Сооружение для защиты подземных металлических конструкций от коррозии
Полезная модель относится к защите от коррозии постоянными или блуждающими токами подземных металлических конструкций, не имеющих систему электрохимической защиты (ЭХЗ).
Задачей заявленной полезной модели является создание сооружения для защиты от коррозии упрощенной конструкции и повышение эксплуатационной надежности металлических конструкций, не имеющих собственных систем электрохимической защиты.
Поставленная задача решается тем, что в сооружении для защиты от коррозии, включающем подземную металлическую конструкцию и заземлитель или протектор согласно полезной модели, заземлитель или протектор присоединяется непосредственно к подземной металлической конструкции и устанавливается в грунт между этой конструкцией и другим подземным металлическим объектом (например, магистральным трубопроводом) или источником блуждающих токов (например, электрифицированная железная дорога, трамвайные пути, линии электропередач и т.д.)
Кроме того, в качестве электродов заземлителей могут применяться сосредоточенные, глубинные, распределенные и протяженные металлические, графитовые и другие электропроводящие электроды, а также магниевые протекторы, состоящие из одиночных, сосредоточенных или протяженных протекторов или их групп, и предназначены они для создания надежного, с минимальным сопротивлением электрического контакта подземной металлической конструкции с грунтом (электролитом грунта).
Техническим результатом заявленной полезной модели является то, что при подключении заземлителя или протектора к подземной металлической конструкции электрическая цепь с МТ или другим источником постоянного или блуждающего тока будет проходить через заземлитель или протектор, что предполагает коррозионное разрушение заземлителя или протектора, а не самой конструкции. При этом повышается эксплуатационная надежность и долговечность подземной конструкции.
Полезная модель относится к защите от коррозии постоянными или блуждающими токами подземных металлических конструкций, не имеющих систему электрохимической защиты (ЭХЗ).
Для защиты подземных металлических конструкций от коррозии, вызываемой блуждающими токами, применяют дренажную защиту (поляризованные или усиленные дренажи). Усиленные дренажи применяются в тех случаях, когда использование поляризованных дренажей неэффективно или неоправданно экономически.
Катодную защиту применяют в тех случаях, когда использование поляризованных и усиленных дренажей неоправданно по технико-экономическим соображениям.
Протекторную защиту применяют в тех случаях, когда величина блуждающих токов может быть скомпенсирована током протектора и когда обеспечивается требуемая величина защитного потенциала.
Объекты городской подземной инфраструктуры также подвержены сильному риску коррозионного разрушения. В наибольшей степени опасность разрушения появляется на теплопроводах, где скорость подземной коррозии значительно возрастает за счет высокой температуры теплоносителя. Для защиты теплопроводов, в основном, применяют установки катодной и дренажной защиты.
Однако такая защита подземных металлических конструкций не обеспечивает необходимой эксплуатационной надежности подземных металлических конструкций и экономически не целесообразна, особенно в тех случаях, когда протяженность объекта небольшая (Волков Б.Г., Тесов Н.И., Шуванов В.В. Справочник по защите подземных металлических сооружений от коррозии. Л., «Недра», 1975, 224 с.).
Известно устройство того же назначения, принятое за прототип, содержащее протектор и диод, подключенный анодом к протектору, а катодом - к защищаемой подземной металлической конструкции (ПМК), нормально замкнутое реле, включенное в цепь «протектор - ПМК», блок управления, соединенный с управляемым входом реле, и вольтметр, подключенный параллельно цепи «протектор - ПМК» (патент РФ 
95842, опубликованный 10.07.2010 г.).
Недостатком известного устройства является его громоздкость, невыгодность с экономической точки зрения, неэффективность применения в тех случаях, когда один из приборов устройства выйдет из строя и, вследствие этого, неполная эксплуатационная надежность металлических конструкций.
Задачей заявленной полезной модели является создание сооружения для защиты от коррозии упрощенной конструкции и повышение эксплуатационной надежности металлических конструкций, не имеющих собственных систем электрохимической защиты.
