tamaño de fuente
OPERACIÓN TÉCNICA DE SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN DE GAS - DISPOSICIONES BÁSICAS - REDES DE DISTRIBUCIÓN DE GAS Y EQUIPOS DE GAS ... Actual en 2018
6.8.1. El mantenimiento y reparación de medios de protección electroquímica de gasoductos subterráneos contra la corrosión, el monitoreo de la eficiencia de ECP y el desarrollo de medidas para prevenir daños por corrosión en gasoductos son realizados por personal de divisiones estructurales especializadas de organizaciones operativas u organizaciones especializadas.
6.8.2. La frecuencia de mantenimiento, reparación y verificación de la eficiencia del ECP está establecida por PB 12-529. Se permite combinar mediciones de potenciales al verificar la eficiencia de ECP con mediciones planificadas de potenciales eléctricos en gasoductos en el área de operación de las instalaciones de ECP.
6.8.3. El mantenimiento y reparación de bridas aislantes y unidades ECP se realiza de acuerdo con los horarios aprobados de acuerdo con el procedimiento establecido por la dirección técnica de las organizaciones - propietarios de instalaciones de protección eléctrica. Durante la operación de las instalaciones de ECP, se mantiene un registro de sus fallas en la operación y el tiempo de inactividad.
6.8.4. El mantenimiento de las instalaciones de cátodos ECP incluye:
Comprobación del estado del bucle de tierra de protección (puesta a tierra del cable neutro) y las líneas de suministro. Un examen externo verifica la confiabilidad del contacto visible del conductor de puesta a tierra con el cuerpo de la instalación de protección eléctrica, la ausencia de una ruptura en los cables de alimentación en el soporte. linea de aire y la fiabilidad del contacto del hilo neutro con el cuerpo de la instalación de protección eléctrica;
Inspección del estado de todos los elementos del equipo de protección catódica para establecer la capacidad de servicio de los fusibles, la confiabilidad de los contactos, la ausencia de rastros de sobrecalentamiento y quemaduras;
Limpiar el equipo y los dispositivos de contacto del polvo, la suciedad, la nieve, verificar la presencia y el cumplimiento de las señales de anclaje, el estado de las alfombras y los pozos de los dispositivos de contacto;
Medida de voltaje, valor de corriente a la salida del convertidor, potencial en el gasoducto protegido en el punto de conexión cuando la unidad de protección electroquímica está encendida y apagada. Si los parámetros de la instalación de protección eléctrica no se corresponden con los datos de puesta en servicio, se debe ajustar su modo de funcionamiento;
Realización de las entradas correspondientes en el registro operativo.
6.8.5. El mantenimiento de las instalaciones de la banda de rodadura incluye:
Medir el potencial del protector con respecto al suelo con el protector apagado;
Medición del potencial "gasoducto-tierra" con el protector encendido y apagado;
La magnitud de la corriente en el circuito de "estructura protegida por protector".
6.8.6. El mantenimiento de las juntas de las bridas aislantes incluye limpiar las bridas del polvo y la suciedad, medir la diferencia de potencial "tubería de gas-tierra" antes y después de la brida, caída de voltaje a través de la brida. En la zona de influencia de las corrientes parásitas, la medición de la diferencia de potencial "gasoducto-tierra" antes y después de la brida debe realizarse sincrónicamente.
6.8.7. El estado de los puentes regulados y no regulados se verifica midiendo la diferencia de potencial "estructura-tierra" en los puntos de conexión del puente (o en los puntos de medición más cercanos en estructuras subterráneas), así como midiendo la magnitud y la dirección de la corriente ( en jerséis ajustables y desmontables).
6.8.8. Al verificar la eficiencia de las instalaciones de protección electroquímica, además del trabajo realizado durante la inspección técnica, los potenciales se miden en el gasoducto protegido en puntos de referencia (en los límites de la zona de protección) y en puntos ubicados a lo largo del gasoducto. ruta, cada 200 m en asentamientos y cada 500 m en tramos rectos de gasoductos entre asentamientos.
6.8.9. Mantenimiento ECP incluye:
Todo tipo de trabajos de inspección técnica con verificación de la eficiencia del trabajo;
Medición de la resistencia de aislamiento de partes activas;
Reparación del rectificador y otros elementos del circuito;
Eliminación de roturas en líneas de drenaje. Durante la reparación actual del equipo ECP, se recomienda realizar su revisión completa en condiciones de taller. Durante la auditoría del equipo ECP, es necesario garantizar la protección del gasoducto instalando equipos del fondo de reemplazo.
6.8.10. La revisión de las instalaciones de ECP incluye trabajos relacionados con el reemplazo de electrodos de tierra del ánodo, drenaje y líneas de suministro.
Después revisión El equipo principal de protección electroquímica se prueba en funcionamiento bajo carga durante el tiempo especificado por el fabricante, pero no menos de 24 horas.
Aceptación de las instalaciones de protección eléctrica en funcionamiento. Todos los dispositivos e instalaciones recién instalados de protección eléctrica de gasoductos contra la corrosión son aceptados para su funcionamiento por una comisión compuesta por representantes:
Ш gestión de protección de oficinas o servicios;
Ш fideicomiso u oficina operativa;
W del cliente;
Ш organización de la construcción e instalación.
