշարերի պաշտպանություն կաթոդային բևեռացումով

Տարբեր նպատակների խողովակաշարերի ճնշումը շատ դեպքերում տեղի է ունենում դրանց կոռոզիայից վնասների պատճառով, որոնք առաջանում են բացերի, ճաքերի և խոռոչների տեսքից: Ստորգետնյա հաղորդակցությունները հատկապես ենթակա են ժանգոտման։ Դրանց վրա գոյանում են տարբեր պոտենցիալներով գոտիներ (էլեկտրոդ), ինչը պայմանավորված է հողի տարասեռությամբ և մետաղների տարասեռ կազմով, որոնցից պատրաստվում են խողովակները։ Այս գոտիների արտաքին տեսքի շնորհիվ սկսվում է քայքայիչ գալվանական բաղադրիչների ակտիվ ձևավորման գործընթացը:

Խողովակաշարերի կաթոդիկ բևեռացումը, որը կատարվում է հոդվածի սկզբում նկարագրված սխեմաների համաձայն (ցինկապատում կամ արտաքին էներգիայի աղբյուր), հիմնված է դրանց շահագործման ընթացքում խողովակի նյութի տարրալուծման արագության նվազման վրա: Նմանատիպ կրճատում է ձեռք բերվում կոռոզիոն ներուժը տեղափոխելով այնպիսի գոտի, որն ավելի շատ բացասական ցուցանիշներ ունի բնական ներուժի նկատմամբ:

Նույնիսկ 20-րդ դարի առաջին երրորդում որոշվել է մետաղների կաթոդային բևեռացման ներուժը։ Դրա ցուցիչը -0,85 վոլտ է։ Հողերի մեծ մասում բնական ներուժը մետաղական կոնստրուկցիաներգտնվում է -0,55-ից -0,6 վոլտ միջակայքում:

Սա նշանակում է, որ խողովակաշարերի արդյունավետ պաշտպանության համար պահանջվում է կոռոզիոն ներուժը բացասական ուղղությամբ «տեղափոխել» 0,25-0,3 վոլտ: Նման արժեքով ժանգի գործնական ազդեցությունը հաղորդակցությունների վիճակի վրա գրեթե ամբողջությամբ հարթեցված է (տարեկան կոռոզիան ունի 10 միկրոմետրից ոչ ավելի արագություն):

Ընթացիկ աղբյուրի (արտաքին) օգտագործող տեխնիկան համարվում է ժամանակատար և բավականին բարդ: Բայց նա ապահովում է բարձր մակարդակխողովակաշարերի պաշտպանությունը, դրա էներգետիկ ռեսուրսը ոչնչով սահմանափակված չէ, մինչդեռ հողի դիմադրությունը (հատուկ) նվազագույն ազդեցություն ունի պաշտպանական միջոցառումների որակի վրա:

Կաթոդիկ բևեռացման համար էլեկտրաէներգիայի աղբյուրները սովորաբար 0.4-ի վերգետնյա էլեկտրահաղորդման գծերն են; 6 և 10 կՎ. Այն տարածքներում, որտեղ չկան, թույլատրվում է որպես էներգիայի աղբյուր օգտագործել գազային, ջերմային և դիզելային գեներատորներ։

«Պաշտպանիչ» հոսանքը խողովակաշարերի երկարությամբ բաշխվում է անհավասարաչափ։ Դրա ամենամեծ արժեքը նշվում է այսպես կոչված ջրահեռացման կետում `աղբյուրի միացման վայրում: Որքան մեծ է հեռավորությունը այս կետից, այնքան քիչ պաշտպանված են խողովակները: Միևնույն ժամանակ, ավելորդ հոսանք ուղղակիորեն միացման գոտում ունի Բացասական ազդեցությունխողովակաշարի վրա - կա մետաղների ջրածնային ճեղքման մեծ հավանականություն:

Գալվանական անոդների օգտագործմամբ մեթոդը լավ արդյունավետություն է ցույց տալիս ցածր օմիկ ինդեքսով (մինչև 50 օհմ*մ) հողերում: Այն չի օգտագործվում բարձր դիմադրողականության խմբի հողերում, քանի որ առանձնահատուկ արդյունք չի տալիս։ Այստեղ արժե ավելացնել, որ անոդները պատրաստված են ալյումինի, մագնեզիումի և ցինկի հիման վրա համաձուլվածքներից:

5 Հակիրճ կաթոդիկ պաշտպանության կայանների (CPS) մասին

Ստորգետնյա դրված խողովակաշարերի հակակոռոզիոն պաշտպանության համար, դրանց առաջացման երթուղու երկայնքով, տեղադրվում են SKZ, ներառյալ.

• անոդային հիմնավորում;
• ընթացիկ աղբյուր;
• հսկողության և չափման կետ;
• մալուխներ և լարեր, որոնք կատարում են միացման գործառույթներ:

Կայանները միացված են էլեկտրական հոսանքի ցանցերին կամ ինքնավար սարքերին։ Թույլատրվում է SKZ-ում տեղադրել մի քանի հիմքեր և հոսանքի աղբյուրներ, երբ մեկ ստորգետնյա միջանցքում տեղադրվում են երկու կամ ավելի խողովակաշարեր: Սա, սակայն, ենթադրում է հակակոռուպցիոն միջոցառումների արժեքի բարձրացում:

Եթե ​​միայն մեկ տեղադրում է տեղադրված բազմակողմ հաղորդակցությունների վրա, ապա դրա միացումը խողովակներին իրականացվում է հատուկ բլոկների միջոցով: Նրանք թույլ չեն տալիս ձևավորել ուժեղ գալվանական զույգեր, որոնք առաջանում են խողովակային արտադրանքների վրա խուլ ցատկերների տեղադրման ժամանակ: Այս բլոկները մեկուսացնում են խողովակները միմյանցից, ինչպես նաև հնարավորություն են տալիս ընտրել անհրաժեշտ ներուժը խողովակաշարերի յուրաքանչյուր տարրի վրա, ինչը երաշխավորում է կառուցվածքի առավելագույն պաշտպանությունը ժանգից:

Կաթոդային կայաններում ելքային լարումը կարող է կարգավորվել ավտոմատ կերպով (այս դեպքում տեղադրումը հագեցած է թրիստորներով) կամ ձեռքով (անհրաժեշտության դեպքում օպերատորը փոխում է տրանսֆորմատորի ոլորունները): Այն իրավիճակներում, երբ VCS-ն աշխատում է ժամանակի փոփոխվող պայմաններում, խորհուրդ է տրվում գործել լարման ավտոմատ կարգավորմամբ կայաններ:

Նրանք իրենք են վերահսկում դիմադրության (կոնկրետ) հողի ցուցանիշները, թափառող հոսանքների տեսքը և այլ գործոններ, որոնք ունեն բացասական ազդեցությունպաշտպանության որակի վրա և ավտոմատ կերպով կարգավորել SKZ-ի աշխատանքը: Բայց այն համակարգերում, որտեղ պաշտպանիչ հոսանքը և դիմադրության ցուցիչը մնում են անփոփոխ, ավելի լավ է օգտագործել ելքային լարման ձեռքով կարգավորմամբ կայանքներ:

Մենք ավելացնում ենք, որ ավտոմատ ռեժիմում կարգավորումն իրականացվում է երկու ցուցանիշներից մեկի համաձայն.

• պաշտպանության հոսանք (գալվանոստատիկ փոխարկիչներ);
• պաշտպանվող օբյեկտի ներուժով (պոտենցիոստատիկ փոխարկիչներ):

6 Տեղեկություն հայտնի կաթոդիկ պաշտպանության կայանների մասին

Հանրաճանաչ կենցաղային VHC-ների շարքում կարելի է առանձնացնել մի քանի տեղադրում. Կայանը մեծ պահանջարկ ունի։ Միներվա-3000հզոր համակարգ է, որը մշակվել է ֆրանսիացի և ռուս ինժեներների կողմից Գազպրոմի օբյեկտների համար։ Մեկ Minerva-ն բավական է մինչև 30 կիլոմետր երկարությամբ խողովակաշարերը ժանգոտումից հուսալիորեն պաշտպանելու համար։ Կայանը ունի հետևյալ հիմնական հատկանիշները.

• դրա բոլոր բաղադրիչների արտադրության եզակի արտադրություն.
• SKZ-ի հզորության բարձրացում (հնարավոր է պաշտպանել հաղորդակցությունները շատ վատ պաշտպանիչ ծածկով);
• կայանի գործառնական ռեժիմների ինքնաբուժում (վթարային ծանրաբեռնումներից հետո) 15 վայրկյան.
• գործառնական ռեժիմների մոնիտորինգի և ջերմային կառավարման համակարգի բարձր ճշգրտության թվային սարքավորումների առկայություն.
• չափիչ և մուտքային սխեմաների գերլարման դեմ պաշտպանիչ սխեմաների առկայությունը.
• շարժվող մասերի բացակայությունը և էլեկտրական կաբինետի խստությունը.