Поставленная задача решается тем, что в сооружении для защиты от коррозии, включающем подземную металлическую конструкцию и заземлитель или протектор согласно полезной модели, заземлитель или протектор присоединяется непосредственно к подземной металлической конструкции и устанавливается в грунт между этой конструкцией и другим подземным металлическим объектом (например, магистральным трубопроводом) или источником блуждающих токов (например, электрифицированная железная дорога, трамвайные пути, линии электропередач и т.д.)
Кроме того, в качестве электродов заземлителей могут применяться сосредоточенные, глубинные, распределенные и протяженные металлические, графитовые и другие электропроводящие электроды, а также магниевые протекторы, состоящие из одиночных, сосредоточенных или протяженных протекторов или их групп, и предназначены они для создания надежного, с минимальным сопротивлением электрического контакта подземной металлической конструкции с грунтом (электролитом грунта).
На фиг.1
4 представлены примеры сооружений для защиты подземных металлических конструкций от коррозии.
На фиг.1 представлен пример защиты подземной металлической конструкции от коррозии на пересечении или при параллельной прокладке с электрифицированной железной дорогой или трамвайными путями, где 1 - подземная металлическая конструкция (например, газопровод, водовод, теплопровод и т.д.); 2 - заземлитель или протектор; 3 - условно показана электрическая цепь; 4 - источник блуждающего тока (наземные рельсы).
На фиг.2 представлен пример защиты подземной металлической конструкции от коррозии на пересечении с высоковольтными линиями электропередач, где 1 - подземная металлическая конструкция (например, газопровод, водовод, теплопровод и т.д.); 2 - заземлитель или протектор; 3 - условно показана электрическая цепь; 4 - источник блуждающего тока (опора высоковольтной линии электропередач с заземлителем).
На фиг.3 представлен пример защиты подземной металлической конструкции от коррозии на пересечении с подземным кабелем высоковольтной линии электропередач, где 1 - подземная металлическая конструкция (например, газопровод, водовод, теплопровод и т.д.); 2 - заземлитель или протектор; 3 - условно показана электрическая цепь; 4 - источник блуждающего тока (кабель линии электропередач).
На фиг.4 представлено сооружение для защиты подземной металлической конструкции (например, газопровод, водовод, теплопровод, резервуар, емкость и т.д.) от коррозии на пересечении или при параллельной прокладке с МТ, имеющим систему электрохимзащиты, где 1 - подземная металлическая конструкция; 2 - заземлитель или протектор; 5 - станция катодной защиты; 6 - анодный заземлитель; 7 - соединительные провода; 8 - магистральный трубопровод.
К подземной металлической конструкции 1 присоединяют заземлитель или протектор 2, который устанавливают между этой конструкцией и источником блуждающего тока 4. Возникающая электрическая цепь 3 разрушает заземлитель или протектор 2.
Техническим результатом заявленной полезной модели является то, что при подключении заземлителя или протектора к подземной металлической конструкции электрическая цепь с МТ или другим источником постоянного или блуждающего тока будет проходить через заземлитель или протектор, что предполагает коррозионное разрушение заземлителя или протектора, а не самой конструкции. При этом повышается эксплуатационная надежность и долговечность подземной конструкции.
1. Сооружение для защиты от коррозии подземных металлических конструкций, включающее источник блуждающих токов, подземную металлическую конструкцию, заземлитель или протектор, отличающийся тем, что заземлитель или протектор присоединен непосредственно к подземной металлической конструкции и установлен в грунт между этой конструкцией и другим подземным металлическим объектом или источником блуждающих токов.
2. Сооружение по п.1, отличающееся тем, что в качестве электродов заземлителей могут применяться сосредоточенные, глубинные, распределенные и протяженные металлические, графитовые и другие электропроводящие электроды, а также магниевые протекторы, состоящие из одиночных, сосредоточенных или протяженных протекторов или их групп.
