Протектор для электрохимической защиты подземного оборудования от коррозии

Авторы патента:

Полезная модель относится к средствам для электрохимической защиты от коррозии подземного металлического оборудования, в частности, стальных трубопроводов, резервуаров для топлива и т.п. Протектор для защиты от коррозии подземных сооружений содержит магниевый анод 1, контактный сердечник 2, соединенный изолированным проводом 3 с защищаемым сооружением. Анод 1 размещен в мешке 4, который выполнен из плотной хлопчатобумажной бязевой ткани и заполнен торфом 5, при этом через горловину мешка 4 пропущен изолированный провод 3, соединяющий контактный сердечник 2 анода 1 с защищаемым сооружением. На поверхность контактного сердечника нанесен слой цинка. Протектор упакован в тканый мешок из полипропилена и полиэтилена. Активатор - природный торф 5 усиливает потенциал анода 1 протектора, повышая эффективность работы протектора в целом. Покрытие поверхности контактного сердечника 2 цинком обеспечивает его полноценный контакт с анодом. Изолирование места соединения изолированного провода 3 с контактным сердечником 2 анода 1 от внешней среды посредством диэлектриков повышает надежность и долговечность контакта изолированного провода 3 с контактным сердечником 2 анода 1.1 н.п. ф-лы, 2 ил.

Для оценки новизны и промышленной применимости заявленного решения, рассмотрим ряд известных технических средств аналогичного назначения.

Известен протектор для защиты от коррозии газонефтепродуктопроводов, состоящий из анода, выполненного в виде металлической отливки и контактного сердечника, соединенного с защищаемым сооружением, отличающийся тем, что анод выполнен в виде отливки из сплава, основу которого составляет магний, и размещен в мешке, заполненном порошкообразным активатором, при этом через горловину мешка пропущен изолированный провод, соединяющий контактный сердечник анода с защищаемым сооружением, см патент РФ 35576. В этом протекторе анод выполнен из магниевого сплава при следующем сочетании компонентов, %: алюминий 0,1-8,0, цинк 0,1-7,0, марганец 0,001-1,0, примеси - не более 2,0, магний - остальное. В качестве активатора может быть использована сухая порошкообразная смесь, состоящая из 35-65% бентонитовой глины, 10-40% гипса и 10-40% сернокислого натрия. Мешок для активатора выполнен из плотной хлопчатобумажной бязевой ткани. На поверхность контактного сердечника нанесен слой цинка. Данное решение характеризуется низкой надежностью места контакта изолированного провода, соединяющего анод протектора с защищаемым сооружением, и контактного сердечника анода, что снижает эффективности работы при защите от подземной коррозии различных протяженных подземных трубопроводов.

Известен протектор для защиты от коррозии газонефтепродуктопроводов, состоящий из анода, выполненного в виде металлической отливки магниевого сплава и контактного сердечника, размещенного в мешке, заполненном порошкообразным активатором, через горловину которого пропущен изолированный провод, соединяющий контактный сердечник анода с защищаемым сооружением, характеризуется тем, что место соединения изолированного провода с контактным сердечником анода изолировано от внешней среды диэлектриком, см. патент РФ 69522. В качестве диэлектрика в таком протекторе может быть использован нефтебитум, битумно-резиновая мастика или эпоксидная смола с отвердителем. В качестве активатора в таких протекторах используется смесь, состоящая из следующих компонентов: 25% эпсомита, 25% строительного гипса и 50% бентонитовой глины.

По наибольшему количеству сходных признаков и достигаемому при использовании результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемой полезной модели.

Недостатки прототипа заключаются в необходимости приготовления активатора с определенным вышеуказанным процентным содержанием компонентов. Кроме того, нахождение в почве химических веществ, входящих в состав активатора отрицательно влияют на экологию природной среды в местах расположения известных протекторов.

Задачей полезной модели является создание простого в изготовлении и эффективного протектора для автономной электрохимической защиты различного подземного оборудования от коррозии с использованием в качестве активатора доступных и экологически безопасных природных материалов.

Сущность заявляемой полезной модели выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше технического результата.

Протектор для электрохимической защиты подземного оборудования, состоящий из анода, выполненного в виде металлической отливки магниевого сплава и контактного сердечника, размещенного в мешке, заполненном активатором, через горловину которого пропущен изолированный провод, соединяющий контактный сердечник анода с защищаемым оборудованием, характеризуется тем, что в качества активатора использован торф.

За счет реализации отличительных признаков полезной модели достигается технический результат, заключающийся в том, что торф является легким доступным природным материалом, обладающим большим влагопоглощением, что позволяет снизить вес протектора и повысить его экологическую безопасность, поскольку торф улучшает качество почвы.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где представлен общий вид заявленного протектора.

Протектор для защиты от коррозии подземных сооружений содержит магниевый анод 1, контактный сердечник 2, соединенный изолированным проводом 3 с защищаемым сооружением. Анод 1 размещен в мешке 4, который выполнен из плотной хлопчатобумажной бязевой ткани и заполнен торфом 5, при этом через горловину мешка 4 пропущен изолированный провод 3, соединяющий контактный сердечник 2 анода 1 с защищаемым сооружением. На поверхность контактного сердечника нанесен слой цинка. Протектор упакован в тканый мешок из полипропилена и полиэтилена. Место соединения изолированного провода 3 с контактным сердечником 2 анода 1 изолировано от внешней среды диэлектриком 6, в качестве которого может быть использован нефтебитум, битумно-резиновая мастика, эпоксидная смола с отвердителем

Устройство работает следующим образом.

Принцип действия заявленного протектора заключается в создании защитного потенциала при протекании тока в гальванической паре «металлический корпус трубопровода - анод протектора». Стационарный потенциал анода 1 протектора имеет более отрицательное значение, чем потенциал металла корпуса трубопровода. При замыкании цепи «металлический корпус трубопровода - изолированный провод 3 - контактный сердечник 2 - анод 1 протектора» последний становиться анодом, а корпус трубопровода - катодом. Ток, стекая с анода 1 протектора проходит через электролит (дренажную воду), входит в корпус трубопровода и прекращает действие коррозионных процессов на его поверхности, а следовательно и коррозионное разрушение корпуса трубопровода. Активатор - природный торф 5 обеспечивает потенциал анода 1 протектора, необходимый для его эффективной работы. Покрытие поверхности контактного сердечника 2 цинком обеспечивает его полноценный контакт с анодом. Изолирование места соединения изолированного провода 3 с контактным сердечником 2 анода 1 от внешней среды посредством диэлектриков повышает надежность и долговечность контакта изолированного провода 3 с контактным сердечником 2 анода 1.

Заявленное техническое решение обеспечивает надежную и длительную автономную электрохимическую защиту подземных сооружений от коррозии с использованием в качестве активатора доступного и экологической безопасного торфа.

Протектор для электрохимической защиты подземного оборудования, состоящий из анода, выполненного в виде металлической отливки магниевого сплава и контактного сердечника, размещенного в мешке, заполненном активатором, через горловину которого пропущен изолированный провод, соединяющий контактный сердечник анода с защищаемым оборудованием, отличающийся тем, что в качестве активатора в нем использован торф.