Բացի այդ, դեպի Միներվա-3000դուք կարող եք միացնել կայանքները հեռակառավարման համար կայանի շահագործման և դրա սարքավորումների հեռակառավարման համար:

Համակարգերն ունեն նաև գերազանց տեխնիկական կատարում։ ASKG-TM- ժամանակակից հեռամեքենայացված հարմարվողական կայաններ էլեկտրական մալուխների, քաղաքային և մայրուղային խողովակաշարերի, ինչպես նաև տանկերի պաշտպանության համար, որոնցում պահվում են գազ և նավթամթերք: Այս սարքերը հասանելի են տարբեր ցուցանիշներ(1-ից մինչև 5 կվտ) ելքային հզորություն: Նրանք ունեն բազմաֆունկցիոնալ հեռաչափական համալիր, որը թույլ է տալիս ընտրել RMS-ի հատուկ աշխատանքային ռեժիմ, վերահսկել և փոխել կայանի պարամետրերը, ինչպես նաև մշակել մուտքային տեղեկատվությունը և ուղարկել այն օպերատորին:

Օգտագործման առավելությունները ASKG-TM:

• OPC տեխնոլոգիայի աջակցության շնորհիվ SCADA համալիրներում ներդրման հնարավորությունը.
• պահեստային և հիմնական կապի ալիք;
• հզորության արժեքի ընտրություն (ելք);
• սխալների հանդուրժողականության բարձրացում;
• աշխատանքային ջերմաստիճանների մեծ տիրույթ;
• ելքային պարամետրերի սահմանման եզակի ճշգրտություն;
• Համակարգի ելքերի լարման պաշտպանություն:

Կան այլ տեսակի VHC-ներ, որոնց մասին տեղեկատվությունը հեշտ է գտնել ինտերնետի մասնագիտացված կայքերում:

7 Ի՞նչ առարկաներ կարող են պաշտպանվել կաթոդիկ բևեռացումով:

Բացի մեքենաները և խողովակաշարերը պաշտպանելուց, դիտարկվող բևեռացման տեխնիկան ակտիվորեն օգտագործվում է երկաթբետոնե կառույցներից (շենքեր, ճանապարհային օբյեկտներ, հիմքեր և այլն) կոռոզիայից պաշտպանելու համար: Որպես կանոն, կցամասերը մեկ էլեկտրական համակարգ են, որն ակտիվորեն կոռոզիայի է ենթարկվում, երբ քլորիդները և ջուրը մտնում են այնտեղ:

Կաթոդիկ բևեռացումը բետոնի սանիտարական շահագործման հետ համատեղ դադարեցնում է կոռոզիոն գործընթացները: Այս դեպքում պետք է օգտագործվեն երկու տեսակի անոդներ.

• հիմնականները պատրաստված են տիտանից, գրաֆիտից կամ դրանց համակցություններից մետաղական օքսիդի տիպի ծածկույթով, ինչպես նաև սիլիցիումի չուգուն;
• լրացուցիչ շերտով տիտանի համաձուլվածքներից պատրաստված բաշխիչ ձողեր մետաղական պաշտպանությունկամ ոչ մետաղական էլեկտրահաղորդիչ ծածկույթով:

մատակարարվող արտաքին հոսանքը կարգավորելով երկաթբետոնե կառուցվածք, ընտրեք արմատուրայի ներուժը:

Բևեռացումը համարվում է անփոխարինելի տեխնիկա մայրցամաքային շելֆի վրա, գազի և նավթի հանքավայրերում տեղակայված ֆիքսված կառույցների պաշտպանության համար: Նախնական պաշտպանիչ ծածկույթներՆման օբյեկտներում անհնար է վերականգնել (դրանք պահանջում են ապամոնտաժում և տեղափոխում չոր անգարներ), ինչը նշանակում է, որ կա միայն մեկ ելք՝ մետաղների կաթոդիկ պաշտպանություն։

Ծովային կոռոզիայից պաշտպանվելու համար քաղաքացիական նավերի գալվանական բևեռացումն օգտագործվում է ցինկի, մագնեզիումի և ալյումինի համաձուլվածքներից պատրաստված անոդների միջոցով։ Ափին (վերանորոգման և կայանման ժամանակ) անոթները միացված են CPS-ին, որի անոդները պատրաստված են պլատինացված տիտանից։

Բացի այդ, կաթոդային պաշտպանությունը օգտագործվում է ոչնչացումից պաշտպանվելու համար ներքին մասերըանոթներ և տարաներ, ինչպես նաև խողովակներ, որոնք շփվում են արդյունաբերական կեղտաջրերի և այլ ագրեսիվ էլեկտրոլիտների հետ: Բևեռացումը այս դեպքում 2-3 անգամ ավելացնում է այդ կառույցների առանց սպասարկման կիրառման ժամանակը:

Կոռոզիան վնասակար ազդեցություն ունի տեխնիկական վիճակստորգետնյա խողովակաշարերը, դրա ազդեցության տակ գազատարի ամբողջականությունը խախտվում է, առաջանում են ճաքեր. Նման գործընթացից պաշտպանվելու համար օգտագործվում է գազատարի էլեկտրաքիմիական պաշտպանությունը։

Ստորգետնյա խողովակաշարերի և դրանից պաշտպանվելու միջոցների կոռոզիա

Պայմանով պողպատե խողովակաշարերազդում է հողի խոնավության, նրա կառուցվածքի և քիմիական կազմի վրա։ Խողովակների միջոցով փոխանցվող գազի ջերմաստիճանը, գետնի մեջ թափառող հոսանքները, որոնք առաջանում են էլեկտրաֆիկացված տրանսպորտից և կլիմայական պայմաններըընդհանրապես.

Կոռոզիայի տեսակները.

• Մակերեւույթ. Այն շարունակական շերտով տարածվում է արտադրանքի մակերեսի վրա։ Գազատարի համար նվազագույն վտանգ է ներկայացնում:
• Տեղական. Այն արտահայտվում է խոցերի, ճաքերի, բծերի տեսքով։ Կոռոզիայի ամենավտանգավոր տեսակը.
• Հոգնածության կորոզիայի ձախողում: Վնասի աստիճանական կուտակման գործընթացը.

Կոռոզիայից էլեկտրաքիմիական պաշտպանության մեթոդներ.

• պասիվ մեթոդ;
• ակտիվ մեթոդ.

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության պասիվ մեթոդի էությունը գազատարի մակերեսին հատուկ պաշտպանիչ շերտի կիրառումն է, որը կանխում է վնասակար ազդեցությունները։ միջավայրը. Այս ծածկույթը կարող է լինել.

• բիտում;
• պոլիմերային ժապավեն;
• ածուխի խեժի սկիպիդար;
• էպոքսիդային խեժեր.

Գործնականում հազվադեպ է հնարավոր գազատարի վրա հավասարաչափ կիրառել էլեկտրաքիմիական ծածկույթ: Բացերի տեղերում ժամանակի ընթացքում մետաղը դեռ վնասվում է։

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ակտիվ մեթոդը կամ կաթոդիկ բևեռացման մեթոդը խողովակաշարի մակերեսի վրա բացասական ներուժի ստեղծումն է, որը կանխում է էլեկտրաէներգիայի արտահոսքը՝ դրանով իսկ կանխելով կոռոզիայի առաջացումը:

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության գործողության սկզբունքը

Գազատարը կոռոզիայից պաշտպանելու համար անհրաժեշտ է ստեղծել կաթոդիկ ռեակցիա և վերացնել անոդայինը։ Դրա համար պաշտպանված խողովակաշարի վրա հարկադրաբար բացասական ներուժ է ստեղծվում։

Անոդային էլեկտրոդները տեղադրվում են գետնին, արտաքին հոսանքի աղբյուրի բացասական բևեռը միացված է անմիջապես կաթոդին՝ պաշտպանված օբյեկտին: Էլեկտրական շղթան փակելու համար հոսանքի աղբյուրի դրական բևեռը միացված է անոդին. ընդհանուր միջավայրպաշտպանված խողովակաշարով։

Այս էլեկտրական շղթայում անոդը կատարում է հիմնավորման գործառույթը: Շնորհիվ այն բանի, որ անոդն ավելի դրական ներուժ ունի, քան մետաղական առարկան, տեղի է ունենում դրա անոդային տարրալուծում։

Կոռոզիայի գործընթացը ճնշվում է պաշտպանված օբյեկտի բացասական լիցքավորված դաշտի ազդեցության տակ: Կաթոդիկ կոռոզիայից պաշտպանությամբ անոդային էլեկտրոդը ուղղակիորեն ենթարկվելու է քայքայման գործընթացին:

Անոդների ծառայության ժամկետը մեծացնելու համար դրանք պատրաստվում են իներտ նյութերդիմացկուն է տարրալուծմանը և այլ ազդեցություններին արտաքին գործոններ.

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության կայանը սարք է, որը ծառայում է որպես արտաքին հոսանքի աղբյուր կաթոդային պաշտպանության համակարգում։ Այս տեղադրումըմիանում է ցանցին, 220 Վտ և արտադրում է էլեկտրաէներգիա սահմանված ելքային արժեքներով։

Կայանը տեղադրված է գազատարի հարևանությամբ գետնին։ Այն պետք է ունենա IP34 և ավելի բարձր պաշտպանության աստիճան, քանի որ այն աշխատում է դրսում:

Կաթոդիկ պաշտպանության կայանները կարող են ունենալ տարբեր տեխնիկական պարամետրեր և գործառական առանձնահատկություններ:

Կաթոդիկ պաշտպանության կայանների տեսակները.

• տրանսֆորմատոր;
• ինվերտոր.