Al aceptar instalaciones, el contratista presenta a la comisión la siguiente documentación técnica ejecutiva:
Ш plan ejecutivo para la colocación de instalaciones de protección eléctrica con fijaciones a escala 1: 500;
Ш pasaporte para la instalación de protección eléctrica;
Pasos para trabajos ocultos en el tendido de un cable de drenaje, en la instalación de un circuito de puesta a tierra de ánodo (para estaciones de protección catódica), en la instalación de un circuito de puesta a tierra de protección, en la verificación de la resistencia de propagación de un circuito de puesta a tierra de ánodo (para estaciones de protección catódica), en la instalación de energía líneas, etc .;
Ш permiso de la organización proveedora de energía para conectar la instalación a la línea de transmisión de energía.
En presencia de los miembros de la comisión, se debe realizar una prueba de la instalación de protección eléctrica con las medidas adecuadas. La puesta en servicio de dispositivos e instalaciones de protección está permitida sobre la base de actos de comisiones de aceptación. Cuando la instalación se pone en funcionamiento, se comprueba su influencia en las estructuras metálicas adyacentes. Dicha verificación debe llevarse a cabo en presencia de representantes de los propietarios de estas estructuras.
Operación de unidades de drenaje Consiste en el mantenimiento (inspección) de las instalaciones, seguimiento de su funcionamiento y, en su caso, cambio de modo de funcionamiento, así como en las medidas periódicas de control en los gasoductos protegidos.
Durante el mantenimiento (inspección) de las instalaciones de drenaje, se llevan a cabo al menos cuatro veces al mes e incluye:
Ш examen externo de todos los elementos de drenaje para identificar defectos externos;
Ш comprobar el estado de los fusibles;
Ш comprobar el estado de los contactos de los relés disponibles en el desagüe;
Limpiar los contactos del relé, así como limpiar el drenaje (armario) del polvo, nieve, suciedad, etc.
Al monitorear el funcionamiento de las instalaciones de drenaje, se realiza lo siguiente:
Ш medir el valor promedio de la corriente que fluye en el circuito de drenaje y determinar la dirección de la corriente a la que funciona el drenaje;
Ш medición de la magnitud y signo de la diferencia de potencial entre la estructura protegida y los raíles (barra negativa), en los que se activa el drenaje polarizado;
Determinación del valor medio de esta diferencia de potencial;
Ш medición de la diferencia de potencial entre la estructura protegida y el suelo en el punto de conexión del drenaje.
Durante el funcionamiento de las estaciones de cátodos, se llevan a cabo la inspección técnica y el control de su trabajo.
La inspección técnica incluye:
Ш comprobar la corrección de la instalación de fusibles;
Limpieza de unidades de nieve, polvo y suciedad.
La inspección se lleva a cabo al menos dos veces al mes según horario. Los resultados de la inspección se registran en el diario.
El control del funcionamiento de la estación de protección catódica (CPS) de gasoductos consiste en medir:
Ш valor de la intensidad actual del RMS;
Ш valor de la tensión de salida de la estación de cátodo;
W gasoducto de diferencia de potencial - tierra.
El funcionamiento de los protectores consiste en la inspección técnica y el control de su trabajo.
La inspección técnica de los conjuntos de la banda de rodadura se realiza una vez cada seis meses y el control de la eficiencia del trabajo se realiza dos veces al año.
Al monitorear el funcionamiento de las instalaciones de la banda de rodadura, se llevan a cabo las siguientes medidas:
Potencial W del gasoducto protegido en relación al suelo, tanto en los puntos de fijación de los protectores, como en las zonas entre los protectores;
Ш intensidad de la corriente en el circuito del gasoducto protector;
W es el potencial electroquímico del protector en relación con el suelo.
Una banda de rodadura se considera no apta para un uso posterior si su desgaste es del 90%, por lo que se reemplazan por otras nuevas.
La reparación actual de las instalaciones de protección se lleva a cabo durante la operación sobre la base de las conclusiones de la inspección técnica.
La reparación actual de las instalaciones de protección electroquímica incluye:
Todo tipo de trabajos de inspección técnica y mantenimiento con verificación de la eficiencia de las instalaciones de protección electroquímica;
Reparación del rectificador y otros elementos del circuito;
Ш medición de la resistencia de aislamiento de las partes activas;
Eliminación de roturas en líneas de drenaje;
Ш Realización de una auditoría completa del equipo.
Grandes reparaciones Las instalaciones de protección electroquímica se realizan aproximadamente una vez cada cinco años e incluyen trabajos de sustitución de los seccionadores de puesta a tierra del ánodo, drenaje y líneas de suministro. Después de una revisión importante, el equipo de protección eléctrica principal se prueba en funcionamiento bajo carga durante un período especificado por el fabricante, pero no menos de 24 horas. Para el período de actualización y revisión, las instalaciones son desmanteladas y reemplazadas por otras similares de la reserva.
Durante más de 15 años he estado desarrollando estaciones de protección catódica. Los requisitos para las estaciones están claramente formalizados. Hay ciertos parámetros que deben cumplirse. Y el conocimiento de la teoría de la protección contra la corrosión no es en absoluto necesario. El conocimiento de la electrónica, la programación, los principios del diseño de equipos electrónicos es mucho más importante.
