Станция катодной защиты импульсным током подземных металлических трубопроводов

• Автор: Марухин, Денис Николаевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ РЕАЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПОДЗЕМНЫХ СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
1Л. Классификация методов электрохимической защиты
1.2. Анализ современного уровня электрохимической защиты подземных сооружений
1.3. Повышение энергоэффективности электротехнических комплексов для электрохимической защиты
1.4. Автоматизированные системы контроля и управления параметрами технологического процесса защиты подземных трубопроводов
1.5. Дистанционный контроль и управление параметрами
электрохимической защиты
Выводы по главе
2. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ИМПУЛЬСНЫМ ТОКОМ
2.1. Исследования по определению воздействия импульсного тока на сталь при катодной поляризации
2.1.1. Постановка цели и определение задач экспериментального исследования
2.1.2. Методика эксперимента
2.1.3. Экспериментальные результаты и выводы
2.2. Разработка компьютерной модели станции катодной защиты на основе импульсного тока
2.3. Сравнение импульсной станции катодной защиты со схемой с непрерывным током
2.4. Разработка комбинированной модели нагрузки станции электрохимической защиты, основанной на катодной поляризации
импульсным током, на базе нечетких правил
Выводы по главе
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ СТАНЦИИ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ НА БАЗЕ ИМПУЛЬСНОГО ИСТОЧНИКА ТОКА
3.1. Структура станции катодной защиты с режимом импульсного тока.
3.2. Модель СКЗ для выбора закона регулирования амплитуды
3.3. Модель СКЗ с двумя каналами управления при фиксированном значении длительности импульса
3.4. Моделирование СКЗ с двумя каналами управления
3.5. Модель СКЗ с инвертором в звене повышенной частоты
3.6. Моделирование СКЗ с инвертором в звене повышенной частоты и Шггу-моделыо нагрузки
Выводы по главе
4. РЕАЛИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ НА БАЗЕ ИМПУЛЬСНОГО ТОКА
4.1. Схемотехнические решения импульсной станции катодной защиты
4.2. Результаты полигонных испытаний импульсной станции катодной защиты
4.3. Определение критериев эффективности и ограничения действия коррозии при поляризации импульсным током
4.4. Построение автоматизированной системы управления импульсной станцией катодной защиты
4.5. Оценка эффективности внедрения станции катодной защиты подземных трубопроводов импульсным током
4.5.1 Особенности определения коммерческой эффективности
новой техники в ОАО «Газпром»
4.5.2. Расчет экономической эффективности внедрения новой техники. Экономическое обоснование реконструкции станций катодной защиты ООО «Газпром трансгаз

Саратов»
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А: Программа полигонных испытаний

котором изменение его достигается не под действием рабочего тока, катодной станции, а изменением потенциалов окружающей среды в результате работы специального дополнительного электрода, установленного вблизи защищаемого сооружения и питаемого от отдельного источника тока. Такое решение, принятое в катодных станциях с противопотенциалом, основано на том, что электрод ограниченных размеров создает значительные смещения потенциалов среды в примыкающей к нему зоне. Это решение позволяет значительно изменить потенциалы среды в небольшой области, где наблюдаются локальные влияния блуждающих токов, например, в месте пересечения подземных сооружений с рельсами или другими источниками блуждающих токов. Преимущество такого способа регулирования — обеспечение неизменных условий защиты на всем протяжении сооружения, за исключением небольшой зоны, где проявляется интенсивное влияние блуждающих токов. С другой стороны, в этом случае существенно облегчается процесс регулирования благодаря значительно меньшей мощности источника, поскольку при небольших размерах и высоком сопротивлении растеканию дополнительного электрода в среде могут быть получены большие смещения потенциалов при относительно малых токах, протекающих через этот электрод. Его высокое сопротивление облегчает работу источника, что существенно для выбора коэффициентов усиления и упрощения конструкции катодных станций.
Рассматривая все методы автоматизации катодных станций, необходимо остановиться на двух из них, наиболее перспективных: постоянстве потенциалов и импульсной поляризации.
Автоматизация позволяет получить значительный экономический эффект не только от повышения надежности защиты сооружений и соответственно снижения амортизационных отчислений, объема капитальных ремонтов и потерь продукта. Дополнительный эффект заключается в уменьшении объема работ по обслуживанию и наладке установок. Однако основной эффект мы получаем вследствие экономии электроэнергии и увеличения срока службы анодов,