Приклад розрахунку. Необхідно виконати розрахунок катодного захисту мережі підземних газопроводів низького тиску, яка розташована на території житлового району площею забудови
Необхідно виконати розрахунок катодного захисту мережі підземних газопроводів низького тиску, яка розташована на території житлового району площею забудови 16,18 га. Діаметри ділянок мережі встановлено в результаті гідравлічного розрахунку. Умовно прийнято, що інші підземні інженерні мережі (водопровід, теплопроводи тощо) та споруди на території забудови відсутні. Корозійна активність ґрунту дорівнює ρ=36 Ом·м.
| Діаметр, мм
| 180×10,3
| 140×8
| 110×6,3
| 90×5,2
| 63×3,6
| 75×4,3
| 50×2,9
| | Довжина, м
|
|
|
|
|
|
|
| | Площа поверхні, м2
| 56,52
| 149,46
| 75,99
| 161,08
| 120,67
| 70,65
| 48,67
|
На підставі виконаних розрахунків сумарна площа зовнішньої поверхні трубопроводів мережі становить  = 683,04 м2.
Густину поверхні газопроводу  =683,04/13,9=49,14 м2/га.
Так як на території житлового району запроектовано (умовно) лише систему газопостачання низького тиску, то середню густину сили струму визначають згідно з формулою:
Величину сили захисного струму обчислюють у відповідності з формулою:
 А.
Кількість катодних станцій визначають з умови, що максимальне значення сили струму захисту не повинно перевищувати 25 А, тобто ІК.С.<25 А. Відповідно
 шт.
До встановлення приймають 2 станції. Сила струму в ланцюгу катодного захисту кожної з них складу ІК.С = 25 А.
Так як на території району відсутні інші підземні інженерні мережі, то питома густина газопроводів в зоні забудови чисельно відповідає величині параметра d. Тобто,  м2/га.
Радіус дії станції знаходимо на підставі формули:
 м.
Таким чином, площа зони дії однієї станції катодного захисту газопроводів від електрохімічної корозії становить:
 га,
Що відповідає площі зони забудови  га.
Користуючись даними, які наведено в додатку 1 (табл..2), для питомого електричного опору ґрунту в зоні забудови ρ=36 Ом·м і сили струму ІК.С = 25 А приймаємо (як найбільш економічне) однорядне заземлення з чотирьох чавунних труб діаметром 150 мм і довжиною 15 м. Опір розтіканню струму дорівнює  Ом.
З урахуванням опору дренажного кабелю  Ом вихідна напруга катодної станції становить:
 В.
В якості перетворювачів катодного захисту (додаток 1, табл.. 1) приймаємо пристрої (катодні станції) типу КСС-600 з такими характеристиками: вихідна потужність – 0,6 кВт, напруга – 24/48 В, сила струму – 25/12,5 А.
Вихідна потужність станції КСС-600 (Р=0,6 кВт) перевищує розрахункове значення:
 кВт.
Таким чином, обладнання станції катодного захисту газопроводів від корозії підібрано вірно.
Додаток 1. Установки катодного захисту підземних газопроводів від корозії
Установки катодного захисту складаються з катодної станції (перетворювача), анодного і захисного заземлювачів і з’єднувальних кабелів.
Таблиця 1. Технічна характеристика перетворювачів катодного захисту
| Тип пристрою
| Потужність, кВт
| Напруга, В
| Струм, А
| Тип пристрою
| Потужність, кВт
| Напруга, В
| Струм, А
| |
|
|
|
|
|
|
|
| | ПСК-М-0,6
| 0,6
| 48/24
| 12,5/25
| КСС-1200
| 1,2
| 24/48
| 50/25
| | ПСК-М-1,2
| 1,2
| 48/24
| 25/50
| СКЗТ-1500
| 1,5
| 60/24
| 25/50
| | ПСК-М-2
| 2,0
| 96/48
| 21/42
| СКЗТ-3000
| 3,0
| 66/30
| 50/100
| | ПСК-М-3
| 3,0
| 96/48
| 31/62
| СКЗМ-АКХ
| 5,5
|
| 100/10
| | ПСК-М-5
| 5,0
| 96/48
| 52/104
| ПАСК-М-0,6
| 0,6
| 48/24
| 12,5/25
| | КСК-500
| 0,5
|
|
| ПАСК-М-1,2
| 1,2
| 48/24
| 25/50
| | КСК-1200
| 1,2
|
|
| ПАСК-М-2
| 2,0
| 96/48
| 21/42
| | КСС-300
| 0,3
| 12/24
| 25/12,5
| ПАСК-М-3
| 3,0
| 96/48
| 31/62
| | КСС-600
| 0,6
| 24/48
| 25/12,5
| ПАСК-М-5
| 5,0
| 96/48
| 52/104
|
Таблиця 2. Технічна характеристика анодних заземлювачів
| Довжина l, м
| Кількість труб п /Опір R
| Питомий електричний опір ґрунту, Ом·м
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| | Сила струму в ланцюзі катодного захисту 10 А. Однорядне заземлення з чавунних труб (електродів) діаметром 150 мм
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,43
| 0,86
| 1,24
| 1,72
| 2,15
| 2,58
| 3,01
| 3,44
| 3,87
| 4,3
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,36
| 0,72
| 1,09
| 1,45
| 1,81
| 2,17
| 2,53
| 2,9
| 3,26
| 3,62
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,43
| 0,86
| 1,29
| 1,72
| 2,15
| 2,58
| 3,01
| 3,44
| 3,87
| 4,29
| |
| п, шт.
|
|
| | R, Ом
| 0,36
| 0,72
| 1,07
| 1,43
| 1,76
| 2,15
| 2,51
| 2,86
| 3,22
| 3,58
| | Сила струму в ланцюзі катодного захисту 10 А. Дворядне заземлення з чавунних труб (електродів) діаметром 150 мм
| | 1,5
| п, шт.