Habiendo creado este sitio, no tenía ninguna duda de que algún día habrá una sección sobre protección catódica. En él voy a escribir sobre lo que sé bien sobre las estaciones de protección catódica. Pero de alguna manera la mano no se levanta para escribir sobre las estaciones sin contar, al menos brevemente, sobre la teoría de la protección electroquímica. Intentaré hablar de un concepto tan complejo de la forma más sencilla posible, para no profesionales.
De hecho, se trata de una fuente de alimentación secundaria, una fuente de alimentación especializada. Aquellos. la estación está conectada a la red eléctrica (normalmente ~ 220 V) y genera electricidad con los parámetros especificados.
A continuación se muestra un ejemplo de un diagrama de un sistema de protección electroquímica para un gasoducto subterráneo que utiliza una estación de protección catódica IST-1000.
La estación de protección catódica está instalada en la superficie de la tierra, cerca del gasoducto. Porque la estación se opera al aire libre, entonces debe tener un rendimiento de IP34 y superior. En este ejemplo, se utiliza una estación moderna, con un controlador de telemetría GSM y función de estabilización de potencial.
En principio, son muy diferentes. Pueden ser transformadores o inversores. Pueden ser fuentes de corriente, voltaje, tener diferentes modos de estabilización, diferentes funcionalidades.
Las estaciones del pasado son enormes transformadores con reguladores de tiristores. Las estaciones modernas son convertidores inversores con control por microprocesador y telemecánica GSM.
La potencia de salida de los dispositivos de protección catódica, por regla general, está en el rango de 1 a 3 kW, pero puede llegar hasta los 10 kW. Un artículo separado está dedicado a las estaciones de protección catódica y sus parámetros.
La carga del dispositivo de protección catódica es el circuito eléctrico: puesta a tierra del ánodo - suelo - aislamiento de un objeto metálico. Por lo tanto, los requisitos para los parámetros de potencia de salida de las estaciones, en primer lugar, determinan:
Todos los parámetros de la estación se determinan al crear un proyecto de protección catódica:
UNIVERSIDAD ESTATAL DE PETRÓLEO Y GAS DE RUSIA I.M. GUBKINA
CENTRO DE FORMACIÓN E INVESTIGACIÓN PARA EMPLEADOS DEL COMPLEJO DE COMBUSTIBLES Y ENERGÍA (TIC)
MUNC "ANTIKOR"
Trabajo final
bajo el programa de desarrollo profesional a corto plazo:
"PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN DE EQUIPOS DE GAS Y PETRÓLEO, TUBERÍAS Y DEPÓSITOS DEL SECTOR GAS Y PETRÓLEO"
Tema: Sistemas de protección electroquímica, su funcionamiento.
Moscú, 2012
Introducción
puesta a tierra de protección electroquímica contra la corrosión
La protección electroquímica de estructuras subterráneas es un método de protección contra la corrosión electroquímica, cuya esencia es ralentizar la corrosión de una estructura bajo la influencia de la polarización catódica cuando el potencial se desplaza a un área negativa bajo la acción de una corriente continua que pasa. a través de la interfaz "estructura - entorno". La protección electroquímica de estructuras subterráneas se puede realizar mediante instalaciones de protección catódica (en adelante UKZ), instalaciones de drenaje o instalaciones de protección.
En caso de protección con la ayuda de la UKZ, se conecta una estructura metálica (tubería de gas, revestimiento de cable, depósito, revestimiento de pozo, etc.) al polo negativo de la fuente de CC. En este caso, se conecta una conexión a tierra del ánodo al polo positivo de la fuente, lo que proporciona una entrada de corriente a la tierra.
Con protección protectora, la estructura a proteger se conecta eléctricamente al metal en el mismo ambiente, pero tiene un potencial más negativo que el potencial de la estructura.
En caso de protección de drenaje, la estructura protegida, ubicada en la zona de acción de corrientes directas parásitas, está conectada a una fuente de corrientes parásitas; esto evita que estas corrientes se escurran de la estructura al suelo. Las corrientes parásitas son las corrientes de fuga de las vías férreas de los ferrocarriles electrificados de CC, tranvías y otras fuentes.
1. Instalaciones de protección catódica
Para proteger las tuberías subterráneas de la corrosión, se están construyendo instalaciones de protección catódica (UKZ). La UKZ incluye fuentes de alimentación para la red de corriente alterna 0.4; 6 o 10 kV, estaciones de cátodo (convertidores), puesta a tierra de ánodo, instrumentación, alambres y cables de conexión. En caso necesario, la UKZ incluye resistencias de regulación, shunts, elementos polarizados, puntos de control y diagnóstico (KDP), con sensores de monitorización de corrosión, bloques para monitorización remota y regulación de parámetros de protección.
La estructura protegida está conectada al polo negativo de la fuente de corriente, un segundo electrodo está conectado a su polo positivo - el seccionador de tierra del ánodo. El punto de contacto con la estructura se llama punto de drenaje. Diagrama esquemático El método se puede representar de la siguiente manera:
1 - fuente de corriente constante
Estructura protegida
Punto de drenaje
Puesta a tierra del ánodo
2. Líneas aéreas de instalaciones de protección catódica
La operación de la línea aérea consiste en realizar el mantenimiento técnico y operativo, la rehabilitación y revisión.
El mantenimiento de las líneas aéreas consiste en un conjunto de medidas destinadas a proteger los elementos de las líneas aéreas del desgaste prematuro.
