- Законы
- Кодексы
- Форум
Приказ Минэнерго РФ от 29.12.2001 N 375
О введении в действие Инструкции по защите городских подземных трубопроводов от коррозии (РД 153-39.4-091-01)
Текст документа по состоянию на июль 2011 года
Страница 6 из 7
Требуется рассчитать экономически оптимальное однорядное
заземление на ток J = 25 А и срок службы Т = 10 лет. Заземление
p
должно состоять из стальных труб длиной L по 10 м, наружным
диаметром d = 0,25 м и внутренним диаметром d = 0,20 м;
н в
плотность стали G = 7800 кг/куб. м.
аm
Коксовой обсыпки нет, поэтому принимаем d = d = 0,25 м и
0 n
расход материала анода по току E = 10 кг/А x год.
c
Грунт двухслойный. Отсчитываемые от нижней границы слоя
промерзания заглубление анода t = 0,3 м, толщина верхнего слоя h =
8,3 м, его удельное сопротивление R = 20 Ом x м, удельное
о1
сопротивление нижнего слоя R = 40 Ом x м.
о2
При указанных значениях L, h и t расположение анода отвечает
схеме 2.4 (рис. С1), которая и выбирается для расчета.
Принимаем также:
- расстояние между соседними анодами в ряду S = L = 10 м;
- коэффициент запаса E = 0,72;
ps
- нормативный коэффициент для расчета приведенных годовых
затрат E = 0,27;
н
- число часов работы заземления в году Т = 8760 ч;
г
- к.п.д. преобразователя W = 0,60;
- цена одного анода (включая стоимость кабеля) К = 100 у.е.;
а
- стоимость электроэнергии К = 0,043 у.е./кВт.ч.
э
Вводим все приведенные значения в столбец исходных данных. Так
как оптимальное число анодов в заземлении и сопротивление
растеканию тока заземления неизвестны, то вводим значения
соответственно n = 0 и R = 0.
g
После команды "run" в таблице результатов расчета получаем
следующие основные данные:
- оптимальное число анодов в заземлении n = 6;
mз
- сопротивление заземления растеканию тока R = 0,528 Ом;
g
- минимальные приведенные годовые затраты C = 369 у.е./год.
min
Кроме того, в таблицу результатов выведены:
- допустимая сила тока на 1 анод J = 8,82 А;
- сопротивление растеканию тока одного анода R = 1,871 Ом;
- минимально необходимое число анодов в заземлении n = 2,84,
m
принимаем n = 3.
m
Обязательное требование, чтобы число анодов в заземлении было
не меньше минимально необходимого числа анодов, выполняется: n >
mз
n .
m
Полученное решение может не удовлетворять каким-либо
дополнительным условиям или требованиям. Например, длина ряда
анодов в рассчитанном заземлении (S x (n - 1) = 10 x 5 = 50 м)
mз
может оказаться слишком большой.
В этом случае можно провести новый расчет с целью сокращения длины ряда, использовав, например, коксовую обсыпку, или увеличив длину анода, или перейдя к анодам из ферросилида и т.д.
Пример расчета одиночного горизонтального заземлителя по программе CAG
Требуется рассчитать одиночный горизонтальный заземлитель из
стальной полосы длиной L = 7 м, шириной b = 0,08 м и толщиной
дельта = 0,03 м в двухслойном грунте с толщиной верхнего слоя
(относительно нижней границы слоя промерзания) h = 2,5 м, его
удельным сопротивлением R = 20 Ом x м и удельным сопротивлением
o1
нижнего слоя R = 10 Ом x м. Коэффициент запаса E = 0,72,
о2 ps
расход материала анода по току E = 10 кг/А x год. Заданный срок
c
службы Т = 10 лет. Необходимо выбрать оптимальное расположение
анода в грунте, т.е. значение t, и определить допустимый ток на
анод J и его сопротивление растеканию тока R.
Для расчета R принимаем наружный диаметр эквивалентного
цилиндрического анода d = 0,5b = 0,5 x 0,08 = 0,04 м и d = 0
экв в
(см. Help).
Исходя из желательности наименьшего возможного заглубления,
принимаем, что в одном варианте (A) t = 0,2 м, т.е. анод
расположен в верхнем слое грунта, а в другом варианте (Б) t = 2,7
м, т.е. анод расположен в нижнем слое грунта, у его верхней
границы.
В варианте А (схема 2.1 рис. С2) получаем R = 3,626 Ом, в
варианте Б (схема 2.2 рис. С2) R = 1,574 Ом, т.е. с точки зрения
более низкого R вариант Б выгоднее.
В обоих вариантах значение J, естественно, одинаково и равно
0,49 А. Однако это значение необходимо скорректировать на
отношение площади сечений используемой полосы и цилиндра диаметром
d (см. Help):
экв
2
J = J x (b дельта / 0,785 d ) =
факт экв
2
= 0,49 x (0,08 x 0,03 / 0,785 x 0,04 ) ~= 0,94 А.
Приложение Т
(информационное)
ИНФОРМАЦИЯ О КОМПЬЮТЕРНОЙ ПРОГРАММЕ MLG-2 ДЛЯ РАСЧЕТА ВЕРТИКАЛЬНЫХ АНОДНЫХ ЗАЗЕМЛИТЕЛЕЙ В МНОГОСЛОЙНЫХ ГРУНТАХ <*>
--------------------------------
<*> Модифицированная программа MLG-1. Разработчик - Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова. Тел.: 490-37-23.