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության տրանսֆորմատորային կայաններն աստիճանաբար դառնում են անցյալում։ Դրանք 50 Հց հաճախականությամբ գործող տրանսֆորմատորի և թրիստորային ուղղիչի կոնստրուկցիա են։ Նման սարքերի թերությունը առաջացած էներգիայի ոչ սինուսոիդային ձևն է։ Արդյունքում, ելքի վրա տեղի է ունենում ուժեղ հոսանքի ալիք, և դրա հզորությունը նվազում է:

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ինվերտորային կայանը առավելություն ունի տրանսֆորմատորի նկատմամբ։ Դրա սկզբունքը հիմնված է բարձր հաճախականության իմպուլսային փոխարկիչների աշխատանքի վրա: Inverter սարքերի առանձնահատկությունը տրանսֆորմատորային միավորի չափի կախվածությունն է ընթացիկ փոխակերպման հաճախականությունից: Ազդանշանի ավելի բարձր հաճախականության դեպքում պակաս մալուխ է պահանջվում, և ջերմային կորուստները նվազում են: Ինվերտորային կայաններում, հարթեցնող ֆիլտրերի շնորհիվ, արտադրվող հոսանքի ալիքային մակարդակը ավելի ցածր ամպլիտուդ ունի:

Էլեկտրական շղթան, որը գործի է դնում կաթոդիկ պաշտպանության կայանը, այսպիսի տեսք ունի՝ անոդային հիմնավորում - հող - պաշտպանված օբյեկտի մեկուսացում։

Կոռոզիայից պաշտպանության կայան տեղադրելիս հաշվի են առնվում հետևյալ պարամետրերը.

• անոդային հիմնավորման դիրքը (անոդ-հող);
• հողի դիմադրություն;
• օբյեկտի մեկուսացման էլեկտրական հաղորդունակությունը.

Գազատարի ջրահեռացման պաշտպանության կայանքներ

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ջրահեռացման մեթոդով հոսանքի աղբյուր չի պահանջվում, գազատարը հաղորդակցվում է երկաթուղային տրանսպորտի քարշային ռելսերի հետ՝ օգտագործելով գետնին շեղվող հոսանքները: Երկաթուղային ռելսերի և գազատարի պոտենցիալ տարբերության պատճառով իրականացվում է էլեկտրական փոխկապակցում:

Տեղաշարժը ստեղծվում է արտահոսքի հոսանքով էլեկտրական դաշտստորգետնյա գազատար. Այս դիզայնում պաշտպանիչ դերը խաղում են ապահովիչներ, ինչպես նաև վերադարձով ավտոմատ գերբեռնված անջատիչներ, որոնք կարգավորում են ջրահեռացման շրջանի աշխատանքը բարձր լարման անկումից հետո:

Բևեռացված էլեկտրական ջրահեռացման համակարգը իրականացվում է փականի բլոկների միացումների միջոցով: Այս տեղադրմամբ լարման կարգավորումն իրականացվում է ակտիվ դիմադրիչների միացման միջոցով: Եթե ​​մեթոդը ձախողվում է, ավելի հզոր էլեկտրական ջրահեռացումներ են օգտագործվում էլեկտրաքիմիական պաշտպանության տեսքով, որտեղ երկաթուղային երկաթուղին ծառայում է որպես անոդային հողային էլեկտրոդ:

Գալվանական էլեկտրաքիմիական պաշտպանության տեղադրումներ

Խողովակաշարի գալվանական պաշտպանության համար պաշտպանիչ կայանքների օգտագործումը արդարացված է, եթե օբյեկտի մոտ չկա լարման աղբյուր՝ էլեկտրահաղորդման գծեր, կամ գազատարի հատվածը չափերով բավականաչափ տպավորիչ չէ:

Galvanic սարքավորումները ծառայում են կոռոզիայից պաշտպանելու համար.

• ստորգետնյա մետաղական կառույցներ, որոնք էլեկտրական միացումով միացված չեն արտաքին հոսանքի աղբյուրներին.
• գազատարների առանձին անպաշտպան մասեր;
• գազատարների մասեր, որոնք մեկուսացված են ընթացիկ աղբյուրից.
• կառուցվող խողովակաշարեր, որոնք ժամանակավորապես միացված չեն կոռոզիայից պաշտպանության կայաններին.
• ստորգետնյա այլ մետաղական կառույցներ (կույտեր, փամփուշտներ, տանկեր, հենարաններ և այլն):

Կաշխատի գալվանական պաշտպանությունը լավագույն միջոցըհողերում կոնկրետ էլեկտրական դիմադրություն 50 ohms-ի սահմաններում:

Ընդլայնված կամ բաշխված անոդներով բույսեր

Կոռոզիայից պաշտպանության տրանսֆորմատորային կայանի օգտագործման ժամանակ հոսանքը բաշխվում է սինուսոիդի երկայնքով: Սա բացասաբար է անդրադառնում պաշտպանիչի վրա էլեկտրական դաշտ. Պաշտպանության վայրում կա կա՛մ ավելցուկային լարում, որը ենթադրում է էլեկտրաէներգիայի մեծ սպառում, կա՛մ հոսանքի անվերահսկելի արտահոսք, որն անարդյունավետ է դարձնում գազատարի էլեկտրաքիմիական պաշտպանությունը։