La revisión de las líneas aéreas consiste en llevar a cabo un conjunto de medidas para mantener y restaurar los indicadores y parámetros de rendimiento originales de las líneas aéreas. Durante la revisión, las piezas y elementos defectuosos se reemplazan por otros equivalentes o por otros más duraderos que mejoran las características operativas de la línea aérea.
Se llevan a cabo inspecciones a lo largo de toda la ruta de la línea aérea para verificar visualmente el estado de la línea aérea. Durante las inspecciones, se determina el estado de los soportes, alambres, travesaños, aisladores de pararrayos, seccionadores, accesorios, vendajes, abrazaderas, numeración, carteles y el estado de las rutas.
Las inspecciones extraordinarias están asociadas, por regla general, con una violación del modo de operación normal o el apagado automático de la línea aérea de la protección del relé, y después de un reinicio exitoso, se llevan a cabo si es necesario. Las inspecciones están dirigidas, se llevan a cabo con el uso de especial medios tecnicos movimiento y búsqueda de lugares de daño. También identifican fallas de funcionamiento que amenazan con dañar las líneas aéreas o la seguridad humana.
Complejo de obras de mantenimiento de líneas aéreas 96 V - 10 kV. Título profesional Periodicidad Cortar árboles individuales que amenacen con caer sobre líneas aéreas y arbustos en la zona de protección de líneas aéreas, poda de ramas de árboles Según sea necesario Restauración de carteles y carteles en soportes separados Según sea necesario Alineación de soportes Según sea necesario Transporte de cables Según sea necesario Transporte de ataduras de alambre Según sea necesario Eliminar bocetos de cables Según sea necesario Reemplazo de pendientes rotas de puesta a tierra Según sea necesario Actualización de los nombres de los despachadores Según sea necesario Apisonar el suelo en la base de los soportes. Según sea necesario Sellado de grietas, baches, astillas de soportes y accesorios de hormigón armado Según sea necesario Reparación y reemplazo de tirantes. Según sea necesario Reemplazo de casquillos Según sea necesario Reemplazo de aisladores Según sea necesario 3. Subestaciones transformadoras por encima de 1 kV KTP se refiere a instalaciones eléctricas con voltaje superior a 1000 V. Las subestaciones transformadoras completas utilizadas en UKZ con una capacidad de 25-40 kVA están diseñadas para recibir, convertir y distribuir energía eléctrica de corriente alterna trifásica con una frecuencia de 50 Hz. El KTP de un solo transformador consta de un dispositivo de entrada en el lado de alta tensión (HVN), un transformador de potencia y una aparamenta en el lado de baja tensión (LVSN). Durante el funcionamiento del KTP, se debe garantizar un funcionamiento fiable. Las cargas, el nivel de voltaje, la temperatura, las características del aceite del transformador y los parámetros de aislamiento deben estar dentro de los límites establecidos; Los dispositivos de refrigeración, regulación de voltaje, protección, instalaciones petroleras y demás elementos deben mantenerse en buen estado. Una sola inspección de la KTP puede ser realizada por un empleado que tenga un grupo de al menos III, entre el personal operativo que da servicio a esta instalación eléctrica en horario de trabajo o de guardia, o un empleado entre el personal administrativo y técnico que tenga grupo. V y el derecho de inspección exclusiva sobre la base de una orden escrita del jefe de la organización. 4. Estaciones de protección catódica Las estaciones de protección catódica se subdividen en estaciones con convertidores de tipo tiristor y de inventario. Las estaciones de tiristores incluyen estaciones como PASK, OPS, UKZV-R. Las estaciones del tipo de inventario incluyen estaciones del tipo OPE, Parsek, NGK-IPKZ Euro. Estaciones de protección catódica de tipo tiristor. alta fiabilidad; simplicidad de diseño, que permite organizar la reparación de la estación en el sitio por parte de los especialistas del servicio ECP. Las desventajas de las estaciones de tiristores incluyen: baja eficiencia incluso a potencia nominal, La corriente de salida tiene una ondulación inadmisiblemente alta; Gran peso de estaciones; Falta de correctores de potencia; una gran cantidad de cobre en el transformador de potencia. 5. Estaciones de protección catódica de tipo inversor Las ventajas de este tipo de estación incluyen: alta eficiencia; bajo nivel de ondulación de la corriente de salida; peso ligero (peso típico de una estación con una potencia de 1 kW ~ 8 ... 12 kg); compacidad pequeña cantidad de cobre en la estación; alto factor de potencia (en presencia de un corrector, que es un requisito obligatorio de GOST); facilidad de reemplazo rápido de la estación (convertidor de potencia) incluso por una persona, especialmente con el diseño modular de la estación. Las desventajas incluyen: falta de posibilidad de reparación en los talleres de los servicios de ECP; menor, en comparación con el tiristor, la confiabilidad de la estación, determinada por una complejidad significativamente mayor, una gran cantidad de componentes y la sensibilidad de varios de ellos a las sobretensiones durante una tormenta y con un sistema de suministro de energía autónomo. Recientemente, varios fabricantes han estado suministrando a SKZ bloques instalados protección contra rayos y estabilizadores de voltaje, lo que aumenta significativamente su confiabilidad. El mantenimiento del convertidor se lleva a cabo teniendo en cuenta los requisitos. descripción técnica y según el cronograma del PPR. El trabajo de rutina es un sistema de mantenimiento preventivo programado, inspecciones y verificaciones sobre el correcto funcionamiento de las instalaciones de ECP. Estos trabajos incluyen la identificación y eliminación de fallas y defectos, la verificación de la instrumentación, la acumulación y análisis de los materiales obtenidos caracterizando el desgaste, así como la realización de reparaciones periódicas. La esencia del sistema de mantenimiento preventivo programado es que después de que los medios ECP hayan trabajado un número determinado de horas, se lleva a cabo un cierto tipo de reparación programada: actual o mayor. 