Т.1. Программа MLG-2 предназначена для технического расчета одиночных вертикальных заземлителей (в первую очередь, глубинных) систем катодной защиты подземных металлических сооружений в многослойных грунтах с числом слоев n от 3 до 12. Вводимые характеристики таких грунтов берутся по данным вертикального электрического зондирования (ВЭЗ).
Т.2. Программа разработана как программное средство для любых модификаций ПЭВМ от 286 до Pentium, совместимых с IBM PC AT. Программа может выполняться с операционной системой как DOS, так и Windows 95. Все необходимые для работы файлы поставляются в комплекте. Все комментарии и советы вызываются через Help. Применение мыши, учитывая активную работу с клавиатурой, не предусмотрено. В результате выполнения программы вычисляются искомые значения, которые, кроме вывода на экран, могут сохраняться в файле результатов, формируемом по желанию пользователя для последующей распечатки и обработки.
Т.3. Возможности и ограничения расчетов, обозначения и размерности вводимых и вычисляемых параметров перечислены в Help. Выход на Help возможен и в процессе расчетов (клавиша F1 или строка Help).
Т.4. После запуска рабочего файла следует ответить на появляющийся запрос: не нужен (n) или нужен (имя файла) файл результатов.
Т.5. Далее, исходя из принятой схемы строения
горизонтально-слоистого грунта, следует ввести расстояния Y
i
каждого i-го слоя от поверхности земли, заглубление t и принятые
параметры анода. Нижний слой трактуется как бесконечный, поэтому,
например, для 4-слойного грунта вводятся значения У - У для 3-х
1 3
слоев и удельные сопротивления R - R для всех 4-х слоев.
о1 о4
С учетом п. 4.3.17 заглубление анода t и толщина Y верхнего
1
слоя грунта отсчитываются от нижней границы слоя промерзания
грунта.
Т.6. Ввиду большого количества вводимых и исходных данных их
столбец занимает 2 экрана. Переход от 1-й половины столбца ко 2-й
и обратно осуществляется командами соответственно Page Down и Page
Up.
Т.7. В столбце исходных параметров, наряду с их обозначениями,
приведены их произвольные численные значения - кроме коэффициента
запаса (E ), нормативного коэффициента (E ), к.п.д.
ps н
преобразователя (w) и числа часов работы заземлителя в году (Т ).
г
Для этих 4-х параметров даны значения, употребительные на момент
составления программы. Для изменения значения любого параметра,
включая указанные 4, следует установить курсор на его символе и
дать команды: Enter - нужное число - Enter. Могут вводиться
параметры как типовых, так и нетиповых заземлителей.
Т.8. После введения всех нужных численных значений параметров
можно вызвать схему принятого расположения анода в грунте
принятого строения: курсор подводится к строке "схема" в столбце
исходных данных и дается команда "Enter". Визуализированная
наглядная схема полезна для проверки, уточнения или исправления
принятого размещения анода и (или) его длины.
В таблицу у схемы выводится ряд параметров, в частности
толщина наиболее электропроводного слоя (L , м), удельное
min
сопротивление этого слоя (R , Ом x м) и среднее удельное
оmin
сопротивление грунта по длине анода (R , Ом x м).
оsr
Т.9. После проверки схемы курсор подводится к строке "run" в столбце исходных данных и дается команда Enter. Если введенные числа не содержат ошибки и не попадают в зону ограничений возможностей расчета, в правой половине экрана появляются искомые значения - сопротивление растеканию тока анода (R, Ом) и допустимая сила тока на анод (J, A), при которой обеспечивается введенный в столбец исходных данных срок службы анода (Т, годы).
Т.10. Выход из программы: Esc + Enter.
Пример расчета анодного заземлителя по программе MLG-2
Требуется рассчитать основные эксплуатационные характеристики
вертикального трубчатого стального заземлителя длиной L = 20 м,
наружным диаметром d = 0,25 и внутренним диаметром d = 0,20 м,
н в
заглубленного на глубину t = 1,0 м в 4-слойный грунт, со
следующими характеристиками:
Y = 3,0 м R = 20 Ом x м
1 о1
Y = 5,5 м R = 40 Ом x м
2 о2
Y = 9,5 м R = 7 Ом x м
3 о3
R = 50 Ом x м.
о4
Выход по току E = 8 кг/А x год, необходимый срок службы Т =
c
10 лет, коэффициент запаса E = 0,72. Обсыпки нет (d = d ).
ps 0 н
После введения перечисленных значений параметров по команде
"схема" получаем на экране визуализированную схему размещения
заземлителя в грунте (рис. Т1).
После выхода из "схемы" (Esc) и введения команды "run" на
экран выведены искомые значения:
- сопротивление растекания тока заземлителя R = 1,041 Ом;
- допустимая сила тока J = 6,19 А.
Полученное значение J может оказаться недостаточным. В этом
случае целесообразен расчет для заземлителя из более стойкого
материала. Например, приняв сплошной ферросилидовый заземлитель
той же длины L = 20 м и наружным диаметром d = 0,08 м, при E =
н c
0,25 кг/А x год, E = 0,72 и Т = 20 лет получим R = 1,229 Ом, J =
ps
38,08 А.
Приложение У
(информационное)
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЗАЩИТЫ ГАЛЬВАНИЧЕСКИМИ АНОДАМИ (ПРОТЕКТОРАМИ)
У.1. Исходными данными для проектирования гальванической защиты (ГЗ) - защиты гальваническими анодами (протекторами) - являются:
- геометрические и электрохимические характеристики гальванического анода;
- удельное электрическое сопротивление грунта в месте установки анода у трубопровода;
- диаметр и при необходимости переходное сопротивление трубопровода.
У.2. Расчет ГЗ сводится к определению:
- силы тока в цепи гальванический анод - труба;
- срока службы анода;
- необходимого числа анодов для защиты участка трубопровода.
У.3. Сила тока J (А) в цепи одиночный гальванический анод (ГА) - трубопровод в общем случае равна:
J - [E (J) - E (J)] / R = [ДЕЛЬТА E(J)] / R],
1 т га
где:
E (J) и E (J) - электродные потенциалы трубы и ГА при силе
т га
тока J;
R (Ом) - омическое сопротивление в цепи ГА - труба.
Величины E и особенно E представляют собой сравнительно
га т
сложные функции силы тока J. Поэтому при проектировании ГЗ чаще
всего упрощенно принимают ДЕЛЬТА E(J) ~= 0,6 В. При этом:
J ~= 0,6 / R. (У.1)
1
У.4. Омическое сопротивление R представляет собой сумму
сопротивлений растеканию тока ГА R , проводника, соединяющего ГА с
а
трубой R , и входного сопротивления трубопровода R :
сп т
R = R + R + R . (У.2)
а сп т
Принимается, что поляризационные сопротивления ГА и трубы не
зависят от тока и входят в значения R и R соответственно.
а т
У.5. Входное сопротивление трубопровода равно:
____________
R (Ом) = 0,5 \/R x R , (У.3)
т прод пер
где:
R - продольное сопротивление металла трубы на единицу ее
прод
длины;
R - переходное сопротивление труба-земля.
пер
R при известных удельном сопротивлении металла трубы, ро
прод м
(Ом x м), ее диаметра D (м) и толщине стенки дельта (мм)
вычисляется легко:
3
R (Ом x м) = ро / [пи x (10 D - дельта) x дельта]. (У.4)
прод м
Значение R вычислить сложнее:
пер
R (Ом x м) = R + (ро / пи) ln(1,12 /
пер из г
__________________
/ \/R D h / R ). (У.5)
прод т пер
Здесь R (Ом x м) - сопротивление изоляции на единицу длины
из
трубы, ро - (Ом x м) - удельное сопротивление грунта, h -
г т
расстояние от поверхности земли до оси трубы. Значение R убывает
из
во времени t, R = R (t), поэтому в уравнении (У.5) R при
из из из
расчете ГЗ следует в зависимости от задачи относить к моменту
начала или конца эксплуатации ГА. Если известно или принято
удельное поверхностное сопротивление изоляции R' (Ом x кв. м),
из
то R вычисляется по формуле:
из
R = R' / пи x D. (У.6)
из из
У.6. Сопротивление соединительного провода равно:
R (Ом) = ро l / S, (У.7)
сп сп сп
где:
ро - удельное сопротивление металла провода (для меди и
сп
алюминия соответственно 0,0175 и 0,028 Ом x кв. мм /м);
l (м) - длина;
сп
S (кв. мм) - сечение соединительного проводника.
У.7. Обычно основной вклад в величину R вносит сопротивление
растеканию тока анода R , и чаще всего вместо уравнения (У.2)
а
используют упрощенную формулу:
R ~= R . (У.8)
а
У.8. Значение R зависит от расположения анода в грунте, длины
а
анода l (м); его диаметра d (м); удельного сопротивления грунта
а а
ро ; отсутствия или наличия засыпки-активатора: специальной смеси
г
для снижения и стабилизации сопротивления растеканию тока и
предотвращения пассивации ГА.
При наличии засыпки в расчет вводятся ее удельное
сопротивление ро (Ом x м); высота l (м) и диаметр d (м) столба
з з з
засыпки.
У.9. Для вертикального анода без засыпки сопротивление
растеканию тока равно:
R = (ро / 2 пи l ) {ln(2l / d ) + 0,5 ln[(4h +
а г а а а
+ l ) / (4h - l )]}, (У.9)
а а
где h (м) - расстояние от поверхности земли до середины анода.
У.10. Для вертикального ГА с засыпкой (комплектного анода):
R = (ро / 2 пи l ) x {ln(2l / d ) + 0,5 ln[(4h + l ) /
аз г з з з з
/ (4h - l )] + [(ро / ро ) x ln(d / d )]}. (У.10)
з з г а з
У.11. Для горизонтального ГА без засыпки:
R = (ро / 2 пи l ) {ln(2l / d ) +
а г а а а
________
2 /2 2
+ ln[(l + \/l + 16h ) / 4h]}. (У.11)
а а
У.12. Для горизонтального ГА с засыпкой (комплектного анода):
R = (ро / 2 пи l ) {ln(2l / d ) + ln[(l +
аз г а з з з
________
/2 2
+ \/l + 16h ) / 4h] + [(ро / ро ) x ln(d / d )]}. (У.12)
з з г а з
Формулы (У.8) - (У.11) справедливы при условии l > d ,
а а
l > d . Формулы (У.9) и (У.10) справедливы при условии
з з
соответственно l < 4h, l < 4h.
а з
У.13. Значения R для выпускаемых магниевых протекторов типа
а
ПМ-У при h <= 2,5 м могут быть рассчитаны по эмпирической формуле:
R = A ро + B, (У.13)
аз г
где А и В - численные коэффициенты, приведенные в таблице:
----------------------+---------------------+--------------------- ¦ ¦ -1 ¦ ¦ ¦ Тип анода ¦ А, м ¦ В, Ом ¦ +---------------------+---------------------+--------------------+ ¦ ПМ 5У ¦ 0,57 ¦ 0,24 ¦ +---------------------+---------------------+--------------------+ ¦ ПМ 10У ¦ 0,47 ¦ 0,18 ¦ +---------------------+---------------------+--------------------+ ¦ ПМ 20У ¦ 0,41 ¦ 0,15 ¦ ----------------------+---------------------+---------------------
У.14. Срок службы одиночного ГА, Т (годы), вычисляют по формуле:
T = G q эта эта / (J x 8760), (У.14)
п и ср
где:
G - масса ГА (кг);
q - теоретическая токоотдача материала анода, А x ч/кг (для
магниевых анодов 2330 А x ч/кг);
эта - к.п.д. анода (обычно принимают эта = 0,6 или по
п п
технической документации на анод);
эта - коэффициент использования материала анода (обычно
и
принимают эта = 0,90);
и
J (A) - средняя сила тока в цепи анод-труба за период
ср
эксплуатации анода Т.
У.15. Количество одиночных анодов, необходимое для защиты сети
трубопроводов, вычисляется из суммарного катодного тока J (А),
с
требуемого для защиты сети. Значение J для построенных
с
трубопроводов может быть найдено из данных опытного включения
передвижных катодных станций, а для проектируемых трубопроводов -
из необходимой плотности защитного тока (определенной, в
частности, по методике Приложения П) и суммарной площади
поверхности трубопроводов. С учетом этого необходимое количество
идентичных одиночных анодов N равно:
N = J / J , (У.15)
с 1
где J определяется уравнением (У.1), а значение R в уравнении
1
(У.1) - формулой (У.2) или (У.8).
У.16. В целях эффективного использования и удобства контроля
ГА при эксплуатации часто размещают группами. Количество групп, их
местоположение и число анодов в каждой группе определяются при
проектировании в зависимости от условий расстановки.
У.17. Общее число анодов в группе, необходимое для защиты
данного участка трубопровода, определяется по формуле:
n = J / J эта , (У.16)
гр з 1 ср
где:
J - сила тока, необходимая для защиты участка;
з
эта - средний коэффициент использования анода.
ср
Значение эта может приниматься равным 0,85 при расстояниях
ср
между соседними анодами 2 - 5 м.
После размещения групп ГА на плане подземных сооружений
вычисляется ожидаемая сила тока J в каждой группе:
ож
J = n x J x эта, (У.17)
ож гр 1
где эта - коэффициент использования ГА. Значение эта для ряда
вертикальных комплектных анодов может быть найдено по диаграмме
рис. У1 в зависимости от числа анодов в группе n и отношения a /
гр
l межанодного расстояния a (м) в группе к длине комплектного
з
анода l (м).
з
У.18. В случае применения ГЗ для защиты от опасного влияния блуждающих токов (п. 4.3.15 настоящей Инструкции) необходимый ток ГЗ определяют на построенном трубопроводе (путем опытного включения катодной станции или ГА) как величину, обеспечивающую полное подавление положительного смещения суммарного потенциала от стационарного.
Пример расчета гальванической защиты
Пусть требуется рассчитать систему ГЗ для защиты двух почти
параллельных новых построенных отводов от действующей
газопроводной сети, электрически отсеченных от нее и от вводов в
доме изолирующими фланцами. Диаметр каждого отвода D = 0,057 м,
толщина стенки дельта = 3,5 мм, длина 30 м, глубина прокладки h =
т
1,5 м. Расстояние между отводами 20 м, удельное сопротивление
грунта ро = 10 Ом x м. Необходимый суммарный начальный ток защиты
г
обоих отводов, определенный по данным опытного включения
передвижной катодной станции, равен J = 0,2 А.
н
Для устройства ГЗ доступны типовые комплектные Mg - аноды
ПМ-10У длиной l = 0,7 м, диаметрами засыпки (активатора) d = 0,2
з з
м и стержня d = 0,13 м, массой G = 30 кг. Удельное сопротивление
а
засыпки ро = 2 Ом x м, необходимый срок эксплуатации Т не менее
з
10 лет. Глубина установки анода h = 1,85 м.
Для иллюстрации сравним значения R в формуле (У.1),
вычисляемые по формулам (У.13) и (У.2).
По формуле (У.13) для ПМ-10У:
R = 0,47 x 10 + 0,18 = 4,88 Ом.
аз
Для расчетов по формуле (У.2) необходимо вычислить все 3
слагаемых ее правой части.
Сопротивление растеканию тока вертикального анода вычисляем по
формуле (У.10):
R = [10 / (6,28 x 0,7)] {ln[(2 x 0,7) / 0,2] + 0,5 ln[(4 x
аз
x 1,85 + 0,7) / (4 x 1,85 - 0,7)] + (2 / 10) x
x ln(0,13 / 0,2)} = 4,45 Ом.
Сопротивление соединительного медного провода длиной l = 10
сп
м (ГА размещен в середине между отводами) и сечением S = 5 кв. мм
вычисляем по формуле (У.7):
R = 0,0175 x 10 / 5 = 0,035 Ом.
