կաթոդիկ պաշտպանություն. Ա.Ի. Խեյֆեց, Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերի էլեկտրաքիմիական պաշտպանության համակարգ
Կոռոզիան վնասակար է ազդում ստորգետնյա խողովակաշարերի տեխնիկական վիճակի վրա, դրա ազդեցության տակ խախտվում է գազատարի ամբողջականությունը, 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 կաթոդային 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 տարրալուծման և արտաքին գործոնների այլ ազդեցության:
Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության կայանը սարք է, որը ծառայում է որպես արտաքին հոսանքի աղբյուր կաթոդային պաշտպանության համակարգում։ Այս բլոկը միացված 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 տարբեր լինել տեխնիկական բնութագրերըև ֆունկցիոնալ հատկություններ:
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:
Կաթոդիկ պաշտպանության կայանը գործարկող էլեկտրական միացումն 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 գետնի մեջ թափառող հոսանքները: Երկաթուղային ռելսերի և գազատարի պոտենցիալ տարբերության պատճառով իրականացվում է էլեկտրական փոխկապակցում:
Դրենաժային հոսանքի միջոցով ստեղծվում է հողի մեջ գտնվող գազատարի էլեկտրական դաշտի տեղաշարժ։ Այս դիզայնում պաշտպանիչ դերը խաղում է ապահովիչներով, ինչպես նաև վերադարձով ավտոմատ գերբեռնված անջատիչներով, 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, ապա օգտագործվում են ավելի հզոր էլեկտրական արտահոսքեր 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):
Գալվանական պաշտպանությունը լավագույնս կաշխատի 50 ohms-ի սահմաններում էլեկտրական դիմադրողականությամբ հողերում:
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 ավելորդ 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 խնդիրը: անհավասար բաշխումէլեկտրաէներգիա։ 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, դրա 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
Ա.Ի. Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ծառայության պետ Խեյֆեց.
ԲԸ Ջեռուցման Ցանց Սանկտ Պետերբուրգ, Սանկտ Պետերբուրգ
Ներածություն
Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերի կոռոզիայից պաշտպանությունը շատ կարևոր խնդիր է, որի լուծումը մեծապես որոշում է ամբողջ կենտրոնական ջեռուցման համակարգի շահագործման հուսալիությունը: Սանկտ Պետերբուրգում գերակշռում են ջեռուցման ցանց ստորգետնյա տեղադրում, որոնք շահագործվում են կոռոզիոն պայմաններում՝ և՛ միջքաղաքային ստորգետնյա հաղորդակցությունների խիտ ցանցի և զարգացած էլեկտրաֆիկացված տրանսպորտի, և՛ հողերի և հողերի խոնավությամբ և քիմիական ռեակտիվներով հագեցվածության շնորհիվ։ Մետաղները կոռոզիայից պաշտպանելու երկու հիմնական եղանակ կա՝ պասիվը դրանց մակերեսին մեկուսիչ ծածկույթների կիրառումն է, իսկ ակտիվ՝ էլեկտրաքիմիական պաշտպանության կիրառումը։
Մի քիչ տեսություն
Մետաղական կառույցները, որոնք շահագործվում են տարբեր միջավայրերում (մթնոլորտում, ջրում, հողում) ենթարկվում են այս միջավայրի վնասակար ազդեցությանը: Արտաքին միջավայրի հետ փոխազդեցության պատճառով մետաղի ոչնչացումը կոչվում է կոռոզիա: Կոռոզիայի գործընթացի էությունը մետաղական ցանցից ատոմների հեռացումն է, որը կարող է առաջանալ երկու եղանակով, հետևաբար կոռոզիան պարզապես քիմիական և էլեկտրաքիմիական է:
Կոռոզիան քիմիական է, եթե մետաղի կապը կոտրելուց հետո մետաղի ատոմներն ուղղակիորեն միացված են քիմիական կապայն ատոմների կամ ատոմների խմբերի հետ, որոնք օքսիդացնող նյութերի մաս են կազմում, որոնք խլում են մետաղի վալենտային էլեկտրոնները։ Գործընթացը տեղի է ունենում առանց ազատ էլեկտրոնների մասնակցության և չի ուղեկցվում արտաքին տեսքով էլեկտրական հոսանք. Օրինակ՝ երկաթի վրա հիմնված նյութերի փոխազդեցության ժամանակ սանդղակի առաջացումը ժամանակ բարձր ջերմաստիճանիթթվածնի հետ։
Կոռոզիան էլեկտրաքիմիական է, եթե մետաղական ցանցից դուրս գալուց հետո դրական լիցքավորված մետաղական իոն է, այսինքն. կատիոն, շփման մեջ է մտնում ոչ թե օքսիդացնող նյութի, այլ քայքայիչ միջավայրի այլ բաղադրիչների հետ, մինչդեռ օքսիդացնող նյութին տրվում են էլեկտրոններ, որոնք ազատվում են կատիոնի ձևավորման ժամանակ։ Էլեկտրաքիմիական կոռոզիայի ժամանակ ատոմների հեռացումը մետաղական ցանցից իրականացվում է ոչ թե մեկ, ինչպես քիմիական կոռոզիայի դեպքում, այլ երկու անկախ, բայց փոխկապակցված էլեկտրաքիմիական գործընթացների արդյունքում՝ անոդային («գրավված» մետաղական կատիոնների անցումը լուծույթի) և կաթոդիկ (կապում է արձակված էլեկտրոնների օքսիդիչով): Օքսիդացնող նյութերն են ջրածնի իոնները, որոնք կան ամենուր, որտեղ ջուր կա, և թթվածնի մոլեկուլները։ Էլեկտրաքիմիական կոռոզիաուղեկցվում է էլեկտրական հոսանքով.
Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերը երկարացված օբյեկտներ են, և դրանց տարբեր հատվածները կոռոզիոն պրոցեսների զարգացման առումով հավասար պայմաններում չեն։ Հողերը և հողերը կլանում են տեղումները տարբեր ձևերով, հալեցնում ջուրը, ունեն տարբեր օդաթափանցելիություն։ կոնկրետ էլեկտրական դիմադրությունհողերը նույնպես տարբեր են. դա նրա արժեքն է (որքան ցածր է, այնքան ավելի վտանգավոր), որը բնութագրում է միջավայրի քայքայիչ ագրեսիվությունը: Արդյունքում խողովակաշարերի մակերեսի երկայնքով ձևավորվում են հատվածներ, որտեղ հիմնականում իրականացվում են կա՛մ անոդային, կա՛մ կաթոդիկ ռեակցիաներ: Մետաղի էլեկտրական հաղորդունակությունը շատ բարձր է, էլեկտրոնները գրեթե ակնթարթորեն վերաբաշխվում են այն վայրերից, որտեղ տեղի է ունենում անոդային ռեակցիան դեպի այն վայրերը, որտեղ տեղի է ունենում կաթոդիկ ռեակցիան (նկ. 1): Իրականում նմանություններ կան գալվանական բջիջների, մարտկոցների, որոնցում էլեկտրոլիտի դերը կատարում է հողը, իսկ արտաքին շղթան ստորգետնյա մետաղական կառուցվածք է։ Անոդային գոտիները դրական էլեկտրոդն են («+»), իսկ կաթոդային գոտիները՝ բացասական էլեկտրոդը («-»): Երբ էլեկտրական հոսանք է հոսում անոդային գոտիներում, ատոմները շարունակաբար դուրս են գալիս մետաղական ցանցից արտաքին միջավայր, այսինքն. մետաղի տարրալուծում.
Ջերմային ցանցերի խողովակաշարերի համար առանձնահատուկ վտանգ են ներկայացնում թափառող հոսանքները, որոնք առաջանում են հոսանքի մի մասի հողի մեջ տրանսպորտային էլեկտրական շղթաներից արտահոսքի հետևանքով կամ ջրային լուծույթներորտեղ նրանք ընկնում են մետաղական կոնստրուկցիաների վրա: Այն վայրերում, որտեղ հոսանքը դուրս է գալիս այդ կառույցներից, մետաղի անոդային տարրալուծումը կրկին տեղի է ունենում հողի կամ ջրի մեջ: Նման գոտիներ հատկապես հաճախ են նկատվում ցամաքային էլեկտրատրանսպորտի տարածքներում։ Թափառող հոսանքի կոռոզիան երբեմն կոչվում է էլեկտրական կոռոզիա: Նման հոսանքները կարող են հասնել մի քանի ամպերի արժեքների: Ներկայացման համար՝ 1 Ա հոսանքը, Ֆարադայի առաջին օրենքին համապատասխան, առաջացնում է երկաթի տարրալուծում տարվա ընթացքում 9,1 կգ-ով: Եթե հոսանքը կենտրոնացած է 1 մ 2 հատվածի վրա, ապա դա համապատասխանում է խողովակի պատի հաստության նվազմանը տարեկան 1,17 մմ-ով, այսինքն. 6 տարում այն կնվազեր 7 մմ-ով։
Մետաղի արտաքին մակերևույթի կոռոզիայից էլեկտրաքիմիական պաշտպանության (ECP) գործողության սկզբունքը հիմնված է այն փաստի վրա, որ արտաքին էլեկտրական հոսանք անցնելու միջոցով մետաղի ներուժը տեղափոխելով՝ հնարավոր է փոխել դրա կոռոզիայի արագությունը: Պոտենցիալի և կոռոզիայի արագության միջև կապը ոչ գծային է և երկիմաստ:
Կաթոդիկ հոսանքի վրա հիմնված ECP-ն կոչվում է կաթոդիկ պաշտպանություն: Արտադրական պայմաններում այն իրականացվում է երկու տարբերակով.