6. Inspección de rutina (TO) Un conjunto de obras para el mantenimiento y control del estado técnico de todos los disponibles para observación externa. elementos estructurales por medio de ECP, realizado con fines preventivos. Durante la inspección actual del VHC, se realizan los siguientes trabajos: comprobar las lecturas de los instrumentos de medición eléctricos incorporados mediante dispositivos de control; poner las manecillas del instrumento a cero de la escala; tomar lecturas de voltímetros, amperímetros, medidor de consumo eléctrico y tiempo de operación de convertidores; medir y, si es necesario, ajustar el potencial de la estructura en el punto de drenaje del RMS; Un registro del trabajo realizado en el diario de campo de la instalación. La inspección actual se lleva a cabo mediante un método de derivación durante todo el período de funcionamiento de las instalaciones de ECP entre las reparaciones programadas. 7. Reparación actual (TR) Las reparaciones actuales se llevan a cabo con un trabajo de reparación mínimo. El propósito de la reparación actual es garantizar el funcionamiento normal de las instalaciones de ECP antes de la próxima reparación programada mediante la eliminación de defectos y mediante la regulación. Durante la reparación actual de la UKZ, se realizan todos los trabajos previstos por el técnico: Limpieza de contactos desmontables e instalación de conexiones; eliminación de polvo, arena, suciedad y humedad de elementos estructurales de placas de circuito, enfriadores de diodos de potencia, tiristores, transistores; acarreo de conexiones roscadas de contacto; medición o cálculo de la resistencia del circuito DC de la UKZ; un registro del trabajo realizado en el diario de campo de la instalación. 8. Revisión (KR) El tipo más grande de mantenimiento preventivo programado en términos del alcance del trabajo, en el que se reemplazan o restauran unidades y piezas individuales, se desmontan y ensamblan, se ajustan, se prueban y se ajustan los equipos del sistema ECP. Las pruebas deben demostrar que los parámetros técnicos del equipo cumplen con los requisitos estipulados por la documentación normativa y técnica (NTD). El alcance del CD de la estación de protección catódica incluye: todos los trabajos de mediana reparación; reemplazo de soportes, puntales, accesorios defectuosos; acarrear y, si es necesario, reemplazar cables, aislantes, travesaños, ganchos; reemplazo de bloques defectuosos, equipos de conmutación; reemplazo parcial o completo (si es necesario) del ánodo y puesta a tierra de protección; inspección del contacto del cable del cátodo con la estructura protegida. 9. Reparaciones no programadas Una reparación no programada es una reparación no prevista por el sistema PPR, causada por una falla repentina asociada con una violación de las reglas de operación técnica. Una organización clara del servicio ECP debe garantizar que dichas reparaciones se lleven a cabo lo antes posible. Durante el funcionamiento de la UKZ, se deben tomar medidas para minimizar la posibilidad de la necesidad de reparaciones no programadas. El trabajo realizado en el curso de todas las reparaciones preventivas y no programadas programadas se registra en los pasaportes y registros correspondientes para la operación y reparación de equipos de protección electroquímica. 10. Puntos de control y medición Para monitorear el estado de protección compleja en estructuras subterráneas, se deben equipar puntos de control y medición (instrumentación), que indican la unión del punto de conexión del cable de control a la estructura. El funcionamiento de los puntos de control y medición (KIP) prevé el mantenimiento y las reparaciones (corrientes y de capital) destinadas a garantizar su funcionamiento fiable. Durante el mantenimiento, se deben realizar inspecciones periódicas de la instrumentación, verificaciones y mediciones preventivas, eliminar daños menores, averías, etc. Los puntos de control y medición (KIP) se instalan en una estructura subterránea después de colocarla en una zanja antes de rellenar con tierra. La instalación de puntos de control y medición en estructuras existentes se realiza en fosas especiales. Los puntos de control y medición se instalan por encima de la estructura a no más de 3 m del punto de conexión a la estructura del cable de control. Si la estructura está ubicada en un sitio donde el funcionamiento de los puntos de control y medición es difícil, este último se puede instalar en los lugares convenientes más cercanos para la operación, pero a no más de 50 m del punto de conexión del cable de control a la estructura. . Los puntos de control y medición en estructuras metálicas subterráneas deben garantizar un contacto eléctrico confiable del conductor con la estructura protegida; aislamiento confiable del conductor del suelo; resistencia mecánica bajo influencias externas; falta de contacto eléctrico entre el electrodo de referencia y la estructura o el conductor de control; disponibilidad para el personal de servicio y la capacidad de medir potenciales independientemente de las condiciones estacionales. La inspección actual de la instrumentación se realiza mediante un método de by-pass durante todo el período de operación de las estructuras ECP entre el mantenimiento programado y durante las mediciones estacionales de los potenciales de protección por un equipo de trabajadores compuesto por al menos dos personas. Antes de realizar trabajos en los puntos de control y medición, debe: Mida el contenido de gas. Determine el área de trabajo y márquela con las señales de seguridad adecuadas. Durante la inspección actual de la instrumentación, se realizan los siguientes tipos de trabajo: Examen externo de la instrumentación; Verificar la capacidad de servicio de la salida de control y las salidas de los electrodos y sensores instalados en la instrumentación; Alineación de instrumentos perpendicular a la tubería. Producción de medida Mida el contenido de gas; realizar una inspección externa de la instrumentación; Determine el piquete y el número de la estructura protegida en la placa de identificación; Abra el dispositivo de cierre de la instrumentación y retire la tapa; obtenga el dispositivo para medir el potencial de protección; realizar mediciones en el bloque de terminales de la instrumentación; coloque la tapa del instrumental y cierre el dispositivo de bloqueo; quitar las señales de seguridad instaladas; Continúe por la estructura protegida hasta el siguiente punto de control y medición (KIP). 12. Reparación actual (TR) Con el TR de puntos de control y medición, todos trabajo de preparatoria, trabajo de la inspección actual y los siguientes tipos de trabajo: Verificar la capacidad de servicio de la salida de control y las salidas de los electrodos y sensores instalados en la instrumentación; limpiar los dispositivos de bloqueo de las tapas de los cabezales de las columnas; lubricación de superficies de fricción con grasa CIATIM 202. coloración de columnas de control y medición, estanterías de columnas; colocación de césped o restauración de áreas ciegas de piedra triturada; actualización y (o) restauración de placas de identificación; verificación del aislamiento del cable de control (opcional); comprobación de los contactos de los cables de prueba con un tubo (opcional). 13. Revisión (KR) Al realizar una revisión importante de la instrumentación, se reemplazan las columnas, bastidores o postes dañados, se reemplaza el cable de control. Al reparar los puntos de control y medición, el trabajo debe realizarse en la siguiente secuencia: para medir el contenido de gas; marcar el área de trabajo con las señales de seguridad adecuadas; abra un hoyo para instalar el artículo; abra la tapa del artículo; si es necesario, suelde los conductores de control del cable a la tubería; aísle el lugar de la soldadura, restaure el revestimiento aislante del calor de la tubería; estirar cables o alambres en la cavidad del bastidor de la estación, proporcionando su reserva de 0,4 m; instale la rejilla verticalmente en el pozo; llenar el pozo con tierra con la compactación de este último; conecte cables o alambres a los terminales del tablero de terminales; marcar los cables (alambres) y terminales de acuerdo con el diagrama de conexión; cierre la tapa del artículo; aplique el número de serie del punto a lo largo del recorrido de la tubería con pintura al óleo en la parte superior del bastidor; para fijar el suelo alrededor del punto dentro de un radio de 1 m con una mezcla de arena con piedra triturada con una fracción de hasta 30 mm; quitar las señales de seguridad instaladas. Antes de la instalación del punto de control y medición, se debe aplicar un compuesto anticorrosión en su parte subterránea, y la parte aérea se debe pintar de acuerdo con los colores corporativos de Gazprom. Puesta a tierra del ánodo Por ubicación relativa a la superficie del suelo, la conexión a tierra puede ser de dos tipos: superficial y profunda. Como todas las instalaciones tecnológicas, la conexión a tierra de ánodo profundo (GAS) requiere una operación técnica adecuada y un mantenimiento oportuno. La inspección del estado del GAS, el mantenimiento (apretar el contacto del cable de drenaje y pintar el GAS), medir la resistencia y las corrientes del ánodo para determinar la desviación de la resistencia de propagación se realiza una vez al año después de la fusión. el agua se ha derretido y la tierra se ha secado. Los resultados se registran en el diario VHC y el pasaporte VHC. En el caso de un aumento en la resistencia del GAS (esto también se puede notar por las lecturas del amperímetro RMS o una disminución en el potencial en el punto de drenaje), la zona de protección disminuye. El mantenimiento, las mediciones periódicas de GAZ, el registro de mediciones en el registro de campo de UKZ y el análisis permiten proporcionar una zona de protección confiable para los gasoductos y predecir medidas adicionales para la reparación y restauración de GAZ. Durante la operación del sistema de protección catódica para tuberías subterráneas con puesta a tierra de ánodos profundos (GAS), surge el problema de reemplazarlas una vez finalizada su vida útil. Este proceso es complicado y los costos son comparables a la instalación de un nuevo seccionador de puesta a tierra. El deseo de maximizar el uso del pozo llevó al hecho de que se utilizan metales nobles y ligeramente solubles para el material del electrodo de tierra, como resultado de lo cual aumenta su vida útil. Sin embargo, el costo de construcción de tal GAZ es mucho más alto que el de los electrodos de tierra de metales ferrosos. En los últimos años, ha habido una búsqueda intensiva de GAZ de un diseño reemplazable. Por lo tanto, se puede lograr un aumento en la efectividad de la protección catódica de cualquier tubería subterránea mediante el uso de bridas aislantes o inserciones aislantes. Al mismo tiempo, el mayor efecto técnico y económico lo proporciona el uso de bridas aislantes. En la actualidad, los ánodos flexibles extendidos (PHA) para la protección catódica (SC) de las instalaciones de los campos petroleros son de gran interés para garantizar la posibilidad de reducir el costo de la protección contra la corrosión de tuberías y centrales nucleares. La característica de diseño de los conjuntos de ánodo, para proteger el RVS, no permite que se coloquen horizontalmente en el fondo debido a la posible obstrucción de las perforaciones de la cubierta dieléctrica por sedimentos del fondo. Se permite el funcionamiento con una disposición vertical de los ánodos cuando el nivel de la fase de agua no es inferior a 3 my la presencia de un sistema de parada de emergencia de la SCZ; en un nivel inferior, se aplica protección protectora. Eficiencia tecnológica de la aplicación PHA Para confirmar las características técnicas declaradas por el fabricante del grado PHA ELER-5V para la protección contra la corrosión interna (VC) de equipos de condensadores, los especialistas de NGDU "NN" junto con el Instituto "TatNIPIneft" desarrollaron y aprobaron programas y métodos para pruebas de banco y de campo de PHA. Las pruebas de banco de las muestras de los electrodos ELER-5V se llevaron a cabo en base a TsAKZO NGDU "NN". También se realizaron pruebas de campo en las instalaciones de NGDU "NN": en la estación de bombeo reforzador-2 TsDNG-5 (RVS-2000) y en la UPVSN TsKPPN (tanque de sedimentación horizontal GO-200). En el curso de las pruebas de banco (Fig.1), las tasas de disolución anódica del electrodo ELER-5V en aguas residuales a valores de la densidad de corriente lineal máxima permisible que la exceden dos veces y el efecto del aceite en especificaciones electrodos. Se encontró que después de bloquear la superficie de PHA con productos de aceite, los electrodos pueden restaurar completamente su capacidad de trabajo (autolimpieza) después de 6-15 días. La inspección visual de la superficie externa de las muestras que participaron en el estudio no reveló cambios. Las pruebas de banco confirmaron las características técnicas de la marca PHA ELER-5V, declaradas por el fabricante. En preparación para las pruebas de campo, se realizaron los cálculos de los parámetros ECP de la superficie interior del tanque de acero vertical y el HE. Teniendo en cuenta las particularidades del diseño del PHA, se han desarrollado diagramas de cableado (Fig. 2 y 3) para su ubicación dentro del equipo capacitivo. La longitud calculada del electrodo para GO-200 fue de 40 m, la distancia entre las superficies "fondo del ánodo" es de 0,7 m. La corriente de protección total es de 6 A, el voltaje de salida de la estación de protección catódica es de 6 V, la potencia de la estación de protección catódica es de 1,2 kW ... La longitud calculada del electrodo para RVS-2000 fue de 115 m, la distancia entre las superficies "fondo del ánodo" - 0,25 m, "superficie del lado del ánodo" - 0,8 m. La corriente de protección total - 20,5 A, el voltaje de salida de la protección de la estación de cátodo - 20 V, potencia de la estación de protección catódica - 0,6 kW. La vida útil estimada para ambas opciones es de 15 años. En el proceso de prueba en las instalaciones, se monitorearon los parámetros en la salida de la SCZ y se ajustó la intensidad de la corriente. La compensación de potencial, medida con un electrodo de medición de acero, osciló entre 0,1 y 0,3 V. Según el informe de la prueba, los especialistas del Instituto TatNIPIneft y NGDU NN inspeccionaron el PHA instalado en el GO (200 m 3) en la UPVSN (Fig. 4). El tiempo del ánodo fue de 280 días. Los resultados del examen de la PHA mostraron su estado satisfactorio. 16. Eficiencia económica de la aplicación de PHA Las características de diseño y las características de los ánodos flexibles ELER-5V, de acuerdo con los datos de NGDU, permitieron reducir el costo de equipar un HEU en comparación con la protección protectora en un 41%. Además, con la introducción de ánodos ELER-5V, se observó una disminución en el consumo de energía para la protección VST hasta 16 veces. El consumo de energía para la protección del VST de NGDU "NN" fue de 0.03 kW (para OAO TATNEFT de 0.06 a 0.5 kW). De acuerdo con la metodología para calcular el efecto económico presentado por NGDU "NN", cuando se introduce este tipo de ánodo, en comparación con la protección protectora, el efecto económico será de 2,5 millones de rublos. (para el volumen anual promedio de remoción de HE para reparación y limpieza en OAO TATNEFT.) El efecto económico esperado de la introducción de PHA en VST, sacado anualmente para reparación en OAO TATNEFT, es de 3.7 millones de rublos. El efecto anual total será de al menos 6 millones de rublos. Principales conclusiones: Las pruebas de banco y de campo de PHA en las instalaciones de NGDU "NN" han demostrado su alta eficiencia en la protección de equipos de tanques contra la corrosión interna (IC). El uso de PHA en OAO TATNEFT para la protección de equipos de tanques de VC al reducir el costo de construcción y operación permitirá obtener un efecto económico de al menos 6 millones de rublos. 