сп
Для вычисления переходного сопротивления трубопровода R ,
пер
входящего в уравнение (У.5), необходимо рассчитать продольное
сопротивление трубы R . Приняв по справочным данным удельное
пред
сопротивление трубной стали ро = 0,25 Ом x кв. мм/м, по формуле
м
(У.4) получаем:
R = 0,25 / 3,14 x (103 x 0,057 - 3,5) x 3,5 =
прод
-4
= 4,25 x 10 Ом x м.
Пусть начальное сопротивление изоляции R' , определенное из
из
данных опытного включения катодной станции, равно 200 Ом x кв. м.
Тогда сопротивление изоляции на единицу длины трубы по
формуле (У.6) равно:
R = 200 / (3,14 x 0,057) = 1120 Ом x м.
из
Используя формулу (У.5) для начального переходного
сопротивления труба/земля R , получаем уравнение:
пер
R = 1120 + (10 / 3,14) x
пер
_______________________________
/ -4
x ln(1,12 / \/4,25 x 10 x 0,057 x 1,5 / R ) =
пер
= 1136,6 + 1,593 x ln R .
пер
Решая это уравнение с помощью подходящей компьютерной программы (например, Eureca) или "ручным" методом последовательных приближений, получим R = 1147 Ом x м. По формуле (У.3)
пер вычисляем начальное входное сопротивление каждого трубопровода:
__________________
/ -4
R = 0,5 \/4,25 x 10 x 1,147 = 0,35 Ом.
т
Таким образом, вычисляемое по уравнению (У.2) сопротивление цепи ГА-труба равно (с учетом того, что соединительных проводов и трубопроводов по 2):
R = R + 0,5 x (R + R ) =
аз сп т
= 4,45 + 0,5 x (0,035 + 0,35) = 4,64 Ом.
Как видно, эта величина почти не отличается от вычисленной по
простейшей формуле (У.13) для ПМ-10У (4,88 Ом). Видно также, что
основной вклад в R вносит сопротивление растеканию тока ГА (96%).
Оценим необходимый защитный ток к концу планируемого периода
эксплуатации ГЗ (Т не менее 10 лет) исходя из падения во времени
входного сопротивления трубопровода R по формуле:
т
-гамма Т / 2
(R / R ) = e , (У.18)
тк тн
где:
R и R - конечное и начальное входное сопротивление
тк тн
трубопровода;
гамма - коэффициент старения изоляции.
Приняв гамма = 0,08, из (У.18) получим при Т = 10 лет:
-0,08 x 10 / 2
(R / R ) = e = 0,67.
тк тн
Поэтому можно принять, что необходимый защитный ток для обоих отводов через 10 лет эксплуатации ГЗ составит 1 / 0,67 = 1,5 начального, т.е.
J = 1,5 x J = 1,5 x 0,20 = 0,3 А.
к н
На сопротивлении же цепи ГА-труба указанное снижение R
т
практически не скажется.
Ток, генерируемый одним анодом (формула (У.1)), равен:
J = 0,6 / 4,88 = 0,123 А -
1
меньше требуемого для защиты обоих отводов (J = 0,20, J = 0,3
н к
А), поэтому необходимо устройство группы ГА. Используя формулу
(У.16) при эта = 0,85, получим предварительное число анодов в
ср группе:
n = 0,3 / 0,123 x 0,85 = 2,87.
гр
Принимаем n = 3. При расстоянии между анодами a = 2 м
гр
отношение a / l = 2 / 0,7 = 2,86 ~= 3. По графику рис. У1 при
aз
данном a / l и n = 3 находим коэффициент использования анодов
aз гр
эта ~= 0,82, мало отличающийся от предварительно принятого.
Поэтому окончательно принимаем число ГА в грунте n = 3, и
гр
максимальная сила тока ГЗ должна быть равна (формула (У. 17)):
J = 3 x 0,123 x 0,82 = 0,303 А,
т.е. практически совпадает с необходимой конечной (через 10
лет) силой тока ГЗ J = 0,3 А. Для уменьшения этого тока до
к
необходимой начальной величины 0,2 А в цепь ГА-трубопроводы
необходимо включить регулируемый резистор; после его полного
вывода через 10 лет сила тока и станет равной 0,3 А.
Теперь можно оценить, будет ли приемлемой потеря массы ГА за
10 лет. Так как начальный и конечный токи защиты на 1 анод равны
соответственно 0,2 / 3 = 0,067 А и 0,3 / 3 = 0,1 А, то средний ток
за 10 лет равен J = 0,067 + [(0,1 - 0,067) / 10] x 5 = 0,084 А.
1ср
Потеря массы анода ДЕЛЬТА G за 10 лет эксплуатации по формуле
(У.14) равна: 10 = (ДЕЛЬТА G x 2330 x 0,6 x 0,9) / (8760 x 0,084),
отсюда ДЕЛЬТА G = 5,85 кг. Таким образом масса анода уменьшится всего на 20%. Однако ввиду необходимости дальнейшего (после 10 лет) увеличения защитного тока в результате старения изоляции защита трубопроводов данной группой ГА уже не будет обеспечиваться, так как сила тока от нее не может превысить указанного максимального значения:
J = ДЕЛЬТА V / R = 0,6 / [(4,88 / 3) x (1 / 0,82)] ~= 0,3 А. max гр
Приложение Ф
(информационное)
РАСЧЕТ ДРЕНАЖНОЙ ЗАЩИТЫ
Ф.1. Расчет усиленной дренажной защиты в городских условиях сводится к вычислению тока дренажа, радиуса действия одного усиленного дренажа и сечения дренажного кабеля.
Ф.2. Средний ток дренажа J может быть вычислен так же, как
др
защитный ток при катодной защите - из расчетной защитной плотности
тока j (формулы (П.11, П.12) Приложения П):
J = 1,3j SUM S. (Ф.1)
др
Ф.3. Радиус действия дренажа R (м) вычисляется так же, как радиус действия катодной станции (формула (П.13) Приложения П):
_________
R = 60 \/J / j K, (Ф.2)
др
где K (кв. м/га) - удельная плотность поверхности защищаемых
трубопроводов на единицу площади территории их размещения.
Ф.4. Сопротивление дренажного кабеля R (Ом) вычисляется по
каб
формуле:
R = (U / J ) - 0,02, (Ф.3)
каб др др
где U - номинальное напряжение на выходе дренажа (для
др
выпускаемых усиленных дренажей U = 6 или 12 В).
др
Ф.5. Сечение дренажного кабеля равно:
S (кв. мм) = ро x l / R , (Ф.4)
каб каб каб каб
где:
ро - удельное сопротивление металла кабеля (для меди ро
каб каб
= 0,0175 Ом x кв. мм/м);
l (м) - полная длина кабеля.
каб
Приложение Х
(рекомендуемое)
ФОРМЫ ПРИЕМО-СДАТОЧНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
АКТ
приемки строительно-монтажных работ
__________________ "__" ________ 200_ г.
(регион)
По адресу ____________________________________________________
Работы выполнены по проекту __________________________________
(наименование организации и
N проекта)
Мы, нижеподписавшиеся:
От заказчика _________________________________________________
(должность, фамилия)
От строительной организации __________________________________
(должность, фамилия)
От технического надзора ______________________________________
(должность, фамилия)
От проектной организации _____________________________________
(должность, фамилия)
составили настоящий акт в том, что _______________________________
_____________________________ выполнены в соответствии с проектом.
Комиссии были предъявлены следующие узлы строительно-монтажных
работ:
Кабельные прокладки
а) кабель от преобразователя до АЗ марки ____ уложен в траншее
на глубине ____ м, длиной ______ м и защищен _____________________
__________________________________________________________________
(покрыт кирпичом, в трубах и т.д.)
По стене здания ______________________________________________
(способ прокладки, марка кабеля и длина)
В подвале здания _____________________________________________
(способ прокладки, марка кабеля и длина)
б) кабель от преобразователя до КУ марки ____ уложен в траншее
на глубине ______ м, длиной ___________ м и защищен ______________
__________________________________________________________________
(покрыт кирпичом, в трубах и т.д.)
По стене здания ______________________________________________
(способ прокладки, марка кабеля и длина)
В подвале здания _____________________________________________
(способ прокладки, марка кабеля и длина)
Анодное заземление выполнено по чертежу ______________________
а) электроды заземления выполнены из _________________________
(материал, профиль, сечение)
длиной _____ м, в количестве ____ шт. ____________________________
(с обсыпкой или без обсыпки)
б) внутренний электрод выполнен из __________________________
(материал, профиль, сечение)
__________________________________________________________________
(наличие активатора или обсыпки)
в) общее сопротивление растеканию тока ______________________
Контактные устройства
а) КУ на ______________ выполнено из ________________________
(вид сооружения)
__________________________________________________________________
(материал, сечение, профиль)
По чертежу N ___. Контакт с защищаемым сооружением осуществлен
путем ____________________________________________________________
__________________________________________________________________
Противокоррозионное покрытие на защищаемом сооружении ________
__________________________________________________________________
б) КУ на ______________ выполнено из _________________________
(вид сооружения)
__________________________________________________________________
(материал, сечение, профиль)
По чертежу N ___. Контакт с защищаемым сооружением осуществлен
путем ____________________________________________________________
__________________________________________________________________
Противокоррозионное покрытие на защищаемом сооружении ________
__________________________________________________________________
Электромонтажные работы:
1. Установка _______________ питается от сети переменного тока
напряжением ________ В, размещена ________________________________
__________________________________________________________________
(место, метод крепления)
2. Электропроводка переменного тока выполнена ________________
__________________________________________________________________
(марка, сечение, длина кабеля, провод)
Монтаж проводки осуществлен __________________________________
(по фасаду, в подвале, в земле и т.д.)
Место подключения ____________________________________________
Устройство учета эл. энергии _________________________________
3. Отключающее устройство выполнено __________________________
4. Защитное заземление выполнено по чертежу N ________________
5. Сопротивление растекания защ. заземления __________________
6. Электромонтажные работы выполнены в соответствии с актом
приемки и сдачи электромонтажных работ ___________________________
7. Прочие устройства
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
8. Замечания по строительно-монтажным работам
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Подписи:
От заказчика _________________________________________________
От строительной организации __________________________________
От технического надзора ______________________________________
От проектной организации _____________________________________
АКТ
приемки и сдачи электромонтажных работ
____________________ "__" _________ 200_ г.
(регион)
Заказчик _____________________________________________________
Объект _______________________________________________________
Комиссия в составе:
От заказчика _________________________________________________
(должность, фамилия)
От электромонтажной организации ______________________________
(должность, фамилия)
От эксплуатационной организации ______________________________
(должность, фамилия)
Произведена проверка и осмотр выполненных работ по ___________
__________________________________________________________________
1. К сдаче предъявлено _______________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
2. Электромонтажные работы выполнены по проекту,
разработанному и согласованному с территориальным управлением
"Госэнергонадзора" и "Энергосбыта" _______________________________
__________________________________________________________________
3. Отступление от проекта ____________________________________
__________________________________________________________________
4. Электромонтажные работы выполнены (оценка) ________________
5. Оставшиеся недоделки ______________________________________
__________________________________________________________________
не препятствуют нормальной эксплуатации и подлежат устранению
электромонтажной организацией до _________________________________
__________________________________________________________________
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
Электрооборудование, перечисленное в п. N 1 настоящего акта, считать принятым в нормальную эксплуатацию после пусконаладочных работ.
К акту прилагается:
1. Протокол измерения сопротивления изоляции кабелей.
2. Протокол измерения полного сопротивления петли "Фаза-0".
3. Протокол проверки наличия цепи между заземлителями и
заземляемыми элементами электрооборудования.
4. Протокол измерения сопротивления растеканию тока
заземляющих устройств.
СДАЛ: ________________
ПРИНЯЛ: ________________
АКТ
приемки в эксплуатацию контактных
устройств, потенциалоуравнивающих перемычек
и контрольно-измерительных пунктов
(ненужное зачеркнуть)
"__" _______ 200_ г.
Комиссия в составе представителей:
От строительной организации __________________________________
(должность, фамилия)
От технического надзора ______________________________________
(должность, фамилия)
От эксплуатационной организации ______________________________
(должность, фамилия)
произвела осмотр и проверку выполненных работ ____________________
__________________________________________________________________
по адресу ________________________________________________________
на трубопроводе __________________________________________________
__________________________________________________________________
Работы выполнены по проекту __________________________________
В соответствии с типовым чертежом ____________________________
Глубина залегания трубопровода _______________________________
__________________________________________________________________
КУ, ПТ, КИП оборудован _______________________________________
(электродом сравнения)
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Привязки указаны на исполнительном чертеже ___________________
__________________________________________________________________
Подписи:
От строительной организации __________________________________
От технического надзора ______________________________________
Заключение об исправности сдаваемого сооружения:
эксплуатационная организация, проводящая проверку ____________
__________________________________________________________________
Проверка производилась методом _______________________________
с помощью прибора ________________________________________________
Результат проверки _______________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Должность
Ф.И.О.
Подпись
Печать "__" ________ 200_ г.
АКТ
пневматических и электрических испытаний
изолирующих фланцев с условным проходом
Dу - ______________________________
Испытания изолирующего фланцевого соединения на прочность
"__" ______________ 200_ г. проведено пневматическое испытание
изолирующего фланцевого соединения (N ____) на прочность давлением
_____ МПа с выдержкой 10 мин. с последующим осмотром.
При осмотре дефектов и утечек не обнаружено.
Изолирующее фланцевое соединение испытание на прочность
выдержало.
Производитель работ __________________________________________
(должность, Ф.И.О., подпись)
Представитель ОТК ____________________________________________
(должность, Ф.И.О., подпись)
Испытания изолирующего фланцевого соединения на плотность
"__" ________ 200_ г. проведено пневматическое испытание
изолирующего фланцевого соединения (N ____) на плотность давлением
_____ МПа с выдержкой 5 мин. с последующим осмотром и измерением
падения давления по манометру.
Утечек и видимого падения давления по манометру не обнаружено.
Изолирующее фланцевое соединение испытание на плотность
выдержало.
Производитель работ _________________________________________
(должность, Ф.И.О., подпись)
Представитель ОТК ___________________________________________
(должность, Ф.И.О., подпись)
Электрические испытания изолирующего фланцевого соединения (действительны в течение 3-х месяцев)
"__" _______________ 200_ г. проведены электрические испытания
изолирующего фланцевого соединения (N ___).
При испытании в сухом помещении мегомметром типа М-1101 при
напряжении 1 кВ короткое замыкание не зафиксировано.
Измеренное сопротивление изолирующего фланцевого соединения
__________________________________________________________________
Изолирующее фланцевое соединение электрические испытания
выдержало.
После установки фланца на газопровод вызвать представителя
эксплуатационной организации для приемки.
Производитель работ __________________________________________
(должность, Ф.И.О., подпись)
Представитель ОТК ____________________________________________
(должность, Ф.И.О., подпись)
СПРАВКА
О приемке изолирующего соединения ________________________ шт.
по _______________________________________________________________
(адрес)
Произведена проверка исправности электроизолирующего
соединения по вызову от __________________________________________
(наименование организации)
Предприятие-изготовитель _____________________________________
Установка изолирующего соединения выполнена по проекту N _____
__________________________________________________________________
(наименование проектной организации)
Проверка производилась методом _______________________________
с помощью прибора ________________________________________________
При приемке представлены следующие документы:
а) акты пневматических и электрических испытаний;
б) эскиз трубопровода.
Результаты проверки __________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Заключение: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
Представитель эксплуатационной организации:
Должность ______________________ Подпись _____________________
(Ф.И.О.)
"__" ______ 200_ г.
АКТ
приемки строительно-монтажных работ
гальванической (протекторной) защиты
________________ "__" __________ 200_ г.
(регион)
Работы по защите _____________________________________________
(наименование сооружения)
по адресу ____________________________________________ выполнялись
по проекту N _____________________________________________________
(наименование организации, обозначение проекта)
Мы, нижеподписавшиеся:
От заказчика _________________________________________________
(должность, фамилия)
От строительной организации __________________________________
(должность, фамилия)
От технического надзора ______________________________________
(должность, фамилия)
От проектной организации _____________________________________
(должность, фамилия)
составили настоящий акт в том, что _______________________________
выполнены в соответствии с проектом.
Комиссии были предъявлены следующие узлы строительно-монтажных
работ:
1. Гальванические аноды (протекторы)
а) типа _____ длиной _______ мм массой _______ кг в количестве
______ шт., установлены группами по ____ шт. в каждой.
Общее количество групп _________;
б) расстояние между гальваническими анодами (протекторами) в
группах ______ м.
Расстояние между гальваническими анодами (протекторами) и
защищаемым сооружением:
в 1-й группе ________ м, во 2-й группе ______ м,
в 3-й группе _______ м;
в) глубина заложения гальванических анодов (протекторов) в
скважинах (шурфах) ______________________ м с поверхности до верха
гальванического анода (протектора).
2. Кабельные прокладки
Соединительная магистраль в группах выполнена кабелем
_______________ сечением _________ в траншеях глубиной _______ м,
длиной _________ м и защищена ____________________________________
(покрыта кирпичом, в трубах и т.д.)
Проводники от гальванических анодов (протекторов) к общей
магистрали выполнены проводом марки ___________, способ соединения
проводника с магистралью _________________________________________
(зажимы, скрутки, термитная сварка)
Места присоединения изолированы от земли _____________________
__________________________________________________________________
(способ изоляции)
3. Контактные устройства
Контакт с ___________________________________________________
выполнен по типовому (вид сооружения) чертежу (нормали)
__________________________________________________________________
(обозначение документа)
путем ____________________________________________________________
(сварки, болтового присоединения)
4. Прочие узлы _______________________________________________
__________________________________________________________________
5. Замечания по строительно-монтажным работам ________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Подписи:
От заказчика _________________________________________________
От строительной организации __________________________________
От технического надзора ______________________________________
От проектной организации _____________________________________
АКТ
приемки в эксплуатацию установок
электрохимической защиты в районе
___________________ "__"___________ 200_ г.
Комиссия в составе представителей:
От заказчика _________________________________________________
(должность, фамилия)
От строительной организации __________________________________
(должность, фамилия)
От эксплуатационной организации ______________________________
(должность, фамилия)
От проектной организации _____________________________________
(должность, фамилия)
От технического надзора ______________________________________
(должность, фамилия)
От Госгортехнадзора __________________________________________
(должность, фамилия)
Ознакомившись с технической документацией, установила
следующее:
1. Установки ЭХЗ построены по проекту ________________________
2. Техдокументация согласована со всеми заинтересованными
организациями без замечаний.
3. Характеристика установок ЭХЗ.
----+------------+-------------+----------+----------+------------ ¦ N ¦ Адрес ¦Тип установки¦Тип преоб-¦Тип блока ¦ Анодное ¦ ¦п/п¦ установки ¦ защиты ¦разователя¦совместной¦ заземление¦ ¦ ¦ защиты ¦ ¦ ¦ защиты +-----+-----+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ м ¦ шт. ¦ +---+------------+-------------+----------+----------+-----+-----+ +---+------------+-------------+----------+----------+-----+-----+ ----+------------+-------------+----------+----------+-----+------
4. Параметры установок ЭХЗ
----+---T----------+----------+----------------------------------- ¦ N ¦Ток¦Напряжение¦Сопро- ¦Токи в электроперемычках и протя- ¦ ¦п/п¦(А)¦ (В) ¦тивление ¦женность защищаемых сооруженнй ¦ ¦ ¦ ¦ ¦растеканию+-------+-------+---------+--------+ ¦ ¦ ¦ ¦тока (Ом) ¦газо- ¦водо- ¦ кабели ¦тепло- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦провод ¦провод ¦ связи ¦провод ¦ +---+---+----------+----------+-------+-------+---------+--------+ +---+---+----------+----------+-------+-------+---------+--------+ ----+---+----------+----------+-------+-------+---------+---------
5. Замечания по проекту, монтажу, наладке ____________________
__________________________________________________________________
6. Комиссия постановила принять в эксплуатацию установки ЭХЗ с
______ года.
Подписи:
От заказчика _________________________________________________
От строительной организации __________________________________
От эксплуатационной организации ______________________________
От проектной организации _____________________________________
От технического надзора ______________________________________
От Госгортехнадзора __________________________________________
Приложение Ц
(рекомендуемое)
ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЙ ПОТЕНЦИАЛОВ ТРУБОПРОВОДА ПРИ КОНТРОЛЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ
Город _____________________
Вид подземного сооружения и пункта измерения _________________
Дата "__" ____________ ____ года
Время измерений: начало ___________________, конец ___________
Адрес пункта измерений _______________________________________
Измеряемая величина (суммарный потенциал, поляризационный
потенциал) ____________________
Режим измерения ______________________________________________
(без защиты, с включенной защитой)
Тип и N прибора _______________ Предел измерений _____________
Данные измерений, В
---------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------- ¦ t, мин./с ¦ 0 ¦ 10 ¦ 20 ¦ 30 ¦ 40 ¦ 50 ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 1 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 3 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 4 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 5 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 6 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 7 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 8 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 9 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 10 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 11 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 12 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 13 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 14 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 15 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 16 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +--------------+--------+-------+-------+-------+-------+--------+ ¦ 17 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
Комментарии
Комментирование через социальные сервисы Facebook и Вконтакте:
Навигация
ФедеральноеИнформация
-