1. Առաջին տարբերակում անհրաժեշտ պոտենցիալ տեղաշարժն ապահովվում է պաշտպանված կառուցվածքը որպես կաթոդ միացնելով արտաքին լարման աղբյուրին, իսկ որպես անոդ օգտագործվում են օժանդակ էլեկտրոդներ (նկ. 2):
Աղբյուրը կարգավորվող ուղղիչ է, որը փոխակերպում է արդյունաբերական հաճախականության լարումը հաստատունի, իսկ անոդային հողային էլեկտրոդները միավորվում են մի շղթայի մեջ, որի էլեկտրոդների կազմը և գտնվելու վայրը որոշվում են հաշվարկով։ Շահագործման ընթացքում անոդային հիմնավորման հանգույցի էլեկտրոդների զանգվածը միապաղաղ նվազում է։
Չմեկուսացված մետաղական կառուցվածքի կաթոդիկական բևեռացումը մինչև նվազագույն պաշտպանիչ ներուժի արժեքը պահանջում է զգալի հոսանքներ, հետևաբար, սովորաբար. կաթոդիկ պաշտպանությունօգտագործվում է պաշտպանված կառուցվածքի արտաքին մակերեսին կիրառվող մեկուսիչ ծածկույթների հետ միասին: Մակերեւույթի ծածկույթը նվազեցնում է պահանջվող հոսանքը մեծության մի քանի կարգով: Կաթոդիկ պաշտպանությամբ անհրաժեշտ է նաև վերահսկել առավելագույն ներուժի արժեքը, քանի որ դա նույնպես մեծ նշանակությունկարող է հանգեցնել խողովակաշարի պատից մեկուսիչ ծածկույթի կեղևմանը: Կարգավորող փաստաթղթերը (Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերի արտաքին կոռոզիայից պաշտպանելու տիպային ցուցումներ RD 153-34.0-20.518-2003) սահմանում են, որ ջեռուցման ցանցերի նվազագույն պաշտպանիչ ներուժը 1,1 Վ է, իսկ առավելագույնը՝ 2,5 Վ՝ բացասական ուղղությամբ։ չբևեռացնող պղնձի սուլֆատի հղման էլեկտրոդին: Նման արժեքները պետք է ապահովվեն ողջ պահպանվող տարածքում, և դա ձեռք բերվի որքան ավելի վստահ լինի, այնքան ավելի լավ մետաղը մեկուսացված լինի գետնից:
2. Կաթոդիկ պաշտպանության երկրորդ տարբերակը գալվանական (կամ զոհաբերական) պաշտպանությունն է (նկ. 3): Նրա գործունեության սկզբունքը հիմնված է այն փաստի վրա, որ տարբեր մետաղներ բնութագրվում են ստանդարտ էլեկտրոդների պոտենցիալների տարբեր արժեքներով: Պաշտպանված կառուցվածքի կաթոդիկ բևեռացումը ձեռք է բերվում ավելի էլեկտրաբացասական մետաղի հետ շփման շնորհիվ: Վերջինս հանդես է գալիս որպես անոդ, իսկ դրա էլեկտրաքիմիական տարրալուծումը ապահովում է կաթոդային հոսանքի հոսքը պաշտպանված մետաղի միջով։ Ինքն անոդը՝ պատրաստված մագնեզիումից, ցինկից, ալյումինից և դրանց համաձուլվածքներից, աստիճանաբար ոչնչացվում է։ Քայլի պաշտպանության առավելությունն այն է, որ այն չի պահանջում արտաքին լարման աղբյուր, սակայն այս տեսակի պաշտպանությունը կարող է օգտագործվել միայն խողովակաշարերի համեմատաբար փոքր հատվածներում (մինչև 60 մ), ինչպես նաև պողպատե պատյանների վրա:
3. Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերը մոլորված հոսանքների ազդեցության տակ արտաքին կոռոզիայից պաշտպանելու համար օգտագործվում է էլեկտրական դրենաժ (ջրահեռացում)՝ միացում այն տարածքի մետաղական հաղորդիչի հետ, որտեղից հոսում են այդ հոսանքները, տրամվայով կամ. երկաթուղային գծեր. Ռելսից մեծ հեռավորության դեպքում, երբ նման ջրահեռացումը դժվար է իրականացնել, օգտագործվում է լրացուցիչ թուջե անոդ, որը թաղված է գետնի մեջ և միացված է պահպանվող տարածքին:
Այն վայրերում, որտեղ թափառող հոսանքների էլեկտրոլիտիկ ազդեցությունը ավելացվում է գալվանական զույգերի հոսանքներին, կարող է տեղի ունենալ կոռոզիոն պրոցեսների արագության կտրուկ աճ: Նման դեպքերում օգտագործվում են ամրացված դրենաժային կայանքներ (նկ. 4), որոնք թույլ են տալիս ոչ միայն շեղել թափառող հոսանքները խողովակաշարերից, այլև ապահովել նրանց անհրաժեշտ պաշտպանիչ ներուժով։ Ամրապնդված դրենաժը սովորական կաթոդային կայան է, որը կապված է պաշտպանված կառուցվածքի հետ բացասական բևեռով, իսկ դրականը `ոչ թե անոդային հողին, այլ էլեկտրաֆիկացված տրանսպորտի ռելսերին:
4. Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերի վրա ուժեղ քայքայիչ ազդեցություն կարող են ունենալ հարակից ստորգետնյա կոմունալ ծառայությունների սեփականատերերի ECP կայանքները, ինչպիսիք են գազատարները (նկ. 5ա): Եթե խողովակաշարերը գտնվում են «օտար» տեղակայման կաթոդիկ հոսանքի գործողության գոտում, ապա ոչնչացումը այն վայրերում, որտեղ այս հոսանքը դուրս է գալիս պողպատե խողովակից գետնին, նույնը կլինի, ինչ թափառող հոսանքների ազդեցության տակ: Պաշտպանության համար անհրաժեշտ է ջերմային ցանցերի խողովակաշարերը միացնել լարման աղբյուրի բացասական բևեռին (նկ. 5բ):
Հնարավոր է մետաղի ներուժը կոռոզիայից պաշտպանելու համար տեղափոխել ոչ միայն բացասական, այլև դրական արժեքներ։ Այս դեպքում որոշ մետաղներ անցնում են պասիվ վիճակի, և մետաղի տարրալուծման հոսանքը տասնապատիկ նվազում է։ Նման պաշտպանությունը կոչվում է անոդ, դրա առավելությունն այն է, որ մետաղի պասիվ վիճակը պահպանելու համար պահանջվում են ցածր հոսանքներ: Այնուամենայնիվ, եթե էլեկտրոլիտում կան քլորի և ծծմբի իոններ, մետաղի կոռոզիան կարող է կտրուկ աճել, իսկ անոդային բևեռացված սարքավորումն ինքնին կարող է խափանվել: Ջեռուցման ցանցերի անոդային պաշտպանությունը չի կիրառվում:
Սանկտ Պետերբուրգի Ջեռուցման Ցանցում ECP-ն շահագործվում և մշակվում է որպես համակարգ, այսինքն. փոխկապակցված բաղադրիչների մի շարք՝ ստացիոնար տեխնիկական միջոցներ, գործիքային հսկողություն և տեղեկատվական բազա։
Համաձայն ժամանակացույցի, ECP ծառայության մասնագետները կանոնավոր կերպով իրականացնում են կոռոզիայի չափումներ՝ ըստ սահմանված մեթոդաբանության, հիմնական և բաշխիչ ցանցերի բոլոր հատվածներում ստորգետնյա խողովակաշարերի (ջերմային խցիկներ) մուտքի կետերում: Չափումների արդյունքները մշակելուց հետո որոշվում են խողովակաշարերի անոդային և կաթոդային գոտիները, պաշտպանական գոտիները, վտանգավոր թափառող հոսանքի ազդեցության տարածքները: Բացի այդ, կոռոզիայի չափումներ են իրականացվում պլանային հորատման ժամանակ և ջեռուցման ցանցերի թերությունները վերացնելու ժամանակ, որտեղ դրանք լրացվում են արդյունքով. քիմիական վերլուծությունհող. Չափումների արդյունքները համակարգված և արխիվացված են, դրանք արժեքավոր տեղեկություններ են երկուսի համար պատշաճ կազմակերպումջերմային մեխանիկական սարքավորումների շահագործում և լրացուցիչ ECP օբյեկտների կառուցման պլանավորում:
Ջեռուցման ցանցերի առաջացման վայրերի ավելի մանրամասն և մանրակրկիտ կոռոզիոն հետազոտություններն իրականացվում են մասնագիտացված կապալառուի կողմից: Այս ստուգումները կատարվում են կոռոզիայից վտանգավոր տարածքներում, սովորաբար ջեռուցման ցանցերի վերակառուցումից (ռելեից) հետո, քանի որ. Ժամանակակից տեսակի մեկուսացման, կառուցվածքների և տեխնոլոգիաների օգտագործումը ապահովում է ավելի լավ, քան նախկինում մետաղի գալվանական մեկուսացումը բետոնից և հողից: Սա, ի թիվս այլ բաների, նշանակում է անոդային և կաթոդային գոտիների սահմանների հնարավոր փոփոխություն, թափառող հոսանքների ազդեցության տարածքներ: Փորձաքննության արդյունքները ներկայացվում են հաշվետվությունների տեսքով, որոնք պարունակում են տեղեկատվություն էլեկտրոդների պոտենցիալների արժեքների փոփոխության մասին: տարբեր տարածքներտարբեր աշխատանքային ռեժիմների տակ գտնվող խողովակաշարերի մակերեսները (նկ. 6) ոչ միայն սեփական, այլ նաև երրորդ կողմի կազմակերպություններին պատկանող ECP օբյեկտների: Մաթեմատիկական մոդելավորման մեթոդները (նկ. 7) հաշվարկում են հետագա նախագծման համար անհրաժեշտ լրացուցիչ ECP սարքերի տեսակը, քանակը և գտնվելու վայրը:
Ներկայումս ԲԲԸ Teploset Սանկտ Պետերբուրգ» սեփական 432 ECP միավոր, այդ թվում՝ կաթոդիկ պաշտպանության միավորներ - 204 հատ. (ներառյալ կաթոդիկ պաշտպանության կայանքները, որոնք պատկանում են ջեռուցման ցանցերի և մոտակայքում տեղադրված գազատարների արտաքին կոռոզիայից համատեղ պաշտպանության կատեգորիային - 20 հատ); ուժեղացված ջրահեռացման տեղադրումներ - 8 հատ; պաշտպանիչ պաշտպանիչ կայանքներ - 220 հատ. Համատեղ կաթոդիկ պաշտպանության ստորաբաժանումները պահպանվում են OAO Antikor-ի կողմից:
Կարգավորող փաստաթղթերի պահանջներին համապատասխան (Պաշտպանություն կոռոզիայից. Ստորգետնյա կառույցների էլեկտրաքիմիական պաշտպանության նախագծում. STO Gazprom 2-3.5-047-2006), ECP կայանքները չպետք է բացասական ազդեցություն ունենան հարևան հաղորդակցությունների վրա: OAO Antikor-ը, որը զբաղվում է Սանկտ Պետերբուրգի գազատարների էլեկտրաքիմիական պաշտպանությամբ, իր կայանքների վերակառուցման և նոր շինարարության ընթացքում, անհապաղ տեղեկացնում է Սանկտ Պետերբուրգի OAO Heating Grid-ի մասին։ տեխնիկական իրագործելիությունջերմային ցանցերի հատվածների միացում գազատարների ECP-ին, եթե դա նախատեսված է նախագծով:
Բոլոր, բացառությամբ ջրահեռացման, ECP կայանքների շահագործման ընթացքում նրանց հիմնավորված էլեկտրոդների զանգվածը շարունակաբար կորչում է, քանի որ սա էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ֆիզիկական էությունն է: Անխուսափելիորեն գալիս է անոդային հիմնավորման սխեմայի կամ պաշտպանի «մահվան» պահը։ Ճիշտ հաշվարկով հնարավոր է և անհրաժեշտ է ապահովել ECP կայանքների հիմնանորոգումների միջև գործողության նշված ժամանակահատվածը.
տարրերի պահանջվող քանակն ու գտնվելու վայրը՝ ընտրելով որակյալ նյութեր, տեղադրման տեխնոլոգիայի խիստ պահպանում: Կարող են լինել էլեկտրոդների խափանումների դեպքեր՝ տեղայնացված կետի վնասման պատճառով: 2010 թվականից վերակառուցման և նոր շինարարության ժամանակ մենք օգտագործում ենք ElZhK-1500 ֆերոսիլիդային անոդային հողակցիչներ՝ կոնտակտային հանգույցների պաշտպանությամբ՝ նախկին EGT-1450-ի փոխարեն։ Մի շարքի ընթացքում վերջին տարիներին ECP կայանքներում օգտագործվում են միայն UKZTA և PKZ-AR տիպերի ավտոմատ փոխարկիչներ (նկ. 8), որոնք հնարավորություն են տալիս շարունակաբար պահպանել խողովակաշարի վրա անոդային հոսանքի կամ պաշտպանիչ ներուժի նշված արժեքները:
Առանձնահատուկ նշանակություն ունի ECP կայանքները հեռաչափական ձայնագրիչներով հագեցնելու պրակտիկան (նկ. 9): Այս սարքերը, որոնք պատրաստված են ներկառուցված բլոկների տեսքով, անընդհատ հեռակա կարգով տեղեկատվություն են փոխանցում էլեկտրական քանակությունների արժեքների մասին, որոնք ժամանակի ընթացքում փոխվում են հատուկ համակարգչին (նկ. 10): Ստեղծվում են արխիվներ, որոնք թույլ են տալիս վերլուծել ECP կայանքների աշխատանքը: Բացի այդ, հեռաչափական համակարգն ունի ազդանշանային գործառույթ՝ չլիազորված անձանց մուտքը կայանքներ:
Նշենք, որ մինչև շինմոնտաժային աշխատանքների մեկնարկը կապալառուն պատվիրատուին ծանուցում է աշխատանքների մեկնարկի ամսաթվի մասին. նախագծային կազմակերպություն, շինարարության նկատմամբ տեխնիկական հսկողություն իրականացնող կազմակերպությունը, և այն կազմակերպությունը, որի սպասարկման համար կփոխանցվեն կառուցվող պաշտպանիչ կայանքները։
1960 թվականից մեր ընկերությունը զբաղվում է ջերմային ցանցերի էլեկտրաքիմիական պաշտպանությամբ արտաքին կոռոզիայից, այսինքն. ավելի քան 50 տարի: Տարիների ընթացքում ECP մասնագետները մաս են կազմել տարբեր արտադրական ստորաբաժանումների, իսկ 2010 թվականին Սանկտ Պետերբուրգի Ջեռուցման Ցանց ԲԲԸ-ի ձևավորումից հետո ստեղծվել է առանձին ECP ծառայություն: Այսօր այն բաղկացած է 13 հոգուց, ովքեր լուծում են տեխնիկական և կազմակերպչական խնդիրներ։
Տեխնիկական առաջադրանքները ներառում են. էլեկտրիկների երկու թիմերի ամենօրյա շրջանցում ECP կայանքների նշված երթուղիներով. Տեխնիկական սպասարկում. Միևնույն ժամանակ, վերահսկվում է, թե արդյոք երրորդ կողմի կազմակերպությունները վարում են առանց ճիշտ դիզայն պեղումմեր կայանքների տարածքում։
ECP ստորաբաժանումների սպասարկումը ներառում է.
■ տեղադրման բոլոր տարրերի ստուգում՝ արտաքին թերությունները հայտնաբերելու, կոնտակտների խտությունը, տեղադրման սպասունակությունը, առանձին տարրերի մեխանիկական վնասների բացակայությունը, այրվածքի հետքերի և գերտաքացման հետքերի բացակայությունը, կոնտակտների խտությունը ստուգելու համար։ ջրահեռացման մալուխների և անոդային հիմնավորման երթուղի;
■ ապահովիչների սպասարկման ստուգում (եթե այդպիսիք կան);
■ դրենաժի և կաթոդի փոխարկիչի պատյանների մաքրում, հոդերի պաշտպանության միավորը դրսից և ներսից.
■ հոսանքի և լարման չափում փոխարկիչի ելքում կամ գալվանական անոդների (պաշտպանիչների) և խողովակների միջև.
■ խողովակաշարի ներուժի չափումը տեղադրման միացման կետում.
■ տեղադրման մատյանում գրառում կատարել կատարված աշխատանքի արդյունքների մասին.
■ պոտենցիալ չափումներ մշտական ֆիքսված չափման կետերում:
Պարբերաբար իրականացվում են ECP սարքավորումների կանոնավոր վերանորոգումներ և արդյունավետության վերահսկում: Արտադրության տեխնիկական հսկողություն են իրականացնում ECP ծառայության մասնագետները կապիտալ վերանորոգում, ECP ստորաբաժանումների վերակառուցում և կապիտալ շինարարություն կապալառուների կողմից: Շինմոնտաժային աշխատանքների համապատասխանությունը նախագծին վերահսկվում է։
Ընթացիկ վերանորոգումը ներառում է.
■ մատակարարման մալուխների մեկուսացման դիմադրության չափում;
■ էլեկտրահաղորդման գծերի վերանորոգում;
■ ուղղիչ միավորի վերանորոգում;
■ ջրահեռացման մալուխի վերանորոգում.
ECP տեղադրման արդյունավետության մոնիտորինգը ներառում է պաշտպանիչ պոտենցիալների չափումը չափման կետերում այս ECP տեղադրման պաշտպանական գոտում: Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերի ECP արդյունավետության վերահսկումն իրականացվում է տարեկան առնվազն 2 անգամ, ինչպես նաև ECP կայանքների գործառնական պարամետրերը փոխելու և կոռոզիայի պայմանները փոխելու ժամանակ՝ կապված.
■ նոր ստորգետնյա կառույցների տեղադրում.
■ հետ կապված վերանորոգման աշխատանքներջերմային ցանցերի վրա;
■ ECP տեղադրում հարակից ստորգետնյա կոմունալ ծառայությունների վրա:
ECP ծառայության մասնագետներն իրականացնում են կապալառուների կողմից ECP բլոկների հիմնանորոգման, վերակառուցման և կապիտալ շինարարության տեխնիկական հսկողություն: Շինմոնտաժային աշխատանքների համապատասխանությունը նախագծին վերահսկվում է։
Կազմակերպչական խնդիրները ներառում են, առաջին հերթին, «Լենէներգո» ԲԲԸ-ի ցանցերից ECP կայանների էլեկտրամատակարարման թույլտվություն ստանալը։ Սա բազմաբնույթ ալգորիթմ է, որն ուղեկցվում է մեծ քանակությամբ փաստաթղթերով: Էներգամատակարարումից բացի, ECP ծառայությունը զբաղվում է նոր շինարարության և վերանորոգման նպատակային ծրագրերի պատրաստմամբ, նախագծերի ստուգմամբ և հաստատմամբ և տեխնիկական բնութագրերի պատրաստմամբ:
Մետաղական կոնստրուկցիաների արտաքին կոռոզիայի դեմ ECP կայանքները օգտագործվել են 100 տարի: Դրանց գործունեության ֆիզիկաքիմիական սկզբունքը մնում է անփոփոխ, սակայն դրանց ծառայության ժամկետը մեծացնելու, կապիտալ և գործառնական ծախսերը նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է փնտրել և գտնել նոր տեխնիկական լուծումներ. Անոդային հիմնավորման համար երկարաձգված էլեկտրոդների օգտագործումը խոստումնալից է թվում: Էլաստոմերային էլեկտրոդները տեղադրվում են հորիզոնական խրամուղիով ջեռուցման ցանցի խողովակաշարերի երկայնքով խորության վրա
1,5 մ և բաժանված են մի քանի հատվածների՝ պահպանելիությունը բարելավելու համար: Նման կայանքների արժեքը ավելի քիչ է, քան ավանդական անոդային հողային հանգույցների օգտագործման ժամանակ: 2011 թվականին արդեն կառուցվել են հորիզոնական էլեկտրոդներով երկու կայանք։
ECP կայանքների սարքավորումը հեռաչափական բլոկներով կշարունակվի, և ապագայում բոլոր կայանքների աշխատանքի մասին տեղեկատվությունը հեռակա կարգով կփոխանցվի և արխիվացվի:
2011 թվականին ավարտվել է էլեկտրաէներգիայի ավտոմատ հաշվառման նախագիծը 59 ECP բլոկների համար, և դրա իրականացումը նախատեսվում է 2012 թ.
Արդեն սկսվել են ECP ստորաբաժանումների տվյալների բազան Սանկտ Պետերբուրգի Ջեռուցման Ցանց ԲԲԸ միասնական տեղեկատվական և վերլուծական համակարգ մուտքագրելու ուղղությամբ: Ապագայում դա հնարավորություն կտա ավելի արագ և հուսալիորեն որոշել առաջնահերթությունները ջեռուցման ցանցերի հատվածների վերակառուցման ծրագիր կազմելիս և պատշաճ կերպով կազմակերպել հողային աշխատանքները՝ թերությունները վերացնելիս:
Ջերմային ցանցերի ECP-ի հիմնական նպատակն է ապահովել խողովակաշարերի աշխատանքը առանց վնասների ողջ ընթացքում նորմատիվ տերմին(25 տարի): Այս նպատակին հասնելու համար անհրաժեշտ է ECP-ին վերաբերվել ճիշտ որպես համակարգ՝ չանտեսելով դրա որևէ բաղադրիչ, որը նշված է այս հոդվածում: Մի քանի ընդհանուր նկատառումներ կարող են օգտակար լինել:
1. Կոռոզիայից վտանգավոր գոտիներում ջեռուցման ցանցերի մի հատվածի կառուցումից կամ վերակառուցումից հետո անհրաժեշտ է հնարավորինս շուտ շահագործման հանձնել ECP-ն, այսինքն. պաշտպանել մետաղը զրոյից.
2. Խողովակաշարերի մի հատվածի վրա, որը էլեկտրականորեն վատ մեկուսացված է գետնից (ջերմամեկուսացման ոչնչացում, մետաղի շփում բետոնե կոնստրուկցիաների հետ և այլն) ECP տեղադրումը կլինի անարդյունավետ, քանի որ. դրա ստեղծած պաշտպանիչ հոսանքը խողովակների երկայնքով հարյուրավոր մետրեր չի բաշխվի, այլ «կարճ միացման» տեղում կթափվի հողի մեջ։
3. Երբ բացահայտվում է առկա ECP տեղադրման ցածր արդյունավետությունը (մետաղի ներուժի արժեքի փոքր տարբերությունը, երբ տեղադրումը միացված և անջատված է), անհրաժեշտ է այն վերակառուցել անոդային հողային հանգույցի գտնվելու վայրի փոփոխությամբ: (AGC) պաշտպանված խողովակաշարերի հետ կապված:
4. ECP կայանքների վերակառուցման և նոր կառուցման ժամանակ նպատակահարմար է օգտագործել առավելագույնը լավագույն ապրանքանիշերըէլեկտրոդներ KAZ-ի համար, քանի որ Շղթայի խափանումը ամբողջ տեղադրման ձախողումն է, և ԿԱԶ-ը վերականգնելու համար պետք է թանկարժեք հողային աշխատանքներ իրականացվեն:
5. ECP-ի մասով գործողությունների համակարգումը ստորգետնյա կոմունալ ծառայությունների այլ սեփականատերերի հետ հնարավորություն կտա միջոցներ ձեռնարկել ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերը «օտար» ECP կայանքների վնասակար ազդեցությունից պաշտպանելու համար, ինչպես նաև որոշ դեպքերում կազմակերպել համատեղ պաշտպանություն:
Սանկտ Պետերբուրգի ջեռուցման ցանցերի շահագործման փորձը համոզիչ կերպով ապացուցում է, որ ECP-ն եղել և մնում է կարևոր բաղադրիչ Սանկտ Պետերբուրգում ջերմամատակարարման հուսալիությունը բարելավելու միջոցառումների շարքում:
Կաթոդիկ պաշտպանության կայանները (CPS) ստորգետնյա խողովակաշարերի կոռոզիայից էլեկտրաքիմիական (կամ կաթոդիկ) պաշտպանության (ECP) համակարգի անհրաժեշտ տարրն են: VCS ընտրելիս նրանք ամենից հաճախ բխում են ամենացածր արժեքից, սպասարկման հեշտությունից և սպասարկող անձնակազմի որակավորումից: Գնված սարքավորումների որակը սովորաբար դժվար է գնահատել: Հեղինակներն առաջարկում են դիտարկել անձնագրերում նշված CPS-ի տեխնիկական պարամետրերը, որոնք որոշում են, թե որքանով է կատարվելու կաթոդային պաշտպանության հիմնական խնդիրը։
Հեղինակները հասկացությունների սահմանման մեջ չեն հետապնդել իրենց խիստ գիտական լեզվով արտահայտվելու նպատակը։ ECP ծառայությունների անձնակազմի հետ շփվելու գործընթացում մենք հասկացանք, որ անհրաժեշտ է օգնել այդ մարդկանց համակարգել պայմանները և, որ ավելի կարևոր է, նրանց պատկերացում տալ, թե ինչ է կատարվում ինչպես էլեկտրացանցում, այնպես էլ VCS-ում: ինքն իրեն։
ECP առաջադրանք
Կաթոդիկ պաշտպանությունն իրականացվում է, երբ էլեկտրական հոսանքը հոսում է RMS-ից փակ էլեկտրական շղթայի միջով, որը ձևավորվում է հաջորդաբար միացված երեք ռեզիստորներով.
· Խողովակաշարի և անոդի միջև հողի դիմադրություն; I անոդի տարածման դիմադրություն;
խողովակաշարի մեկուսացման դիմադրություն:
Խողովակի և անոդի միջև հողի դիմադրությունը կարող է շատ տարբեր լինել՝ կախված կազմից և արտաքին պայմաններից:
Անոդը ECP համակարգի կարևոր մասն է և ծառայում է որպես սպառվող տարր, որի լուծարումը ապահովում է ECP-ի իրականացման բուն հնարավորությունը: Գործողության ընթացքում դրա դիմադրությունը անշեղորեն աճում է տարրալուծման, արդյունավետ տարածքի նվազման պատճառով աշխատանքային մակերեսև օքսիդների առաջացումը։
Դիտարկենք հենց մետաղական խողովակաշարը, որը ECP-ի պաշտպանված տարրն է: Մետաղական խողովակը արտաքինից պատված է մեկուսիչով, որի մեջ շահագործման ընթացքում ճաքեր են առաջանում մեխանիկական թրթռումների, սեզոնային և ամենօրյա ջերմաստիճանի փոփոխության և այլնի պատճառով։ Խոնավությունը ներթափանցում է խողովակաշարի հիդրո- և ջերմամեկուսացման ճեղքերով, և խողովակի մետաղը շփվում է գետնի հետ, այդպիսով ձևավորելով գալվանական զույգ, որը նպաստում է խողովակից մետաղի հեռացմանը: Ինչպես ավելի շատ ճաքերիսկ դրանց չափը, այնքան մետաղ է հանվում։ Այսպիսով, տեղի է ունենում գալվանական կոռոզիա, որի մեջ մետաղական իոնների հոսանք է հոսում, այսինքն. էլեկտրաէներգիա։
Քանի որ հոսանքը հոսում է, ուրեմն հրաշալի միտք առաջացավ վերցնել արտաքին հոսանքի աղբյուր և միացնել այն, որպեսզի հանդիպի հենց այս հոսանքին, որի պատճառով տեղի է ունենում մետաղի հեռացում և կոռոզիա։ Բայց հարց է առաջանում՝ ո՞րն է այս ամենատեխնածին հոսանքի մեծությունը։ Թվում է, թե այնպիսին է, որ գումարած մինուսը մետաղի հեռացման զրոյական հոսանք է տալիս: Իսկ ինչպե՞ս չափել այս նույն հոսանքը: Վերլուծությունը ցույց է տվել, որ լարվածությունը միջեւ մետաղական խողովակև հողը, այսինքն. Մեկուսացման երկու կողմերում պետք է լինի -0,5 և -3,5 Վ-ի միջև (այս լարումը կոչվում է պաշտպանիչ ներուժ):
VHC-ի խնդիրը
SKZ-ի խնդիրն է ոչ միայն ապահովել հոսանք ECP շղթայում, այլ նաև պահպանել այն այնպես, որ պաշտպանական ներուժը չանցնի ընդունված սահմաններից:
Այսպիսով, եթե մեկուսացումը նոր է, և այն չի հասցրել վնասվել, ապա դրա դիմադրությունը էլեկտրական հոսանքի նկատմամբ բարձր է, և անհրաժեշտ ներուժը պահպանելու համար անհրաժեշտ է փոքր հոսանք: Քանի որ մեկուսացումը ծերանում է, նրա դիմադրությունը նվազում է: Հետևաբար, RMS-ից պահանջվող փոխհատուցող հոսանքը մեծանում է: Այն էլ ավելի կաճի, եթե մեկուսացման մեջ ճաքեր հայտնվեն։ Կայանը պետք է կարողանա չափել պաշտպանիչ ներուժը և համապատասխանաբար փոխել իր ելքային հոսանքը: Եվ ոչ ավելին, ECP առաջադրանքի տեսանկյունից, չի պահանջվում։
SKZ գործառնական ռեժիմներ
ECP-ի աշխատանքի չորս եղանակ կա.
առանց հոսանքի կամ լարման ելքային արժեքների կայունացման.
Ես կայունացնում եմ ելքային լարումը;
ելքային հոսանքի կայունացում;
· Պաշտպանական ներուժի կայունացում.
Միանգամից ասենք, որ բոլոր ազդող գործոնների փոփոխությունների ընդունված տիրույթում ECP առաջադրանքի կատարումը լիովին ապահովվում է միայն չորրորդ ռեժիմն օգտագործելիս։ Ինչն ընդունված է որպես SKZ-ի գործառնական ռեժիմի ստանդարտ:
Պոտենցիալ սենսորը կայանին տեղեկատվություն է տալիս պոտենցիալ մակարդակի մասին: Կայանը փոխում է իր հոսանքը ճիշտ ուղղությամբ: Խնդիրները սկսվում են այն պահից, երբ անհրաժեշտ է տեղադրել հենց այս պոտենցիալ սենսորը: Դուք պետք է այն տեղադրեք որոշակի հաշվարկված վայրում, դուք պետք է խրամատ փորեք կայանի և սենսորի միջև միացնող մալուխի համար: Քաղաքում ցանկացած հաղորդակցություն իրականացնողը գիտի, թե դա ինչ դժվարություն է: Բացի այդ, սենսորը պահանջում է պարբերական սպասարկում:
Այն պայմաններում, երբ խնդիրներ կան աշխատանքի ռեժիմի հետ հետադարձ կապՊոտենցիալ, շարունակեք հետևյալ կերպ. Երրորդ ռեժիմն օգտագործելիս ենթադրվում է, որ մեկուսացման վիճակը կարճ ժամանակում քիչ է փոխվում, և դրա դիմադրությունը գործնականում կայուն է մնում: Հետեւաբար, բավական է ապահովել կայուն հոսանքի հոսքը կայուն մեկուսացման դիմադրության միջոցով, և մենք ստանում ենք կայուն պաշտպանիչ ներուժ։ Միջնաժամկետ և երկարաժամկետ հեռանկարում անհրաժեշտ ճշգրտումները կարող են կատարվել հատուկ պատրաստված գծային մասնագետի կողմից: Առաջին և երկրորդ ռեժիմները SKZ-ին բարձր պահանջներ չեն դնում: Այս կայանները կատարման մեջ պարզ են, և արդյունքում՝ էժան՝ ինչպես արտադրության, այնպես էլ շահագործման մեջ: Ըստ երևույթին, այս հանգամանքը որոշում է նման SC-ների օգտագործումը շրջակա միջավայրի ցածր քայքայիչ ակտիվության պայմաններում գտնվող օբյեկտների ECP-ում: Եթե արտաքին պայմանները (մեկուսացման վիճակը, ջերմաստիճանը, խոնավությունը, թափառող հոսանքները) փոխվում են սահմանների, երբ պահպանվող օբյեկտի վրա անընդունելի ռեժիմ է ձևավորվում, այդ կայանները չեն կարող կատարել իրենց խնդիրը: Նրանց ռեժիմը կարգավորելու համար անհրաժեշտ է սպասարկող անձնակազմի հաճախակի ներկայությունը, հակառակ դեպքում ECP-ի առաջադրանքը մասամբ է կատարվում:
SKZ-ի բնութագրերը
Առաջին հերթին, VHC-ն պետք է ընտրվի՝ ելնելով դրանում սահմանված պահանջներից նորմատիվ փաստաթղթեր. Եվ, հավանաբար, այս դեպքում ամենակարեւորը կլինի ԳՕՍՏ Ռ 51164-98: Այս փաստաթղթի «I» հավելվածում նշվում է, որ կայանի արդյունավետությունը պետք է լինի առնվազն 70%: RMS-ով առաջացած արդյունաբերական աղմուկի մակարդակը չպետք է գերազանցի ԳՕՍՏ 16842-ով սահմանված արժեքները, իսկ ելքի ներդաշնակության մակարդակը պետք է համապատասխանի ԳՕՍՏ 9.602-ին:
SKZ անձնագրում սովորաբար նշվում է՝ ես գնահատել եմ ելքային հզորությունը;
Արդյունավետություն գնահատված ելքային հզորությամբ:
Գնահատված ելքային հզորություն - հզորություն, որը կայանը կարող է մատակարարել գնահատված բեռի դեպքում: Սովորաբար այս բեռը 1 օմ է: Արդյունավետությունը սահմանվում է որպես անվանական ելքային հզորության հարաբերակցությունը կայանի կողմից գնահատված ռեժիմում սպառված ակտիվ հզորությանը: Եվ այս ռեժիմում արդյունավետությունն ամենաբարձրն է ցանկացած կայանի համար: Այնուամենայնիվ, VCS-ների մեծ մասը գործում է անվանական ռեժիմից հեռու: Հզորության ծանրաբեռնվածության գործակիցը տատանվում է 0,3-ից 1,0: Այս դեպքում, այսօր արտադրված կայանների մեծ մասի իրական արդյունավետությունը նկատելիորեն կնվազի ելքային հզորության նվազմամբ: Սա հատկապես նկատելի է SKZ տրանսֆորմատորի համար, օգտագործելով թրիստորները որպես կարգավորող տարր: Առանց տրանսֆորմատորի (բարձր հաճախականության) RMS-ի դեպքում արդյունավետության անկումը ելքային հզորության նվազմամբ շատ ավելի քիչ է:
Տարբեր դիզայնի SKZ-ի արդյունավետության փոփոխության ընդհանուր տեսակետը կարելի է տեսնել նկարում:
Սկսած թզ. երևում է, որ եթե դուք օգտագործում եք կայանը, օրինակ, 70% անվանական արդյունավետությամբ, ապա պատրաստ եղեք նրան, որ անօգուտ եք ծախսել ցանցից ստացված էլեկտրաէներգիայի ևս 30%-ը։ Եվ սա գնահատված ելքային հզորության լավագույն դեպքում:
Անվանականի 0,7 ելքային հզորությամբ դուք արդեն պետք է պատրաստ լինեք այն փաստին, որ ձեր էներգիայի կորուստները հավասար կլինեն ծախսած օգտակար էներգիային: Որտե՞ղ է վատնվում այդքան էներգիա:
ohmic (ջերմային) կորուստներ տրանսֆորմատորների, խեղդվողների և շղթայի ակտիվ տարրերի ոլորուններում.
· էներգիայի ծախսեր կայանի կառավարման սխեմայի շահագործման համար.
էներգիայի կորուստ ռադիոհաղորդումների տեսքով; կայանի ելքային հոսանքի էներգիայի կորուստները բեռի վրա:
Այս էներգիան անոդից ճառագայթվում է գետնին և չի արտադրում օգտակար աշխատանք. Ուստի այնքան անհրաժեշտ է օգտագործել ցածր ալիքային գործակից ունեցող կայաններ, հակառակ դեպքում թանկ էներգիա է վատնում: Ոչ միայն ալիքների և ռադիո արտանետումների բարձր մակարդակի դեպքում մեծանում է էլեկտրաէներգիայի կորուստը, այլև, բացի դրանից, այս անօգուտ սպառված էներգիան խանգարում է մոտակայքում գտնվող մեծ թվով էլեկտրոնային սարքավորումների բնականոն աշխատանքին: VHC-ի անձնագրում նույնպես նշվում է անհրաժեշտը լիակատար իշխանություն, եկեք փորձենք զբաղվել այս պարամետրով: SKZ-ն էներգիա է վերցնում էլեկտրացանցից և դա անում է ժամանակի յուրաքանչյուր միավորում այնպիսի ինտենսիվությամբ, ինչպիսին մենք թույլ ենք տվել դա անել կայանի կառավարման վահանակի վրա գտնվող կարգավորիչ կոճակի միջոցով: Բնականաբար, հնարավոր է ցանցից էներգիա վերցնել հենց այս ցանցի հզորությունը չգերազանցող հզորությամբ։ Իսկ եթե ցանցում լարումը փոխվում է սինուսոիդային, ապա ցանցից էներգիա վերցնելու մեր ունակությունը փոխվում է սինուսոիդային՝ վայրկյանում 50 անգամ։ Օրինակ, այն պահին, երբ ցանցի լարումն անցնում է զրոյով, դրանից իշխանություն չի կարող վերցվել։ Սակայն, երբ լարման սինուսոիդը հասնում է իր առավելագույնին, ապա այս պահին ցանցից էներգիա վերցնելու մեր հնարավորությունը առավելագույնն է։ Ցանկացած այլ ժամանակ այս հնարավորությունն ավելի քիչ է։ Այսպիսով, պարզվում է, որ ցանկացած պահի ցանցի հզորությունը տարբերվում է հարևան ժամանակի հզորությունից: Այս հզորության արժեքները կոչվում են ակնթարթային հզորություն տվյալ պահին և դժվար է գործել նման հայեցակարգով: Հետևաբար, մենք համաձայնեցինք, այսպես կոչված, արդյունավետ հզորության հայեցակարգին, որը որոշվում է երևակայական գործընթացից, երբ սինուսոիդային լարման փոփոխությամբ ցանցը փոխարինվում է մշտական լարման ցանցով: Երբ մենք հաշվարկեցինք այս հաստատուն լարման արժեքը մեր էլեկտրական ցանցերի համար, ստացանք 220 Վ, այն կոչվում էր արդյունավետ լարում: Իսկ լարման սինուսոիդի առավելագույն արժեքը կոչվում էր ամպլիտուդային լարում, և այն հավասար է 320 Վ-ի։ Լարման անալոգիայով ներկայացվեց հոսանքի արդյունավետ արժեքի հայեցակարգը։ Արդյունավետ լարման արժեքի և արդյունավետ ընթացիկ արժեքի արտադրյալը կոչվում է էներգիայի ընդհանուր սպառում, և դրա արժեքը նշված է RMS անձնագրում:
Իսկ SKZ-ում ամբողջ հզորությունը լիովին չի օգտագործվում, քանի որ. այն ունի տարբեր ռեակտիվ տարրեր, որոնք չեն վատնում էներգիան, այլ օգտագործում են այն, կարծես, պայմաններ ստեղծելու համար, որպեսզի մնացած էներգիան անցնի բեռի մեջ, այնուհետև այս թյունինգային էներգիան վերադարձնի ցանց: Հետ վերադարձված այս էներգիան կոչվում էր ռե։ ակտիվ էներգիա. Այն էներգիան, որը փոխանցվում է բեռին, ակտիվ էներգիա է: Այն պարամետրը, որը ցույց է տալիս ակտիվ էներգիայի հարաբերակցությունը, որը պետք է փոխանցվի բեռին և ընդհանուր էներգիայի, որը մատակարարվում է RMS, կոչվում է հզորության գործակից և նշված է կայանի անձնագրում: Եվ եթե մենք համաձայնեցնենք մեր հնարավորությունները մատակարարման ցանցի հնարավորությունների հետ, այսինքն. ցանցի լարման սինուսոիդային փոփոխության հետ սինխրոն, մենք դրանից էներգիա ենք վերցնում, ապա նման դեպքը կոչվում է իդեալական և ցանցի հետ այս կերպ գործող RMS-ի հզորության գործակիցը հավասար կլինի մեկի։
Պաշտպանական ներուժ ստեղծելու համար կայանը պետք է հնարավորինս արդյունավետ փոխանցի ակտիվ էներգիան: Արդյունավետությունը, որով VHC-ն դա անում է, գնահատվում է արդյունավետության գործակցով: Որքան էներգիա է այն ծախսում, կախված է էներգիայի փոխանցման եղանակից և շահագործման եղանակից: Առանց քննարկման այս վիթխարի դաշտի մեջ մտնելու, մենք միայն կասենք, որ տրանսֆորմատորային և տրանսֆորմատոր-տրիստորային SKZ-ները հասել են իրենց կատարելագործման սահմանին: Նրանք ռեսուրսներ չունեն իրենց աշխատանքի որակը բարելավելու համար։ Ապագան պատկանում է բարձր հաճախականությամբ VMS-ին, որը տարեցտարի դառնում է ավելի հուսալի և հեշտ պահպանելը: Իրենց աշխատանքի արդյունավետությամբ և որակով նրանք արդեն գերազանցում են իրենց նախորդներին և ունեն կատարելագործման մեծ պաշար։
Սպառողական հատկություններ
SKZ-ի նման սարքի սպառողական հատկությունները ներառում են հետևյալը.
1. Չափերը, քաշը և ուժը: Հավանաբար չարժե ասել, որ որքան փոքր և թեթև է կայանը, այնքան ցածր է դրա տեղափոխման և տեղադրման արժեքը և՛ տեղադրման, և՛ վերանորոգման ժամանակ։
2. Պահպանելիություն. Կայքում կայանը կամ հանգույցը արագ փոխարինելու ունակությունը շատ կարևոր է: Լաբորատորիայում հետագա վերանորոգումներով, այսինքն. մոդուլային սկզբունք SKZ-ի կառուցում:
3. Սպասարկման հեշտությունը: Սպասարկման հեշտությունը, բացի փոխադրման և վերանորոգման հեշտությունից, որոշվում է, մեր կարծիքով, հետևյալ կերպ.
բոլոր անհրաժեշտ ցուցանիշների առկայությունը և չափիչ գործիքներ, SKZ-ի աշխատանքային ռեժիմի հեռակառավարման և մոնիտորինգի հնարավորությունը:
Ելնելով վերոգրյալից՝ կարելի է մի քանի եզրակացություններ և առաջարկություններ անել.
1. Տրանսֆորմատորային և թրիստոր-տրանսֆորմատորային կայանները բոլոր առումներով անհույս հնացած են և չեն հանդիպում. ժամանակակից պահանջներհատկապես էներգախնայողության ոլորտում։
2. Ժամանակակից կայանը պետք է ունենա.
· բարձր արդյունավետությունբեռների ողջ տիրույթում;
հզորության գործակիցը (cos I) 0,75-ից ոչ պակաս բեռնվածքի ողջ տիրույթում.
ելքային լարման ալիքների գործակիցը ոչ ավելի, քան 2%;
· ընթացիկ և լարման կարգավորման միջակայքը 0-ից մինչև 100%;
թեթև, դիմացկուն և փոքր չափի մարմին;
· Կառուցման մոդուլային սկզբունքը, այսինքն. ունեն բարձր պահպանողականություն;
· Էներգաարդյունավետություն.
Գազատարի կաթոդիկ պաշտպանության կայանների այլ պահանջներ, ինչպիսիք են պաշտպանությունը գերբեռնվածությունից և կարճ միացումներ; տվյալ բեռնվածքի հոսանքի ավտոմատ սպասարկումը և այլ պահանջները ընդհանուր առմամբ ընդունված և պարտադիր են բոլոր SKZ-ի համար:
Եզրափակելով, մենք սպառողներին առաջարկում ենք աղյուսակ, որը համեմատում է հիմնական արտադրված և ներկայումս օգտագործվող կաթոդային պաշտպանության կայանների պարամետրերը: Հարմարության համար աղյուսակը ցույց է տալիս նույն հզորության կայանները, թեև շատ արտադրողներ կարող են առաջարկել արտադրված կայանների մի ամբողջ շարք:
ՄԵՏԱՂԱԿԱՆ ԿԱՌՈՒՑՎԱԾՔՆԵՐ»
Տեսական հիմք
Ստորգետնյա մետաղական կառույցների կաթոդիկ պաշտպանություն
Կաթոդիկ պաշտպանության գործողության սկզբունքը
Մետաղը էլեկտրոլիտիկ միջավայրի հետ կապված հողերի հետ շփվելիս տեղի է ունենում կոռոզիոն պրոցես, որն ուղեկցվում է էլեկտրական հոսանքի ձևավորմամբ և հաստատվում է էլեկտրոդի որոշակի ներուժ: Խողովակաշարի էլեկտրոդային ներուժի մեծությունը կարող է որոշվել երկու էլեկտրոդների՝ խողովակաշարի և պղնձի սուլֆատի չբևեռացվող տարրի պոտենցիալ տարբերությամբ: Այսպիսով, խողովակաշարի ներուժի արժեքը նրա էլեկտրոդային ներուժի և հղման էլեկտրոդի ներուժի տարբերությունն է գետնի նկատմամբ: Խողովակաշարի մակերևույթի վրա ժամանակի ընթացքում տեղի են ունենում որոշակի ուղղության և անշարժ բնույթի էլեկտրոդային գործընթացներ:
Անշարժ պոտենցիալը սովորաբար կոչվում է բնական ներուժ, որը ենթադրում է խողովակաշարի վրա թափառող և այլ ինդուկտիվ հոսանքների բացակայություն:
Կոռոզիայից մետաղի փոխազդեցությունը էլեկտրոլիտի հետ բաժանվում է երկու գործընթացի՝ անոդային և կաթոդիկ, որոնք միաժամանակ տեղի են ունենում մետաղի և էլեկտրոլիտի միջերեսի տարբեր մասերում:
Կոռոզիայից պաշտպանվելիս կիրառվում է անոդի և կաթոդի պրոցեսների տարածքային տարանջատումը։ Խողովակաշարին միացված է հոսանքի աղբյուր՝ լրացուցիչ հիմնավորող էլեկտրոդով, որի օգնությամբ խողովակաշարի վրա դրվում է արտաքին ուղղակի հոսանք։ Այս դեպքում անոդային գործընթացը տեղի է ունենում լրացուցիչ հիմնավորման էլեկտրոդի վրա:
Ստորգետնյա խողովակաշարերի կաթոդիկ բևեռացումն իրականացվում է արտաքին ուղղակի հոսանքի աղբյուրից էլեկտրական դաշտի կիրառմամբ: Ուղղակի հոսանքի աղբյուրի բացասական բևեռը միացված է պաշտպանված կառուցվածքին, մինչդեռ խողովակաշարը հողի նկատմամբ կաթոդ է, դրական բևեռին միացված է արհեստականորեն ստեղծված հողակցող անոդ։
միացման դիագրամկաթոդիկ պաշտպանությունը ցույց է տրված նկ. 14.1. Կաթոդիկ պաշտպանությամբ հոսանքի աղբյուր 2-ի բացասական բևեռը միացված է խողովակաշարին 1, իսկ դրական բևեռը միացված է արհեստականորեն ստեղծված անոդ-գետնին էլեկտրոդին 3: Երբ հոսանքի աղբյուրը միացված է, այն հոսում է իր բևեռից անոդային հիմքը գետնին և մեկուսացման 6-ի վնասված հատվածների միջոցով դեպի խողովակ: Այնուհետև, 4-րդ ջրահեռացման կետի միջոցով միացնող մետաղալարով 5, հոսանքը կրկին վերադառնում է էներգիայի աղբյուրի մինուսին: Այս դեպքում խողովակաշարի մերկ հատվածներից սկսվում է կաթոդիկ բևեռացման գործընթացը:
Բրինձ. 14.1. Խողովակաշարի կաթոդիկ պաշտպանության սխեմատիկ դիագրամ.
1 - խողովակաշար; 2 - ուղղակի հոսանքի արտաքին աղբյուր; 3 - անոդային հիմնավորում;
4 - ջրահեռացման կետ; 5 - ջրահեռացման մալուխ; 6 - կաթոդի տերմինալի կոնտակտ;
7 - կաթոդի ելք; 8 - խողովակաշարի մեկուսացման վնաս
Քանի որ հողակցման էլեկտրոդի և խողովակաշարի միջև կիրառվող արտաքին հոսանքի լարումը զգալիորեն գերազանցում է խողովակաշարի կոռոզիոն մակրոզույգերի էլեկտրոդների միջև պոտենցիալ տարբերությունը, անոդային հիմնավորման անշարժ ներուժը որոշիչ դեր չի խաղում:
Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ներառյալ ( ժ 0ա.ավելացնել) խախտվում է կոռոզիոն մակրոզույգերի հոսանքների բաշխումը, կաթոդի հատվածների «խողովակ-հող» պոտենցիալ տարբերության արժեքները մոտենում են միմյանց ( ժ 0կ) անոդի հատվածների պոտենցիալ տարբերությամբ ( ժ 0ա), բևեռացման պայմաններն ապահովված են։
Կաթոդիկ պաշտպանությունը կարգավորվում է պահանջվող պաշտպանիչ ներուժի պահպանմամբ: Եթե արտաքին հոսանք կիրառելով, խողովակաշարը բևեռացված է մինչև հավասարակշռության ներուժ ( j 0к = j 0а) մետաղի տարրալուծումը (նկ. 14.2 ա), ապա դադարում է անոդի հոսանքը և դադարում կոռոզիան։ Պաշտպանական հոսանքի հետագա ավելացումն անիրագործելի է։ Ավելի շատ հետ դրական արժեքներպոտենցիալ, առաջանում է թերի պաշտպանության երեւույթը (նկ. 14.2 բ): Այն կարող է առաջանալ խողովակաշարի կաթոդիկ պաշտպանության ժամանակ, որը գտնվում է թափառող հոսանքների ուժեղ ազդեցության գոտում կամ օգտագործելիս պաշտպանիչներ, որոնք չունեն բավականաչափ բացասական էլեկտրոդային պոտենցիալ (ցինկի պաշտպանիչներ):
Մետաղը կոռոզիայից պաշտպանելու չափանիշներն են պաշտպանիչ հոսանքի խտությունը և պաշտպանիչ ներուժը:
Չմեկուսացված մետաղական կառուցվածքի կաթոդիկ բևեռացումը մինչև պաշտպանական ներուժը պահանջում է զգալի հոսանքներ: Տարբեր միջավայրերում պողպատի բևեռացման համար պահանջվող հոսանքի խտության ամենահավանական արժեքները պղնձի սուլֆատի հղման էլեկտրոդի նկատմամբ նվազագույն պաշտպանիչ ներուժի (-0,85 Վ) բևեռացման համար տրված են Աղյուսակում: 14.1
Բրինձ. 14.2. Կորոզիայի դիագրամ լրիվ բևեռացման դեպքում (ա) և
թերի բևեռացում (բ)
Որպես կանոն, կաթոդային պաշտպանությունը օգտագործվում է խողովակաշարի արտաքին մակերեսին կիրառվող մեկուսիչ ծածկույթների հետ միասին: Մակերեւույթի ծածկույթը նվազեցնում է պահանջվող հոսանքը մեծության մի քանի կարգով: Այսպիսով, հողում լավ ծածկույթով պողպատի կաթոդիկ պաշտպանության համար պահանջվում է ընդամենը 0,01 ... 0,2 մԱ / մ 2:
Աղյուսակ 14.1
Կաթոդիկ պաշտպանության համար պահանջվող ընթացիկ խտությունը
մերկ պողպատե մակերեսը տարբեր միջավայրերում
Մեկուսացված հիմնական խողովակաշարերի պաշտպանիչ հոսանքի խտությունը չի կարող դառնալ հուսալի պաշտպանության չափանիշ՝ վնասված խողովակաշարի մեկուսացման անհայտ բաշխվածության պատճառով, որը որոշում է մետաղի և հողի շփման տարածքը: Նույնիսկ չմեկուսացված խողովակի համար (փամփուշտ երկաթուղիներով և մայրուղիներով ստորգետնյա անցումում), պաշտպանիչ հոսանքի խտությունը որոշվում է կառուցվածքի երկրաչափական չափերով և մտացածին է, քանի որ քարթրիջի մակերեսի հատվածը մնում է անհայտ՝ ծածկված անընդհատ առկայությամբ։ պասիվ պաշտպանիչ շերտեր (սանդղակ և այլն) և չմասնակցելով ապաբևեռացման գործընթացին. Հետևաբար, պաշտպանիչ հոսանքի խտությունը որպես պաշտպանության չափանիշ օգտագործվում է մետաղական նմուշների վրա կատարված որոշ լաբորատոր հետազոտություններում:
Խողովակների կոռոզիայից պաշտպանությունն իրականացվում է տարբեր տեխնոլոգիաների կիրառմամբ։ Ամենաներից մեկը արդյունավետ մեթոդներհամարվում է էլեկտրաքիմիական բուժում, ներառյալ կաթոդիկ պաշտպանությունը: Շատ դեպքերում այս տարբերակը օգտագործվում է համակցված՝ մեկուսիչ միացություններով մետաղական կոնստրուկցիաների մշակման հետ մեկտեղ:
Կաթոդիկ պաշտպանության հիմնական տեսակները
Խողովակաշարերի կաթոդիկ պաշտպանությունը կոռոզիայից մշակվել է XIX դարում: Այս տեխնոլոգիան առաջինն է օգտագործվել են նավաշինության ոլորտումև - լողացող նավի կորպուսը պատված է եղել անոդային պաշտպանիչներով, ինչը նվազագույնի է հասցրել պղնձի համաձուլվածքի կոռոզիոն պրոցեսները: Քիչ անց այս տեխնոլոգիան սկսեց ակտիվորեն կիրառվել այլ ոլորտներում։ Բացի այդ, կաթոդիկ տեխնիկան ներկայումս համարվում է ամենաշատը արդյունավետ տեխնոլոգիահակակոռոզիոն պաշտպանություն.
Մետաղական համաձուլվածքների կաթոդային պաշտպանության երկու տեսակ կա.
Առաջին տարբերակն այսօր համարվում է ամենատարածվածը, քանի որ այն ավելի արագ և պարզ է: Այս տեխնոլոգիայի օգնությամբ դուք կարող եք հաղթահարել տարբեր տեսակի կոռոզիայից.
- միջբյուրեղային;
- ճռճռացող փողային ավելորդ սթրեսի պատճառով;
- թափառող էլեկտրական հոսանքների ազդեցությամբ առաջացած կոռոզիա;
- փորվածք և այլն:
Հարկ է նշել, որ առաջին տեխնիկան թույլ է տալիս մշակել մեծ չափի մետաղական կոնստրուկցիաներ, իսկ գալվանական քիմիական էլեկտրական պաշտպանությունը նախատեսված է միայն փոքր արտադրանքի համար։
Galvanic տեխնոլոգիան շատ տարածված է Միացյալ Նահանգներում, բայց մեր երկրում այն գրեթե երբեք չի օգտագործվում, քանի որ Ռուսաստանի Դաշնությունում խողովակաշարերի կազմակերպման տեխնոլոգիան չի ենթադրում վերամշակում հատուկ մեկուսացմամբ, որն անհրաժեշտ է գալվանական պաշտպանության համար:
Առանց նման ծածկույթի, պողպատի կոռոզիան մեծանում է ազդեցության տակ ստորերկրյա ջրերինչը չափազանց կարևոր է աշնան և գարնան համար։ Ձմռանը ջրի սառցադաշտից հետո կոռոզիայի գործընթացը զգալիորեն դանդաղում է։
Տեխնոլոգիայի նկարագրություն
Կաթոդիկ կոռոզիայից պաշտպանությունը արտադրվում է աշխատանքային մասի վրա կիրառվող ուղղակի հոսանքով և աշխատանքային մասի ներուժը դարձնում է բացասական: Այդ նպատակով հաճախ օգտագործվում են ուղղիչներ:
Օբյեկտը, որը միացված է էլեկտրական հոսանքի աղբյուրին, համարվում է «մինուս», այսինքն՝ կաթոդ, իսկ միացված հողը՝ անոդ, այսինքն՝ «պլյուս»։ Հիմնական պայմանը լավ էլեկտրահաղորդիչ միջավայրի առկայությունն է: Ստորգետնյա խողովակների համար դա հող է։
Այս տեխնոլոգիան հողի (հաղորդիչ միջավայրի) և մշակվող օբյեկտի միջև կիրառելիս պետք է պահպանվի էլեկտրական հոսանքի պոտենցիալ տարբերությունը: Այս ցուցանիշի արժեքը կարող է որոշվել բարձր դիմադրության տիպի վոլտմետրի միջոցով:
Արդյունավետ աշխատանքի առանձնահատկությունները
Կոռոզիան հաճախ մեղավոր է խողովակաշարերի ճնշվածության մեջ: Մետաղի կառուցվածքի վնասման պատճառով կառուցվածքի վրա առաջանում են ճաքեր, խոռոչներ և բացեր։ Այս խնդիրը չափազանց արդիական է ստորգետնյա խողովակաշարերի համար, քանի որ դրանք մշտապես շփվում են ստորերկրյա ջրերի հետ։
Այս իրավիճակում կաթոդիկ տեխնիկան հնարավորություն է տալիս նվազագույնի հասցնել մետաղի համաձուլվածքի տարրալուծման և օքսիդացման գործընթացը՝ փոխելով նախնական կոռոզիոն ներուժը:
Գործնական փորձարկումների արդյունքները ցույց են տալիս, որ կաթոդային տեխնիկայի օգտագործմամբ մետաղական համաձուլվածքների բևեռացման ներուժը դանդաղեցնում է կոռոզիան:
Հասնելու համար արդյունավետ պաշտպանություն, անհրաժեշտ է նվազեցնել նյութի կաթոդային ներուժը, որն օգտագործվել է խողովակաշարի ստեղծման համար՝ օգտագործելով մշտական էլեկտրական հոսանք։ Այս իրավիճակում մետաղի կոռոզիայի արագությունը չի գերազանցի տարեկան տասը միկրոմետրը:
Բացի այդ, կաթոդային պաշտպանությունը ամենաշատն է Լավագույն որոշումըպաշտպանել ստորգետնյա խողովակաշարը թափառող էլեկտրական հոսանքների ազդեցությունից. Թափառող հոսանքները էլեկտրական լիցք են, որը թափանցում է հողը կայծակաձողի աշխատանքի, էլեկտրական գնացքների շարժման և այլնի ժամանակ։
Կոռոզիայից պաշտպանություն ապահովելու համար կարող են օգտագործվել էլեկտրահաղորդման գծեր կամ շարժական դիզելային կամ գազով աշխատող գեներատորներ:
Հատուկ սարքավորումներ
Պաշտպանության նպատակով օգտագործվում են հատուկ կայաններ. Այս սարքավորումները ներառում են մի քանի հանգույցներ.
- էլեկտրական հոսանքի աղբյուր;
- անոդ (հող);
- չափման, վերահսկման և կառավարման կետ;
- միացնող լարեր և լարեր.
Կայան անոդային պաշտպանությունթույլ է տալիս պաշտպանել միանգամից մի քանի խողովակաշար, որոնք գտնվում են միմյանց կողքին: Մատակարարվող էլեկտրական հոսանքի կարգավորումը կարող է լինել ավտոմատ կամ ձեռքով:
Մեր երկրում Minerva-3000 տեղադրումը հատկապես տարածված է: Այս VCS-ի հզորության գնահատականները բավարար են գետնի տակ գտնվող մոտավորապես 40 կիլոմետր խողովակաշարը կոռոզիայից պաշտպանելու համար:
Տեղադրման առավելությունները ներառում են.
Սարքավորման հեռակառավարումն իրականացվում է GPRS մոդուլների միջոցով, որոնք ներկառուցված են դիզայնի մեջ։
