ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ВНИИСТ

РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ЭЛЕКТРОЗАЩИТЕ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ КОМПРЕССОРНЫХ И НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ И НЕФТЕБАЗ

Отдел научно-технической информации

Москва '968

ЭДК 620.197.5:621.51.006.3/083,96/

Настоящие Рекомендации разработаны Всесоюзным научно-исследовательским институтом по строительству магистральных трубопроводов под руководством канд.техн. наук В.И.Гла8кова и В.В.Притулы. В составлении Рекомен-

^аций принимали участие канд.техн.наук Й.П,Глазов, .П.Мирзоян, Л.Ы.Назаркина и 3.К.Уткин.

При разработке Рекомендаций были использованы материалы ВНИИСТа и Академии коммунального хозяйства им.К.Д.Панфилова.

Все замечания по Рекомендациям следует направлять во ВНИИСТ по адресу: Москва, Е-58, Окружной проезд, 19,

Ш.20. Защита может быть осуществлена одними катодными станциями и в сочетании с протекторными установками «

Ш.21. При выборе схемы катодной защиты подземных коммуникаций сосредоточенных объектов необходимо решить следующие вопросы;

а)    применение раздельной или совместной защиты относительно основной магистрали;

б)    использование сосредоточенных или распределенных основных анодных заземлений;

в)    необходимость дополнительных анодных заземлений или протекторов и их размещение;

г)    необходимость совместной задан, Еыбор участков монтажа электрических перемычек,

Ш.22. Катодная защита компрессорных и насосных станций и нефтебаз может осуществляться как отдельно, так и совместно с основной магистралью.

1Д.23. Коммуникации компрессорных и насосных станции и нефтебаз должны подключаться к магистрали через систему изолирующих фланцев с регулируемыми -шунтирующими сопротивлениями»

Ш*24. При защите компрессорных и насосных станций и нефтебаз совместно с основной магистралью изолирующие фланцы следует располагать на магистрали по обе стороны от узла подключения (рисМЛ, а и б)» На одном из изолирующих фланцев монтируется шунт, через который подключается катодная установка.

Ш»25. При совместно? катодной защита коммуникаций компрессорной и насос::е>! станции или нефтебазы и магистрального трубопроводе агодное заземление следует относить от него на расстояние г:е более 5u0-60wm    ^;рис.ь^;.4,а    и    б).

Ш.26. В случае низкого переходного сопротивления изоляционного покрытия магистрального трубопровода (300-500 ом*м и менее) заземление следует размещать с той же стороны, что г площадка станции.

Ш.27. При высоко'- сопротивлении изоляционного по -1фытия магистрального грубопровода анодное заземление располагают со стороны, противоположной площадке станции.

II

С Обнести о с основной магистралью		Раздельна от оси о анод магистрали
а'/ [И [1 1	111 11 Id,-	Si 1__и_м_
		LU ! “f=	|фь

Рис.ШЛ. Катодная защита компрессорных и насосных станций и нефтебаз:

а)    без дополнительных заземлителей;

б)    с дополнительными заземлителями на территории площадки;

в)    сосредоточенные заземления по контуру площадки;

г)    дополнительные рассредоточенные зазем-лители на территории площадки;

д)    заземления, распределенные по территории площадки

Ш*28. При устройстве сосредоточенного анодного заземления, предназначенного для защиты компрессорной г насосной станции или нефтебазы и магистрали, для обеспечения полной защиты всех подземных сооружений в местах неполной защиты могут быть установлены дополни!но отдельные з&8емлитвди или протекторы (см.рис .Ш.4,6).

Ш.29. При раздельной защите коммуникаций компрессорной и насосной станции и нефтебазыи магистрального трубопровода требуется устройство дополнительных изоли-рувдих фланцев на узле подключения. Шунтирующее сопро -тивдение в этом случае должно подключаться между наружными сторонами обоих фланцев на магистрали (см. рис.Ш.4, в - Д ).

Ш.ЗО. Раздельная защита площадок станций и нефтебаз может быть выполнена по трем схемам:

а)    с сосредоточенными анодными заземлениями по контуру площадки (см.рис.4,в);

б)    с сосредоточенными анодными заземлениями по контуру и рассредоточенными дополнительными заземдителями по территории площадки (см.рис.4,г);

в)    с анодными заземлениями, распределенными по территории площадки (см.рис .4,д),

Ш.31. При расположении сосредоточенных анодных заземлений по периметру площадки их следует откосить на расстояние не более IQO-I5Q м от крайнего трубопровода.

111.32. Для определения мест установки рассредоточенных зазвмлителей на территории компрессорных и насосных станций к нелтеоаз следует применять метод '’рамок¹*.

ш.ЗЗ. При использовании метода "рамок" вся территория станции разбивается на отдельные участки таким образом, чтобы подземные коммуникация (желательно одного назначения) образовывали на них замкнутые геометрические зкгуры - "рамки".

Ш.34. Анодные заземлители следует устанавливать в центре ’‘рамок", на расстоянии не менее 1,5-2,5 м от трубопроводов или других коммуникаций. При выборе мест расположения анодных заземлений необходимо удалять их

13

от стен зданий и границ конструкций, имеющих защитные заземления.

ill.35. Групповые и одиночные (рассредоточенные) анодные заземления нужно подключать к станции катодной защиты через регулируемое сопротивление-

Ы.36. От одной станции катодной защиты следует иметь не менее дзух точек дренажа.

ш.37. Точки дренажа необходимо выбирать на трубо -проводах наибольшего диаметра с наименее качественной изоляцией.

Ш.38. Для обеспечения совместной катодной защиты необходимо дополнительно устроить электрические лере -мычки между сооружениями с большим перепадом защитного потенциала.

П.39. При наличии сильного экранирующего влияния трубопроводов с плохой изоляцией или вообще без изоля -ции для обеспечения более равномерного распределения защитного тока модно в грунт заложить отходы металла (старые рельсы или трубы) таким образом, чтобы они располагались вдоль силовых ланий электрического поля анодного заземления. При этом они должны пересекать направление пролегания экранирующих сооружений.

ШЛО. Защиту головных компрессорных и насосных станций и нефтебаз целесообразно осуществлять несколькими станциями катодной защиты, подключаемыми в местах с наиболее густой сетью подземных сооружений.

H.4I. Силовые свинцовые кабели и кабели связи подключают в общую систему совместной защиты через предо -хранитель (на случай пробоя изоляции), либо защищают групповыми протекторными установками, если позволяет удельное сопротивление грунта.

Ш.42. В случае защиты чугунных труб следует монтировать шунтирующие перемычки на изолирующих раструбах.

Ш.43. При наличии электрического контакта между сооружениями из разных металлов между ними должны быть установлены изолирующие вставки иди фланцы.

Протекторная защита

Ш.44, Если при использовании дренажных и катодных установок не достигается полная защита металлические резервуаров, их следует защищать дополнительно установленными протекторами.

При наличии переменной анодной гоны на днище резервуара протекторные установки располагают по всей окружности днища на одинаковых расстояниях друг от друга.

Ш.46. При наличии постоянной анодной зоны в какой-либо части днища резервуара протекторные установки располагают в этой зоне в большем количестве, чтобы обеспечить полную защиту

ШЛ7. Протекторные установки могут быть одиночными и групповыми. Одиночные протекторные установки применяются для резервуаров, площадь днищ которых не превышает 200м^. При большей площади днища применяют групповые протекторные установки (рис.Ш.5).

IV.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАЩИТНЫХ ПАРАМЕТРОВ

Дренажная защита

ХУЛ. Расчет электродренаккой-защиты заключается б:

а)    определении величины защитного тока и мощности дренажных установок;

б)    выборе защитных установок и их размещении на -юр-ритории объекта;

в)    определении сопротивления и сечения дренажного кабеля;

г)    определении мест монтажа электрических перемычек, их сопротивления и сечения,

1У.2. Параметры электрозащиты находят путем опытного включения злектрозеднткых установок и определения их водьгамперкых характеристик и функциональной зависимо-^

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящие Рекомендации предназначены для использования при проектировании, монтаже и эксплуатации электрохимической защиты от подземной коррозии на коммуникациях компрессорных и насосных станций и нефтебаз.

1.2.    Электрохимическую защиту от коррозии следует применять на всех участках металлических коммуникаций и сооружений компрессорных и насосных станций и нефтебаз, имеющих непосредственный контакт с грунтом.

1.3.    Подземные коммуникации компрессорных и насосных станций и нефтебаз защищаются от почвенной коррозии катодными станциями и дополнительно устанавливаемыми протекторами, а от блуждающих токов - поляризованными и усиленными эдектродренажными установками.

IA. Для осуществления электрохимической защиты от коррозии подземных коммуникаций компрессорных и насосных станций и нефтебаз необходимо иметь план-схему территории площадки с точным расположением всех трубопроводов, кабелей и резервуаров, а также источников токов и соседних металлических подземных сооружений.

1.5. Перед разработкой и осуществлением электрохимической защиты от коррозии необходимо обследовать коррозионное состояние подземных металлических сооружений компрессорных и насосных станций и нефтебаз, а также определить коррозионную агрессивность грунта и наличие блуждающих токов.

3

1.6.    Коррозионные ооследования и изыскания проводят-оя 8 соответствии с Рекомендациями по коррозионным изысканиям к измерениям на территориях компрессорных и на -сосных станций и нефтебаз",

1.7.    Электрохимическая защита от коррозии коммуникаций компрессорных и насосных станций и нефтебаз не долина оказывать вредного влияния на соседние металлические подземные сооружения.

II.ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ

П.1. Электрозащиту подземных коммуникаций от коррозии должна проектировать организация, которая проектирует насосную, или компрессорную станцию, или нефтебазу.

П.2. Для проектирования электрозащиты необходимо иметь следующие материалы:

а)    совмещенный план расположения всех подземных коммуникаций в пределах территории объекта (М1:1000 -1:500);

б)    сведения о контрольно-измерительных пунктах (или других пунктах, пригодных для проведения электроизмерений), изолирующих фланцах и установках электрозащиты, смонтированных на магистральных трубопроводах вблизи территории объекта;

в)    данные о размерах диаметров подземных трубопроводов, их протяженности, толщине стенки и глубине укладки, а также о материале труб (для кабеля должны быть дополнительно указаны назначение и марка);

г)    данные о расположении тяговых подстанций и других возможных источниках блуждающих токов, находящихся вблизи территории объекта;

д)    значения удельных сопротивлений грунта;

е)    потенциальные диаграммы подземных коммуникаций.

П.З. Все электрические измерения, необходимые для

проектирования электрозащиты, выполняются согласно "Рекомендациям по коррозионным изысканиям и измерениям на

территориях компрессорных и насосных станций и нефтебаз”.

П.4. Проектирование ведется так, чтобы исключить вредное влияние защищенных сооружений на соседние незащищенные,

П.5. Защита предусматривается на всех металлических коммуникациях, имеющих непосредственный контакт с грунтом.

П.6. Катодная защита от почвенной коррозии предусматривается в грунтах с удельным сопротивлением до 100 ом*ц.

П.7. Совместная электрохимическая защита подземных коммуникаций является составной частью общей системы защиты, а ее проект - составной частью общего проекта защиты.

П.8. При расчете совместной защиты необходимо решить две задачи: определить место расположения перемычки и найти в первом приближении величину ее сопротивления. Окончательно рабочая величина сопротивления определяется в процессе наладочно-пусковых работ после монтажа совместной защиты.

П.9. Проектирование электрозащиты выполняется в такой последовательности:

а)    определяют коррозионные условия и устанавливают необходимость защиты от почвенной коррозии и от коррозии блуждающими токами;

б)    определяют места установки электрических перемычек и изолирующих фланцев;

в)    рассчитывают электрические перемычки и шунтирующие сопротивления (если это требуется) на фланцевых соединениях;

г)    составляют смету, спецификацию необходимых материалов и оборудования, а также общую пояснительную за -писку.

5

Hi. ВЫБОР ОБЩИХ СХЕМ ЗАЩИТЫ

Дренажная защита

ШЛ. При выборе общих схем защиты учитывают взаимное расположение источника блуждающих токов и защищаемого объекта, а также электрические и защитные параметры и конфигурацию его подземных сооружений.

ill Л. Для защиты от коррозии блуждающими токами подземных коммуникаций сосредоточенных объектов применяют поляризованные и усиленные электрические дренажи в сочетании с изолирующими фланцами,

Ш.З. При выборе схемы дренажной защиты подземных коммуникаций компрессорных и насосных станций и нефтебаз необходимо решить следующие вопросы:

применение обычной поляризованной или усиленной электродренажной установки;

применение раздельной или совместной защиты относительно основной магистрали;

использование для осуществления защиты соседних металлических сооружений.

ШЛ. При защите поляризованным дренажом следует определить основной защитный контур и совместно защищав -мыв коммуникации.

Ш.5. Основной защитный контур должен состоять из максимально возможного числа электрически соединенных между собой подземных коммуникаций наибольших диаметров, расположенных преимущественно по периметру площадки.

Ш.б. В систему совместной защиты, включают подземные коммуникации и сооружения, не имеющие электрического контакта с основным контуром или контактирующие с ним череэ сопротивления значительной величины.

Ш.7. Злектродренажная установка подключается к трубопроводу основного защитного контура, имеющему наибольший диаметр и наименьшую величину переходного сопротивления.

б

Ш.8. Пункт подключения дренажного кабеля к коммуникации выбирается с учетом:

а)    наименьшего расстояния от точки присоединения до источника блуждающих токов (рельсов, дроссель-трансформаторов, отсасывающих пунктов, тяговых подстанций

и т.д.);

б)    возможности доступа к коммуникациям без вскрытия (в колодцах, тепловых камерах, бойлерах и т.п.);

в)    обеспечения условий безопасного присоединения*

Ш.9. дренажный кабель присоединяют к рельсам э.ж.д.,

отсасывающим фидерам и сборкам отсасывающих кабелей* К рельсам дренажный кабель может быть подключен только на участке однониточного питания (обычно в пределах станционных путей). На участках двухниточного питания подклю -чение допускается только к средним точкам дроссель-трансформаторов.

ШЛО. В случаях, когда зона эффективного действия поляризованного дренажа не распространяется на все коммуникации защищаемого объекта (при максимальном защитном токе дренажа), следует:

а)    переместить точки дренирования или увеличить их число;

б)    включать несколько дренажных установок в различных точках;

в)    применить автоматический усиленный электродренаж.

Ш.П. Усиленный дренаж следует применять в первую

очередь при наличии нескольких источников блуждающих токов, при знакопеременных потенциалах на подземных коммуникациях и при значительных (более 3-5 км; расстояниях от защищаемого объекта до источника блуждающих токов*

Ш.12. Подземные коммуникации компрессорных и насосных станций и нефтебаз должны быть электрически отсоединены от основных магистралей изолирующими соединениями. Прежде всего необходимо установить изолирующие фланцы на узле подключения к магистральным трубопроводам.

ш.13. Изолирующие фланцы должны быть шунтированы регулируемыми сопротивлениями и иметь токоотводы, в ка-

7

честье которых можно использовать поляризованные протекторы (рис Д.1.),

Ш.14. Подземные сооружения, образующие электрические контуры, размыкаемые изолирующими фланцами, не должны иметь пересечений и участков параллельного прохождения (рис.Ш.2).

П.15. При наличии электрической защиты не основном магистральном трубопроводе необходимо учитывать ее влияние на коммуникации сосредото -ченного объекта.

ШЛ6. Допускается использовать в качестве до -лоднительного дренажного проводника встречающиеся на пути подземные сооружения.

Ш.17. Рельсовые пути,

Рис.Ш.1. Схема монтажа изоли- проходящие по территории рущего фланца;    защищаемого сосредоточен-

I-изолирующий фланец; 2-регу- ного объекта, нельзя ис -лируемое сопротивление;3-вен-

тильный элемент; 4-протекто - пользовать в качестве до-ры-токоотводы    полнителького дренажного

проводника.

Ш.18. Окончательно схема электродренажной защиты компрессорных и насосных станций и нефтебаз выбирается после осуществления опытных включений защиты. Некоторые типичные возможные схемы защиты представлены на рис.Ш.З.

Катодная защита

Ш.19. Для защиты от почвенной коррозии коммуникаций компрессорных и насосных станций и нефтебаз применяются катодные станции и протекторные установки. В целях защиты от почвенной коррозии желательно оцинковывать защитные заземления катодных станции.

8