Ընդլայնված կամ բաշխված անոդների օգտագործման պրակտիկան օգնում է շրջանցել էլեկտրաէներգիայի անհավասար բաշխման խնդիրը: Բաշխված անոդների ներառումը գազատարի էլեկտրաքիմիական պաշտպանության սխեմայում օգնում է մեծացնել կոռոզիայից պաշտպանության գոտին և հարթեցնել լարման գիծը: Այս սխեմայով անոդները տեղադրվում են գետնին, ամբողջ գազատարով:

Կարգավորող դիմադրությունը կամ հատուկ սարքավորումն ապահովում է հոսանքի փոփոխություն պահանջվող սահմաններում, փոխվում է անոդային հողի լարումը, որի օգնությամբ կարգավորվում է օբյեկտի պաշտպանիչ ներուժը։

Եթե ​​միանգամից մի քանի հիմնավորող հաղորդիչներ են օգտագործվում, ապա պաշտպանիչ օբյեկտի լարումը կարող է փոխվել՝ փոխելով ակտիվ անոդների քանակը։

Պաշտպանների միջոցով խողովակաշարի ECP-ն հիմնված է պաշտպանիչի և գետնի մեջ գտնվող գազատարի միջև պոտենցիալ տարբերության վրա: Հողը այս դեպքում էլեկտրոլիտ է. մետաղը վերականգնվել է, իսկ պաշտպանիչի մարմինը ոչնչացվել է։

Տեսանյութ՝ պաշտպանություն թափառող հոսանքներից

Մինչ այժմ, երկար արդյունաբերական խողովակաշարեր կազմակերպելիս, խողովակների պատրաստման ամենատարածված նյութը պողպատն է: Շատերի հետ հրաշալի հատկություններ, ինչպիսիք են մեխանիկական ուժը, բարձր արժեքներով գործելու ունակությունը ներքին ճնշումև ջերմաստիճանը և դիմադրությունը եղանակային սեզոնային փոփոխություններին, պողպատն ունի նաև լուրջ թերություն՝ կոռոզիայի հակում, ինչը հանգեցնում է արտադրանքի ոչնչացմանը և, համապատասխանաբար, ամբողջ համակարգի անգործունակությանը:

Այս սպառնալիքից պաշտպանվելու միջոցներից է էլեկտրաքիմիական, ներառյալ խողովակաշարերի կաթոդային և անոդային պաշտպանությունը. Կաթոդիկ պաշտպանության առանձնահատկություններն ու տեսակները կքննարկվեն ստորև:

Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության սահմանում

Խողովակաշարերի էլեկտրաքիմիական պաշտպանությունը կոռոզիայից մի գործընթաց է, որն իրականացվում է մետաղներից կամ համաձուլվածքներից պատրաստված պաշտպանված օբյեկտի վրա մշտական ​​էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ: Քանի որ փոփոխական հոսանքը սովորաբար հասանելի է շահագործման համար, այն ուղղակի հոսանքի վերածելու համար օգտագործվում են հատուկ ուղղիչներ:

Խողովակաշարերի կաթոդային պաշտպանության դեպքում պաշտպանված օբյեկտը ստանում է բացասական ներուժ՝ դրա վրա կիրառելով էլեկտրամագնիսական դաշտ, այսինքն՝ դառնում է կաթոդ։

Համապատասխանաբար, եթե կոռոզիայից պաշտպանված խողովակի հատվածը դառնում է «մինուս», ապա դրան մատակարարվող հողը դառնում է «պլյուս» (այսինքն՝ անոդ):

Այս մեթոդով կոռոզիայից պաշտպանությունը անհնար է առանց լավ հաղորդունակությամբ էլեկտրոլիտիկ միջավայրի առկայության: Խողովակաշարերի ստորգետնյա կազմակերպման դեպքում դրա գործառույթը կատարում է հողը։ Էլեկտրոդների շփումն ապահովվում է մետաղներից և համաձուլվածքներից պատրաստված լավ հաղորդիչ էլեկտրական հոսանքի տարրերի օգտագործմամբ։

Գործընթացի ընթացքում մշտական ​​պոտենցիալ տարբերություն է առաջանում էլեկտրոլիտային միջավայրի (այս դեպքում՝ հողի) և կոռոզիայից պաշտպանված տարրի միջև, որի արժեքը վերահսկվում է բարձր լարման վոլտմետրերի միջոցով։

Էլեկտրաքիմիական կաթոդային պաշտպանության մեթոդների դասակարգում

Կոռոզիայի կանխարգելման այս մեթոդը առաջարկվել է 19-րդ դարի 20-ական թվականներին և ի սկզբանե օգտագործվել է նավաշինության մեջ. նավերի պղնձե պատյանները պատված են եղել անոդային պաշտպանիչներով, ինչը զգալիորեն նվազեցրել է մետաղի կոռոզիայի արագությունը։

Արդյունավետությունը հաստատվելուց հետո նոր տեխնոլոգիա, գյուտը սկսեց ակտիվորեն կիրառվել արդյունաբերության այլ ոլորտներում։ Որոշ ժամանակ անց այն ճանաչվեց ամենաշատերից մեկը արդյունավետ ուղիներմետաղական պաշտպանություն.

Ներկայումս օգտագործվում են խողովակաշարերի կաթոդային կոռոզիայից պաշտպանության երկու հիմնական տեսակ.

1. Ամենահեշտ ճանապարհըԷլեկտրական հոսանքի արտաքին աղբյուրը մատակարարվում է մետաղական արտադրանքին, որը պահանջում է պաշտպանություն կոռոզիայից: Այս դիզայնում մասն ինքնին բացասական լիցք է ստանում և դառնում կաթոդ, մինչդեռ անոդի դերը կատարում են դիզայնից անկախ իներտ էլեկտրոդները։
2. Գալվանական մեթոդ. Պաշտպանության կարիք ունեցող հատվածը շփվում է բարձր բացասական էլեկտրական պոտենցիալ ունեցող մետաղներից՝ ալյումինից, մագնեզիումից, ցինկից և դրանց համաձուլվածքներից պատրաստված պաշտպանիչ (քայլք) թիթեղից։ Երկուսն էլ այս դեպքում անոդ են: մետաղական տարրև պաշտպանիչ ափսեի դանդաղ էլեկտրաքիմիական ոչնչացումը ապահովում է, որ պողպատե արտադրանքպահանջվող կաթոդային հոսանք: Քիչ թե շատ միջոցով երկար ժամանակով, կախված ափսեի պարամետրերից, այն ամբողջությամբ լուծվում է։

Առաջին մեթոդի բնութագրերը

ECP խողովակաշարերի այս մեթոդը, իր պարզության շնորհիվ, ամենատարածվածն է: Այն կօգտագործվի խոշոր կառույցների և տարրերի, մասնավորապես՝ ստորգետնյա և վերգետնյա տիպի խողովակաշարերի պաշտպանության համար։

Տեխնիկան օգնում է դիմակայել.

• փոսային կոռոզիա;
• կոռոզիա՝ տարրը տեղակայված տարածքում թափառող հոսանքների առկայության պատճառով.
• միջբյուրեղային տիպի չժանգոտվող պողպատի կոռոզիա;
• փողային տարրերի ճեղքվածքը սթրեսի ավելացման պատճառով:

Երկրորդ մեթոդի բնութագրերը

Այս տեխնոլոգիան, ի տարբերություն առաջինի, նախատեսված է, այդ թվում՝ արտադրանքի պաշտպանության համար փոքր չափս. Տեխնիկան առավել տարածված է ԱՄՆ-ում, մինչդեռ Ռուսաստանի Դաշնությունհազվադեպ է օգտագործվում: Պատճառն այն է, որ խողովակաշարերի գալվանական էլեկտրաքիմիական պաշտպանություն իրականացնելու համար անհրաժեշտ է արտադրանքի վրա մեկուսիչ ծածկույթ ունենալ, իսկ Ռուսաստանում. հիմնական խողովակաշարերհետևաբար չեն մշակվում:

ECP խողովակաշարերի առանձնահատկությունները

Խողովակաշարերի խափանման հիմնական պատճառը (մասնակի ճնշում կամ ամբողջական ոչնչացումառանձին տարրեր) մետաղի կոռոզիա է: Արտադրանքի մակերեսին ժանգի առաջացման արդյունքում նրա մակերեսին առաջանում են միկրոկոտրվածքներ, պատյաններ (քարանձավներ) և ճաքեր, որոնք աստիճանաբար հանգեցնում են համակարգի խափանման։ Այս խնդիրը հատկապես արդիական է այն խողովակների համար, որոնք գտնվում են գետնի տակ և մշտապես շփվում են ստորերկրյա ջրերի հետ:

Խողովակաշարերի կոռոզիայից կաթոդիկ պաշտպանության սկզբունքը ներառում է էլեկտրական պոտենցիալների տարբերության ստեղծում և իրականացվում է վերը նկարագրված երկու եղանակով:

Գետնի վրա չափումներ կատարելուց հետո պարզվել է, որ պահանջվող պոտենցիալը, որի դեպքում ցանկացած կոռոզիոն գործընթաց դանդաղում է, -0,85 Վ է; Երկրի շերտի տակ գտնվող խողովակաշարի տարրերի համար դրա բնական արժեքը -0,55 Վ է:

Նյութերի ոչնչացումը զգալիորեն դանդաղեցնելու համար անհրաժեշտ է հասնել պաշտպանված մասի կաթոդային պոտենցիալի նվազմանը 0,3 Վ-ով: Դրան հասնելու դեպքում պողպատե տարրերի կոռոզիայի արագությունը չի գերազանցի 10 մկմ/տարի:

Մետաղական արտադրանքի ամենալուրջ սպառնալիքներից մեկը թափառող հոսանքներն են, այսինքն՝ էլեկտրական լիցքաթափումները, որոնք ներթափանցում են գետնին էլեկտրահաղորդման գծերի (էլեկտրագծերի), կայծակաձողերի կամ գնացքի ռելսերի երկայնքով շարժվելու պատճառով: Անհնար է որոշել, թե որ ժամին և որտեղ կհայտնվեն։

Թափառող հոսանքների կործանարար ազդեցությունը պողպատե կառուցվածքային տարրերի վրա դրսևորվում է, երբ այդ մասերը դրական էլեկտրական պոտենցիալ ունեն էլեկտրոլիտիկ միջավայրի նկատմամբ (խողովակաշարերի դեպքում՝ հող): Կաթոդիկ մեթոդը բացասական ներուժ է հաղորդում պաշտպանված արտադրանքին, ինչի արդյունքում վերացվում է այդ գործոնի պատճառով կոռոզիայի վտանգը:

Եզրագիծն ապահովելու լավագույն միջոցը էլեկտրական ցնցումէներգիայի արտաքին աղբյուրի օգտագործումն է. այն երաշխավորում է «ճեղքելու» համար բավարար լարման մատակարարում: դիմադրողականությունհող.

Սովորաբար, 6 և 10 կՎտ հզորությամբ օդային էլեկտրահաղորդման գծերը գործում են որպես այդպիսի աղբյուր: Եթե ​​խողովակաշարի տեղում էլեկտրահաղորդման գիծ չկա, պետք է օգտագործվեն գեներատորներ բջջային տեսակըգազով և դիզելային վառելիքով աշխատող.

Ինչ է անհրաժեշտ կաթոդիկ էլեկտրաքիմիական պաշտպանության համար

Խողովակաշարերի տարածքներում կոռոզիայի նվազեցումն ապահովելու համար օգտագործվում են հատուկ սարքեր, որոնք կոչվում են կաթոդիկ պաշտպանության կայաններ (CPS):

Այս կայանները ներառում են հետևյալ կետերը.

• հիմնավորումը, որը գործում է որպես անոդ;
• DC գեներատոր;
• վերահսկման, չափման և գործընթացի վերահսկման կետ;
• միացնող սարքեր (լարեր և մալուխներ):

Կաթոդիկ պաշտպանության կայանները բավականին արդյունավետ կերպով կատարում են հիմնական գործառույթը, երբ միացված են անկախ գեներատորին կամ էլեկտրահաղորդման գծին, միաժամանակ պաշտպանելով մոտակայքում գտնվող մի քանի խողովակաշարի հատվածներ:

Ընթացիկ պարամետրերը կարող են կարգավորվել ինչպես ձեռքով (փոխարինելով տրանսֆորմատորի ոլորունները), այնպես էլ ավտոմատ ռեժիմով (այն դեպքում, երբ շղթայում կան թրիստորներ):

Minerva-3000-ը ճանաչվել է որպես Ռուսաստանի Դաշնությունում օգտագործվող կաթոդիկ պաշտպանության կայանների շարքում ամենաառաջադեմը (SKZ նախագիծը ստեղծվել է ֆրանսիացի ինժեներների կողմից Գազպրոմի պատվերով): Նման կայաններից մեկը հնարավորություն է տալիս ապահովել ստորգետնյա խողովակաշարի մոտ 30 կմ երկարության անվտանգությունը։

«Միներվա-3000»-ի առավելությունները.

• հզորության բարձր մակարդակ;
• ծանրաբեռնվածության առաջացումից հետո արագ վերականգնելու ունակություն (ոչ ավելի, քան 15 վայրկյան);
• սարքավորումներ, որոնք ունեն համակարգի թվային ճշգրտման հանգույցներ, որոնք անհրաժեշտ են աշխատանքային ռեժիմները վերահսկելու համար.
• բացարձակապես ամուր կրիտիկական միավորներ;
• տեղադրման աշխատանքը հեռակա կարգով վերահսկելու ունակությունը, հատուկ սարքավորումները միացնելիս.

Ռուսաստանում երկրորդ ամենատարածված SKZ-ն ASKG-TM-ն է (ադապտիվ հեռամեխանիզացված կաթոդիկ պաշտպանության կայանը): Նման կայանների հզորությունը ավելի քիչ է, քան վերը նշվածները (1-ից մինչև 5 կՎտ), սակայն դրանց ավտոմատ կառավարման հնարավորությունները բարելավվում են նախնական կազմաձևում հեռակառավարվող հեռաչափական համալիրի առկայության պատճառով:

Երկու կայաններն էլ պահանջում են 220 Վ լարման աղբյուր, կառավարվում են GPRS մոդուլների միջոցով և բնութագրվում են բավականին համեստ չափսերով՝ 500 × 400 × 900 մմ 50 կգ քաշով: SKZ-ի ծառայության ժամկետը 20 տարի է: