Сосредоточенные заземления - 9 Июля 2009 - ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ - Защита подземных теплопроводов от коррозии
Пятница, 11.06.2010, 08:05
Защита подземных теплопроводов от коррозии
Главная | Регистрация | Вход Приветствую Вас Гость | RSS
Категории раздела
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА КОРРОЗИИ ПОДЗЕМНЫХ ТЕПЛОПРОВОДОВ [17]
КОРРОЗИОННЫЕ РАЗРУШЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ [8]
ИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПОКРЫТИЯ [7]
Поиск
Календарь
« Июль 2009 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
Архив записей
В избранное

Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 2
Главная » 2009 » Июль » 9 » Сосредоточенные заземления
Сосредоточенные заземления
17:01
Сосредоточенные заземления характеризуются сопротивлением растеканию тока. У неизолированных неподвижных опор значение этого параметра определяется целым рядом факторов (конструкцией опоры, диаметром труб, влажностью и удельным электрическим сопротивлением окружающего грунта, температурой теплоносителя,
корпуса 100 мм применяются для теплопроводов с толщиной теплоизоляции до 80 мм, с высотой корпуса 150 мм — при большей толщине теплоизоляции. Размеры опорных подушек, а также расстояния между ними зависят от диаметра труб .наличием воды в канале или камере и т. д.) и может составлять от нескольких сот до нескольких десятков ом для одной опоры. Эта величина соизмерима со значением переходного электрического сопротивления 1 км газопровода диаметром 300 мм, имеющего усиленное битумное защитное покрытие.
Для уменьшения напряжений, вызванных весовыми нагрузками и силами трения, действующими на трубы при их температурных удлинениях, теплопроводы в каналах прокладывают на подвижных опорах. По принципу работы опоры делятся на скользящие, катковые и шариковые. Наибольшее распространение во всех видах каналов получили скользящие опоры (рис. 2.6). Конструктивно скользящая опора выполнена в виде приваренного к трубе корпуса, свободно опирающегося на железобетонную опорную подушку через закладную стальную подкладку прямоугольного профиля. Высота скользящей опоры, в основном обусловливающая значение воздушного зазора в нижней части канала, складывается из высоты корпуса Л и толщины опорной подушки Подвижные опоры, так же как и неподвижные, при отсутствии электроизоляции являются сосредоточенными заземлителями. Сопротивление растеканию скользящих опор при наличии небольшого слоя воды в канале может составлять 300—500 Ом. Таким образом, переходное сопротивление 1 км двухтрубной тепловой, сети диаметром 300 мм составляет немногим более 1 Ом. Для сравнения отметим, что переходное сопротивление 1 км вновь построенного газопровода диаметром 300 мм с усиленным защитным покрытием более чем на порядок величин выше.
Для прокладок теплопроводов с монолитной тепловой изоляцией в каналах применяется скользящая опора конструкции Мосинжпроекта . В этой конструкции корпус опоры не приварен к трубе, а крепится хомутами к изоляционной конструкции, что, однако, не исклкь чает контакта корпуса опоры с трубой. В случае применения этой опоры с теплоизоляционной конструкцией на основе автоклавного армопенобетона с защитно-механическим слоем (поверх гидроизоляции) из асбестоцементной штукатурки по металлической сетке электрический контакт опоры с трубой возникает через сетку и арматурный каркас теплоизоляции. Этот контакт, обнаруживаемый пу-. тем измерения электрического сопротивления в цепи корпус опоры — труба, может быть устранен с помощью диэлектрической прокладки, установленной по периметру между изоляционной конструкцией, корпусом и хомутами опоры. Способы электроизоляции трубопроводов от опорных конструкций будут рассмотрены в гл. 7.
Одним, из важнейших элементов" теплопровода является его изоляционная конструкция,
основные функции которой заключаются в сокращении тепловых потерь теплоносителем и защите трубопроводов от наружной коррозии.
Изоляционная конструкция теплопроводов чаще всего представляет собой многослойную систему, назначение и количество слоев в которой обусловлено рядом факторов, главные из которых — способ прокладки теплопроводов и физико-химические свойства теплоизоляционного материала. В любой изоляционной конструкции теплопроводов, как правило, имеется теплоизоляционный слой, поэтому в отличие от холодных подземных металлических сооружений (типа газо-, водопроводов) наружная поверхность трубопроводов тепловых сетей имеет непосредственный контакт не с грунтом, а с теплоизоляционным материалом. Последнее обстоятельство во многом предопределяет специфику протекания коррозионного процесса, а также возможности и эффективность противокоррозионных мероприятий.
Очевидно, что контакт металла трубы с теплоизоляцией имеет место либо при отсутствии защитного (антикоррозионного) покрытия на наружной поверхности трубы, Либо, еслилпокрытие предусмотрено, при наличии в нем дефектов.
Основный назначением защитных покрытий является изоляция поверхности металла от окружающей среды, в контакте с которой происходит разрушение- металла. Наряду с барьерными функциями покрытие может осуществлять электрохимическую защиту основного металла (металлические анодные покрытия). Отдельные покрытия могут заметно снижать скорость коррозии основного металла (ингибирующие и пассивирующие покрытия). На трубопроводах тепловых сетей защитные покрытия работают в особо тяжелых условиях, испытывая одновременное воздействие теплоты, влаги, механических нагрузок, агрессивных сред, электрического поля. Защитные покрытия, если они предусматриваются, наносят на трубы в заводских условиях, на трассе изолируют лишь места стыковки труб. Требования к защитным покрытиям, их свойства, область применения и способы нанесения будут отдельно рассмотрены в гл. 6.
На теплопроводах канальной прокладки обычно применяется подвесная изоляционная конструкция, состоящая, как правило, из трех слое: защитного, теплоизоляционного и покровного (защитно-механического). Теплоизоляционный слой обычно выполняется из жестких, полужестких и гибких минераловатных изоляционных изделий. В настоящее время наиболее часто применяются, полужесткие и гибкие штучные изделия: плиты минераловатные, маты минераловат-ные на синтетическом связующем и др. Размеры плит и матов невелики (ширина 500—1000 мм, длина 1000—2000 мм); подвесная изоляционная конструкция из штучных изделий малых размеров имеет большое число швов, способствующих быстрому распространению влаги в теплоизоляции.
Защитно-механический слой, предохраняющий теплоизоляцию от механических повреждений, выполняется в виде асбестоцементной штукатурки (по металлической сетке), асбестоцементных скорлуп(полуцилиндров), листов или лент из оцинкованной стали или алюминия,оболочек из гибкого стеклопластика или рулонных материа-' лов (изола,. бризола). Часто применяют асбестоцементную штукатурку (70% асбеста и 30% цемента), которую слоем 10—20 мм наносят по металлической арматуре — сетке. Асбестоцементная штукатурка образует непрерывную по длине трубопровода оболочку. Необходимо отметить, что арматурная сетка образует вокруг трубопровода коаксиальный экран, как правило, имеющий связь с трубой через крепежные детали изоляционного слоя (обычно проволока) или через металлические элементы onqpHbix конструкций. Поэтому при наличии опасности коррозии блуждающими токами при заносе или затоплении каналов в первую очередь разрушается сетка. В случаях применения электрохимической защиты наличие сетки, замкнутой накоротко с трубой, обусловливает значительное снижение эффективности защиты, так как поверхность сетки во много раз превосходит оголенную в местах дефектов защитного покрытия поверхность трубопровода.
Изоляционные конструкции теплопроводов бесканальной прокладки, эксплуатируемые в наиболее неблагоприятных условиях, отличаются большим разнообразием! исполнений. Это обусловлено рядом факторов, в частности! стремлением к удешевлению строительно-монтажных и изолировочных работ, наличием или отсутствием требуемых строительных материалов и, что особенно важно,, поиском конструкции прокладки, наиболее удовлетворяющей требованиям надежности и долговечности теплопроводов. Различия между конструкциями теплопроводов бесканальной прокладки связаны; в основном с применением! в них разнообразных изоляционных конструкций. В соответствии с предлагаемой в [Г,, 10] классификацией бесканальные прокладки могут быть, объединены в несколько групп:: засыпные, литые или плавленые, набивные, сборные и монолитные (заводского изготовг-ления).
Преимущество засыпных теплоизоляционных конструкций перед другими заключается в простоте изготовления: теплоизоляционного слоя, образующегося при засыпке соответствующим материалом траншеи со смонтированными: трубопроводами. В качестве теплоизоляционных материалов для засыпных конструкций наиболее часто используют порошки, обладающие гидрофобными свойствами.. Одна из конструкций с применением спекающихся порошков из асфальтоизола или заменяющего его искусственного асфальтита разработана ВТИ им. Ф. Э. Дзержинского. Изоляционная конструкция из этих порошков формируется после нагрева труб теплоносителем до 150—180 °С„ в результате чего образуются три слоя теплоизоляции: различной структуры:" на поверхности трубы — плотный спекшийся слой толщиной 10—15, затем пористый спекшийся слой толщиной 30—40, а вокруг него — остальная масса засыпки —порошкообразный слой толщиной 40— 50 мм (рис. 2.8). При недостаточно высокой температуре нагрева труб образуются только два последних слоя или остается один порошкообразный слой. Трубопроводы диаметром до 100 мм укладывают непосредственно на теплоизоляционный материал, а при больших диаметрах (до 500 мм)—на подкладки из асбестоцементных труб. На участках поворотов и П-образных компенсаторов теплопроводы могут прокладываться бесканальным способом лишь в случае, если расстояние от этих участков до неподвижных опор не превышает 25 м, при 'больших расстояниях - в каналах.
Для трубопроводов диаметром до 500 мм ВТИ предложена изоляционная конструкция из гидрофобизирова,н-ного тонкодисперсного мела, не уступающего по своим теплофизическим свойствам гидрофобизированному мелу английской фирмы «Протексу-лейт» [3]. Изолирование труб гидрофобизированным порошком может производиться в траншеях с временной опалубкой или. без нее при ширине траншеи, равной размеру изоляционной конструкции. По дну и стенкам временной опалубки укладывается полиэтиленовая пленка толщиной 0,2 мм, основное назначение которой заключается в защите материала от проникновения паров грунтовой влаги и смешивания с окружающим грунтом. Трубопроводы диаметром более 100 мм укладывают на подкладки из асбестоцементных труб (при меньших диаметрах — непосредственно на теплоизоляционный материал). Затем трубы засыпают порошком, толщина слоя которого для трубопроводов диаметром 50—500 мм составляет 70—120 мм. Утрамбованный порошок сверху укрывается пленкой (рис. 2.9).
Бесканальная прокладка теплопроводов с засыпной теплоизоляционной конструкцией на основе гидрофобных порошковых материалов широко применяется за рубежом: манолит и термокрит (ФРГ), вапол (ЧССР)—на основе нефтяных битумов или каменноугольного пека, протексу-лейт (Великобритания) и др.
В литых и плавленых конструкциях теплоизоляцию наносят на смонтированные в траншеях трубы в виде жидкой массы, которая после застывания во временной опалубке образует монолитную изоляционную конструкцию заданной формы сечения. Затвердевание изоляционной массы в литых конструкциях происходит за счет процесса схватывания компонентов связующих, в плавленых конструкциях — при остывании горячей массы теплоизоляции.
Литые и плавленые изоляционные конструкции, в большинстве случаев являясь однослойными, не имеют гидроизоляционной оболочки.
Для получения литой изоляционной конструкции преимущественно используется пенобетон. В настоящее время литые конструкции широко применяются только за рубежом (Дания, ФРГ, НРБ, НССР и другие страны).
В качестве основного компонента в плавленых изоляционных конструкциях обычно используют тугоплавкие битумные материалы. В СССР имеется несколько опытных участков теплосетей с плавлеными изоляционными конструкциями из асфальтокерамзитобетона (разработка Рижского отделения Теплоэлектропроекта совместно с ВНИИ гидротехники им. Веденеева), нефтебитума и асфальтита (разработка ВТИ им. Ф. Э. Дзержинского).
В сборных изоляционных конструкциях тепловая изоляция состоит из штучных элементов-сегментов или скорлуп, по которым нанесены гидроизоляционный и защитно-механический слои. В настоящее время в бесканальных тепловых сетях сборные изоляционные конструкции в нашей стране не применяются.
Наибольшее распространение в СССР получила беска-канальная прокладка с монолитной изоляционной конструкцией заводского изготовления. Основным признаком этой конструкции является сплошность (бесшовность) теплоизоляционного слоя по всей длине трубы (кроме стыков). К ним в перзую очередь относятся конструкции с теплоизоляцией из автоклавного армопенобетона и би-тумоперлита, а также с фенольным поропластом ФЛ., Ленинградский изоляционно-сварочный завод выпускает ежегодно 250 км трубопроводов диаметром до 1200 мм в армопенобетонной изоляции, предназначенных преимущественно для бесканальной прокладки. Трубы с битумо-перлитной теплоизоляцией выпускают несколько десятков заводов с ежегодной производительностью по 100—150 км. Монолитная пенобетонная оболочка на трубах образуется в результате термовлажностной обработки в автоклавах пеномассы (смеси цеметно-песчаного раствора с пенообразователем), залитой в кольцевой зазор между изолируемой трубой и стенками разборной цилиндрической формы. Толщина теплоизоляционной оболочки составляет около 90 мм. Для повышения механической прочности пенобетонная оболочка армирована" сварным спиральным проволочным каркасом, закладываемым в форму перед заливкой пеномассы. Каркас не фиксирован в кольцевом зазоре и может контактировать с трубой. Таким образом?/площадь металлической поверхности теплопровода возрастает на значение поверхности каркаса, что отрицательно сказывается на эффективности электрохимической защиты из-за увеличения необходимого тока для защиты.
Одной из особенностей монолитной пенобетонной теплоизоляции является ее хорошая адгезия с трубопроводом, в результате чего отсутствует перемещение труб внутри теплоизоляции и нет между ними зазора, что уменьшает подверженность труб коррозии. Изоляционная конструкция теплопроводов с теплоизоляцией из автоклавного армопенобетона имеет гидроизоляцию из двух слоев стеклоткани или бризола на битумно-резиновой мастике. На Люберецком комбинате строительных материалов и конструкций поверх гидроизоляции наносят защитно-механический слой из асбестоцементной штукатурки по металлической сетке.
Категория : КОРРОЗИОННЫЕ РАЗРУШЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ | Просмотров : 555 | Добавил : Аdmin | Рейтинг : 0.0/0 |
Всего комментариев : 0
Имя *:
Email:
Код *:
Copyright Защита подземных теплопроводов от коррозии © 2010