Водоснабжение и водоотведение города Восточный донецкой области
, м.
Силу тока в цепи катодной установки в начальный расчетный период эксплуатации (при новом изоляционном покрытии) Iн, А, определяют по формуле:
, А (7.7)
Силу тока в цепи катодной установки в конечный расчетный период эксплуатации, Iк, А, определяем по формуле:
, А (7.8)
находим значение g по номограмме при r=34,4 Омм, значение P=7,5:
.
7.2.5 Параметры анодного заземления.
Анодные заземления характеризуются сопротивлением растеканию, стабильностью этого сопротивления в течение года, длительностью срока службы, стоимостью сооружения заземления и его эксплуатации.
Уменьшение роста варикости заземлителей продлевает срок их службы и улучшает стабильность работы УКЗ. Для заземления растворения анодов, их помещают в активатор, представляющий собой коксовую модель, которая имеет низкое удельное сопротивление r=0,25 Омм.
Техническая характеристика основных анодных заземлителей.
Тип заземлителя – АК-3
Материал электрода – сталь.
lэ – электрода = 1400 мм;
dэ – диаметр электрода = 40 мм;
lз – длина заземлителя = 1420 мм;
dз – диаметр заземлителя = 18 мм;
Hэ – глубина установки электрода = 1500 мм.
Сопротивление растеканию электрода, установленного горизонтально в грунте RГ, Ом, когда lэ<Hэ, определяют по формуле:
, Ом (7.9)
Расстояние между электродами , м.
Число электродов в заземлении n, определяем по формуле:
(7.10)
где, Cэ – стоимость 1 кВт электроэнергии = 1,2 гр;
Са – стоимость одного электрода = 10000 гр;
h - КПД катодной станции = 0,75;
h - коэффициент экранирования электродов = 0,7;
h - коэффициент использования электрода = 0,8.
, шт.
Общее сопротивление растеканию анодного заземления Rз, Ом можно выразить:
, Ом (7.11)
где, F – коэффициент сопротивления для групп электродов, определяют:
(7.12)
, Ом.
Срок службы одного заземления T, год, определяется по формуле:
, год (7.13)
где mз – масса металла заземления , кг;
kн – коэффициент неравномерности растворения заземления = 1,3;
gз – потери массы металла заземления вследствие анодного растворения = 1кг/Агод;
Iз ср – среднее значение тока, стекающего с заземления , А
, год.
7.2.6 Параметры дренажной электролинии.
Дренажные провода соединяют катодную станцию с защитным трубопроводом и анодным заземлением. Выбор сечения провода производится в таблице 7.1.
Таблица 7.1 - Выбор сечения провода.
Марка провода |
Токовая нагрузка |
Проводники и способы прокладки |
Расстояние между опорами, м |
Сечение, мм2 |
ПСО – 3 |
23 |
Стальные провода в воздушных линиях |
20 |
10 |
Для определения потерь напряжения и мощности в дренажной электролинии, которые стремятся уменьшить, нужно знать электрическое сопротивление дренажных проводов:
, Ом (7.14)
где r - удельное электрическое сопротивление = 0,098 Оммм2/м;
lпр – длина динамической электролинии = 34,4 м;
q – сечение провода = 10 мм2.
, Ом.
7.2.7 Параметры насосной станции.
Мощность катодной станции и напряжение на выходе определяют для начального и конечного периода её эксплуатации за конечный период принимают амортизационный срок службы катодной станции = 20 лет.
Напряжение на выходе катодной станции в начальный период эксплуатации Uвк, В, находят из условия:
, В (7.15)
напряжение на выходе катодной станции в конечный период эксплуатации Uвк, В находят из уравнения:
, В (7.16)
Мощность на выходе в начальный период эксплуатации:
, Вт (7.17)
Мощность на выходе в конечный период эксплуатации:
, Вт (7.18)
Выбираем условную величину катодной станции на основе электрических параметров (сила тока и напряжение) на выходе катодной станции, которые приведены в таблице 7.2.
Таблица 7.2 - Электрические параметры на выходе катодной станции.
Условная величина станции |
Максимальная сила защитного тока, А |
Верхний предел регули-руемого напряжения, В |
1 |
2,5 – 3,5 |
24 |
Вывод:
Таким образом коррозия сокращает сроки службы водопроводов, создает аварийные ситуации и повышает эксплуатационные и ремонтные расходы. Для обеспечения бесперебойной работы трубопроводов их необходимо защищать от почвенной коррозии, а также от коррозии, вызываемой блуждающими токами.
7.3 Эксплуатация анодных заземлителей из железокремнистых электродов.
Правильно смонтированные заземления с фероксидовыми анодами отличаются большой надёжностью, долговечностью и практически не требует ремонта.
Ввод в эксплуатацию катодной защиты с железокремнистыми анодами, как и любой электрозащитной установки, производится на основании актов
приёмки их комиссией. На каждую катодную станцию с анодным заземлителем из железокремнистых электродов, эксплуатационная организация составляет паспорт, в котором должны найти отражение сведения об анодном заземлении: