Расчет станции катодной защиты

Расчет станции катодной защиты

Выполнял Потанин Дмитрий Владимирович 

Группа МГСт 20-(9)-1

Задачи и их решения

• Первая из них состоит в следующем. Если длина участка, который должен быть защищен, точно зафиксирована местными условиями, то необходимо рассчитать мощность источника тока станции катодной защиты, которая может защитить трубопровод необходимой протяженности. 
• Во втором случае мощность станции катодной защиты фиксируется необходимо определить протяжение трубопровода, на которое будет распространяться действие отдельной станции катодной защиты. Второй случай имеет место и при расчете гальванических анодов, так как мощность протектора известна требуется только определить интервалы, через которые следует размещать протекторы

Подготовительные   мероприятия 

• К подготовительным мероприятиям относится также определение электрического сопротивления грунта на тех участках, где могут быть расположены анодные заземлители. На станциях катодной защиты с наложением тока от внешнего источника необходимо также учитывать защитные мероприятия . При сооружении новых хранилищ можно надежно обеспечить полную защиту резервуаров при малой плотности защитного тока и без вредного воздействия на соседние сооружения. При защите существующих старых хранилищ приходится принимать в расчет сравнительно большую плотность защитного тока, зависящую от состояния изоляции самого резервуара и трубопроводов.

Основная цель расчета

• Определение мощности станции катодной защиты, необходимой для предупреждения коррозии на намеченном участке. Общая цепь катодной защиты представляет собой ряд последовательных сопротивлений, на каждом из которых имеется определенное падение напряжения общей цепи. Таким образом, чтобы найти общее необходимое напряжение защиты, нужно определить падения напряжения на отдельных участках и суммировать их. В то же время ток на любом участке цепи будет одним и тем же поэтому, чтобы установить необходимый выход тока из источника тока катодной защиты, достаточно определить его значение на любом одном участке. 

Общий ход расчета

• Обычно принимают следующий общий ход расчета мощности отдельной катодной станции.  Из полученных значений по закону Ома находят ток, необходимый для цепи катодной защиты. После этого определяют сопротивление растеканию анодного заземления по приводимым ниже формулам и сопротивление проводов. Умножая полученные сопротивления на общий ток в цепи, получают падения напряжения в отдельных участках. Просуммировав падения напряжения, определенные для всех трех участков, получают общее напряжение источника тока, необходимого для защиты. При этом следует иметь в виду, что ток, определенный по приведенным выше формулам, относится только к одной стороне участка общий ток будет складываться из величин тока правого и левого плеча.

Подведем итог

• Для станций катодной защиты от коррозии изготовляют защитные установки номинальной выходной мощностью примерно от 10 Вт для цистерн (бензоколонок) и коротких трубопроводов до 20 кВт для крупных подводных стальных сооружений. Защитные установки для трубопроводов обычно имеют выходную мощность в пределах 100—600 Вт. Рекомендуется принимать номинальный ток защитной установки примерно вдвое большим, чем требуемый защитный ток по расчету, чтобы иметь достаточный запас на будущее расширение системы, в случае возможного снижения сопротивления изоляции, увеличения блуждающих токов и других изменений. 

Источники

• https://mash-xxl.info/info/497972/
• https://vuzlit.com/1025389/raschet_katodnoy_zaschity_truboprovoda
• https://studopedia.ru/19_215636_raschet-parametrov-katodnoy-zashchiti-truboprovodov.html