15.7. Определение величины блуждающего тока в газопроводной системе и направление его движения
Направление блуждающих токов в газопроводе определяют милливольтметрами, подключаемыми к газопроводу. Если стрелка прибора отклоняется вправо, то можно сделать вывод, что положительный потенциал будет на той точке газопровода, к которой подключен положительный полюс прибора. А так как ток течет от точки с положительным потенциалом к точке с отрицательным потенциалом, то при отклонении стрелки прибора вправо направление тока будет справа налево.
Величину тока, протекающего по газопроводу, можно определить по формуле:
;
где
–
падение
напряжения на участке;
–
сопротивление
измеряемого участка газопровода.
Это сопротивление можно определить по формуле:
где
–
удельное
сопротивление газопровода в ом∙мм2/м;
–
длина
измеряемого участка газопровода;
–
диаметр
газопровода в мм;
–
толщина
стенки газопровода в мм.
Если известно омическое сопротивление 1 погонный м газопровода, то общее сопротивление на участке легко определяется по формуле
,
где
–
удельное
сопротивление, обычно для стали равно
0,14
ом·мм2/м;
–
длина
измеряемого участка газопровода.
Для определения зоны действия блуждающих токов составляются совместные потенциальные диаграммы газопроводов и прилегающих к ним рельсов электрифицированных путей по общим схемам газопроводов и рельсов. На схему наносятся места присоединения. После измерения потенциалов газопроводов и рельсов относительно земли составляется совместная диаграмма их потенциалов.
По этим диаграммам легко определить места входа и выхода блуждающих токов, что позволяет выбрать наиболее подходящий способ защиты газопроводов от электрической коррозии.
После укладки газопровода в грунт и его засыпки на нем производят основной комплекс электрических измерений с целью определения действительных электрических потенциалов газопровода относительно грунта, рельсов электротранспорта и соседних металлических сооружений, а также определяют величину и направление блуждающих токов, протекающих по газопроводу. Замеры потенциалов газопровода производят вольтметрами или самопишущими приборами.
а
б
Рис. 15.8. Контрольный пункт:
общий вид (а); клеммная головка (б);
1 – бетонный стакан; 2 – защитный колпак (ковер,); 3 – съемный колпачок; 4 – изолированная часть стального кожуха; 5 – разделительный слой битума внутри кожуха;
6 – контрольный электропроводник; 7 – неизолированная часть кожуха; 8 – защитный слой битума; 9 – минусовой зажим; 10 – плюсовой зажим; 11 – высокоомный вольтметр; 12 – клеммная головка, надеваемая вместо съемного колпачка при проведении замеров
При измерениях положительную клемму прибора подключают к газопроводу. Для подключения прибора к газопроводу используют контрольные пункты (см. рис. 15.8).
Вопросы для самопроверки
1. Что называется коррозией металлов, и какие Вы знаете коррозионные процессы. Поясните их сущность.
2. Какие Вы знаете виды коррозионных разрушений? Изобразите на рисунках их структуру.
3. Какой коррозии подвергается наружная поверхность газопроводов? Представьте схему поляризации коррозионного элемента (гальваническую пару).
4. Представьте схему гальванической пары на поверхности газопровода. В каком месте образуется анодный процесс, к чему он приводит?
5. Чем отличается внутренняя и внешняя коррозия газопроводов?
6. Что такое электрокоррозия? В каких случаях она возникает?
7. Расскажите о внутренней коррозии газопроводов. Какими агрессивными компонентами она вызывается?
8. Какие устройства и средства применяются для определения внутренней и внешней коррозии?
9. Как определяется коррозия грунтов? Представьте схему определения омического сопротивления грунтов в полевых условиях.
10. По какой формуле определяется величина тока в газопроводе? Поясните её составляющие.
11. Что такое контрольный пункт для определения величины блуждающих токов? Из каких деталей он состоит?