|
|
|
|
| | R, Ом
| 0,74
| 1,47
| 1,78
| 2,38
| 2,97
| 2,65
| 3,1
| 3,54
| 3,53
| 3,92
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,46
| 0,92
| 1,37
| 1,83
| 2,29
| 2,75
| 3,21
| 3,67
| 4,12
| 4,58
| | Сила струму в ланцюзі катодного захисту 15 А. Однорядне заземлення з чавунних труб (електродів) діаметром 150 мм
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,31
| 0,63
| 0,94
| 1,26
| 1,57
| 1,89
| 2,20
| 2,52
| 2,83
| 3,15
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,29
| 0,58
| 0,87
| 1,16
| 1,45
| 1,74
| 2,02
| 2,31
| 2,60
| 2,89
| |
| п, шт.
|
|
| | R, Ом
| 0,26
| 0,52
| 0,78
| 1,05
| 1,31
| 1,57
| 1,83
| 2,04
| 2,35
| 2,62
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,31
| 0,62
| 0,92
| 1,23
| 1,54
| 1,85
| 2,16
| 2,47
| 2,77
| 3,08
| | Сила струму в ланцюзі катодного захисту 15 А. Дворядне заземлення з чавунних труб (електродів) діаметром 150 мм
| | 1,5
| п, шт.
|
|
|
|
|
|
|
| | R, Ом
| 0,51
| 1,03
| 1,33
| 1,56
| 1,77
| 2,13
| 2,28
| 2,61
| 2,52
| 2,59
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,34
| 0,69
| 1,03
| 1,37
| 1,71
| 2,06
| 2,40
| 2,74
| 3,09
| 3,43
| | Сила струму в ланцюзі катодного захисту 25 А. Однорядне заземлення з чавунних труб (електродів) діаметром 150 мм
| |
| п, шт.
|
| | R, Ом
| 0,21
| 0,43
| 0,64
| 0,86
| 1,07
| 1,29
| 1,50
| 1,72
| 1,93
| 2,00
| |
| п, шт.
|
|
| | R, Ом
| 0,21
| 0,42
| 0,63
| 0,84
| 1,06
| 1,27
| 1,48
| 1,69
| 1,64
| 1,83
| |
| п, шт.
|
|
| | R, Ом
| 0,21
| 0,43
| 0,63
| 0,83
| 1,04
| 1,25
| 1,46
| 1,67
| 1,88
| 1,76
| | Сила струму в ланцюзі катодного захисту 25 А. Дворядне заземлення з чавунних труб (електродів) діаметром 150 мм
| |
| п, шт.
|
|
| | R, Ом
| 0,23
| 0,46
| 0,69
| 0,92
| 1,15
| 1,38
| 1,61
| 1,84
| 2,07
| 1,99
| | Сила струму в ланцюзі катодного захисту 30 А. Однорядне заземлення з чавунних труб (електродів) діаметром 150 мм
| |
| п, шт.
|
|
|
| | R, Ом
| 0,19
| 0,37
| 0,59
| 0,75
| 0,93
| 1,12
| 1,31
| 1,49
| 1,58
| 1,66
| |
| п, шт.
|
|
|
| | R, Ом
| 0,19
| 0,38
| 0,56
| 0,75
| 0,94
| 1,13
| 1,31
| 1,50
| 1,50
| 1,54
| |
| п, шт.
|
|
| | R, Ом
| 0,18
| 0,37
| 0,55
| 0,73
| 0,91
| 1,10
| 1,28
| 1,46
| 1,47
| 1,63
| | | | | | | | | | | | | | |
Контрольні запитання:
1. Назвіть основні причини, що викликають корозію сталевих газопроводів та споруд на них.
2. Охарактеризуйте пасивний захист газопроводів від корозії.
3. Охарактеризуйте активний захист газопроводів від корозії.
4. Назвіть види активного захисту газопроводів від корозії.
5. У чому полягає відмінність катодного захисту від протекторної?
6. Дайте характеристику способам і матеріалам для пасивного захисту газопроводів.
7. Яке призначення фланцевих ізолюючих з’єднань?
8. Охарактеризуйте основне обладнання станції катодного захисту.
9. Що є критерієм небезпечності корозії?
10. Пояснити процес електрохімічної корозії, яка відбувається в ґрунтах.
11. Якими основними показниками характеризують степінь корозійної агресії ґрунту?
12. Які фактори впливають на корозійну агресію ґрунту?
Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...
|
Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...
|
Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...
|
Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...
|
Экспертная оценка как метод психологического исследования Экспертная оценка – диагностический метод измерения, с помощью которого качественные особенности психических явлений получают свое числовое выражение в форме количественных оценок...
В теории государства и права выделяют два пути возникновения государства: восточный и западный Восточный путь возникновения государства представляет собой плавный переход, перерастание первобытного общества в государство...
Закон Гука при растяжении и сжатии
Напряжения и деформации при растяжении и сжатии связаны между собой зависимостью, которая называется законом Гука, по имени установившего этот закон английского физика Роберта Гука в 1678 году...
|
Философские школы эпохи эллинизма (неоплатонизм, эпикуреизм, стоицизм, скептицизм). Эпоха эллинизма со времени походов Александра Македонского, в результате которых была образована гигантская империя от Индии на востоке до Греции и Македонии на западе...
Демографияда "Демографиялық жарылыс" дегеніміз не? Демография (грекше демос — халық) — халықтың құрылымын...
Субъективные признаки контрабанды огнестрельного оружия или его основных частей
Переходя к рассмотрению субъективной стороны контрабанды, остановимся на теоретическом понятии субъективной стороны состава преступления...
|
|
