Установки дренажной защиты трубопровода от коррозии

Источником защитного тока является разность потенциалов трубопровод-рельс, возникающая в результате работы электрифицированного железнодорожного транспорта и наличия поля блуждающих токов. Протекание дренажного тока создает требуемое смещение потенциала на подземном трубопроводе.

Рис. 2.6. Конструктивное исполнение схемы дренажной защиты. 1 - трубопровод, 2 - устройство зашиты от максимальных токов, 3 - поляризованный элемент, 4 - устройство для регулирования тока, 5 - амперметр с шунтом, 6 - рельсовая сеть электрифицированной железной дороги

Как правило, в качестве защитного устройства используется плавкие предохранители, однако находят применение и автоматические выключатели максимальной нагрузки с возвратом, то есть восстанавливающие цепь дренажа после спадания опасного для элементов установки тока.

В качестве поляризованного элемента используются вентильные блоки, собранные из нескольких, соединенных параллельно лавинных кремниевых диодов. Выбор класса диодов (по обратному напряжению) осуществляется, исходя из величины импульса обратного напряжения на железных дорогах, который может достигать 1000 В.

Регулирование тока в цепи дренажа осуществляется изменением сопротивления в этой цепи путем переключения активных резисторов.

Дренажи выпускаются в исполнении от десятков до нескольких сотен ампер.

Если применение поляризованных электродренажей неэффективно, то используется усиленные (форсированные) элентродренажи, представляющие собой установку катодной защиты, в качестве анодного заземлителя которой используются рельсы электрифицированной железной дороги (Рис. 2.7.).

Рис. 2.7 .Конструктивное исполнение схемы усиленного дренажа. 1 - трубопровод, 2 - выпрямитель, 3 – трансформатор, 4 - амперметр с шунтом, 5 - рельсовая сеть электрифицированной железной дороги, 6 - рубильник, 7 - предохранитель.

В качестве источника постоянного тока может использоваться серийно выпускаемые преобразователи или специальные установки.

Необходимо учитывать то обстоятельство, что цепь постоянного тока преобразователя обтекается, кроме выпрямленного тока, еще и блуждающими токами - дренажной составляющей тока защиты, поэтому элементы этой цепи должны быть рассчитаны на ток, больший, чем ток выпрямителя. Поскольку диоды выпрямителя, одновременно выполняющие функции поляризованного-элемента схемы дренажа, не всегда соответствуют приведенным выше требованиям по обратному напряжению, в схему установки включается дополнительнае вентили (VD2 на Рис. 2.7.), предупреждающие повреждение схемы преобразователя напряжением рельс-труба.

Ток фарсированного дренажа, работающего в режиме катодной защиты, не должен превышать 100А, и применение его не должно приводить к появлению положительных потенциалов рельсов относительно земли, чтобы исключить коррозию рельсов и рельсовых скреплений, а также присоединенных к ним конструкций.

Электродренажную защиту допускается подключать к рельсовой сети непосредственно лишь к средним точкам путевых дроссель-трансформаторов через два на третий дроссельный пункт. Более частое подключение допускается, если в цепи дренажа включено специальное защитное устройство. В качестве такого устройства может быть использован дроссель, полное входное сопротивление которого сигнальному току системы СЦБ магистральных железных дорог частотой 50 Гц составляет не менее 5 Ом.