17. Protección protectora La protección de estructuras subterráneas contra la corrosión del suelo mediante protectores es eficaz y fácil de usar en determinadas condiciones. Una de las características positivas de la protección protectora es su autonomía. Se puede realizar en zonas donde no hay fuentes de energía eléctrica. Los sistemas de protección de protección se pueden utilizar como ECP principal: Al ejercer protección temporal; Como protección de respaldo; para la igualación potencial a lo largo de la tubería; para proteger las transiciones; En tuberías cortas. Los protectores pueden tener varias formas y tamaños y se fabrican en forma de fundiciones o moldes individuales, varillas, tipo brazalete (medias anillas), varillas extendidas, alambres y cintas. La eficacia de la protección de la banda de rodadura depende de: Propiedades fisicoquímicas de la banda de rodadura; factores externos que determinan el modo de su uso. Las principales características de los protectores son: potencial de electrodo; salida de corriente; coeficiente acción útil aleación de la banda de rodadura, de la que dependen la vida útil y las condiciones óptimas de uso. El diseño de los protectores debe asegurar un contacto eléctrico confiable de los protectores con la estructura, que no debe ser alterada durante su instalación y operación. Para hacer contacto eléctrico entre la estructura protegida y el protector, este último debe tener un refuerzo en forma de tira o varilla. El refuerzo se inserta en el material de la banda de rodadura durante la fabricación de la banda de rodadura. En Rusia, al proteger estructuras metálicas subterráneas de la corrosión, los protectores del tipo PMU, que son ánodos de magnesio del tipo PM, empaquetados en bolsas de papel junto con un activador, han encontrado la mayor aplicación. En el centro (a lo largo del eje longitudinal) del protector de PM hay una varilla de contacto de barra de acero galvanizado. Al núcleo de contacto se suelda un hilo de 3 m de longitud y se aísla cuidadosamente la unión del conductor con la varilla. El potencial estacionario de los protectores de magnesio del tipo PMU es -1,6 V en relación con el MSE. La salida de corriente teórica es 2200 A * h / kg. Para reducir la resistencia al esparcimiento y asegurar un funcionamiento estable, el protector se coloca en un activador en polvo, que suele ser una mezcla de bentonita (50%), yeso (25%) y sulfato de sodio (25%). La resistencia eléctrica específica del activador no debe ser superior a 1 ohmio * m. El yeso evita la formación de capas con mala conductividad en la superficie de la banda de rodadura, lo que contribuye a un desgaste uniforme de la banda de rodadura. Se introduce bentonita (arcilla) para mantener la humedad en el activador, además, la arcilla ralentiza la disolución de las sales por el agua subterránea, manteniendo así una conductividad constante y aumenta la vida útil del activador. El sulfato de sodio da compuestos fácilmente solubles con productos de corrosión de la banda de rodadura, lo que asegura la constancia de su potencial y una fuerte disminución de la resistencia específica del activador. Bajo ninguna circunstancia se debe utilizar la brisa de coque como activador de protectores. Después de instalar el protector en el suelo, su salida de corriente se establece en unos pocos días. La salida de corriente de los protectores depende significativamente de la resistencia específica del suelo. Cuanto menor sea la resistencia eléctrica específica, mayor será la salida de corriente de los protectores. Por lo tanto, los protectores deben colocarse en lugares con una resistividad mínima y por debajo del nivel de congelación del suelo. 18. Protección de drenaje Un peligro importante para las tuberías principales es el de las corrientes parásitas de los ferrocarriles electrificados que, en ausencia de protección de las tuberías, provocan una intensa destrucción corrosiva en las zonas anódicas. Protección de drenaje: eliminación (drenaje) de corrientes parásitas de la tubería para reducir la tasa de corrosión electroquímica; asegura el mantenimiento de un potencial de protección estable en la tubería (creación de un catódico estable<#"700621.files/image019.gif">
Diagrama esquemático de protección de drenaje: Red ferroviaria de tracción; Dispositivo de drenaje eléctrico; Elemento de protección contra sobrecarga; Elemento de control de corriente de drenaje eléctrico; Elemento polarizado: colectores de válvulas ensamblados a partir de varios, diodos de silicio de avalancha conectados en paralelo; Estructura subterránea protegida. La protección de drenaje no se utiliza en nuestras fábricas debido a la ausencia de corrientes parásitas y ferrocarriles electrificados. Bibliografía 1. Backman V, Schwenk V. Protección catódica contra la corrosión: Manual. Moscú: Metalurgia, 1984 .-- 495 p. Volkov B.L., Tesov N.I., Shuvanov V.V. Manual para la protección de estructuras metálicas subterráneas contra la corrosión. L .: Nedra, 1975.- 75 años. 3. Dizenko E.I., Novoselov V.F. y otros Protección anticorrosiva de tuberías y depósitos. Moscú: Nedra, 1978-199 p. Sistema unificado de protección contra la corrosión y el envejecimiento. Estructuras subterráneas. Requerimientos generales a la protección contra la corrosión. GOST 9.602-89. M.: Editorial de normas. 1991. Zhuk N.P. El curso de la teoría de la corrosión y protección de los metales. M .: metalurgia, 1976.-472 p. Krasnoyarskiy V.V. Método electroquímico para proteger los metales de la corrosión. M .: Mashgiz, 1961. Krasnoyarskiy V.V., Tsikerman L.Ya. Corrosión y protección de estructuras metálicas subterráneas. M.: Escuela superior, 1968. - 296 p. Tkachenko V.N. Protección electroquímica de redes de tuberías. Volgogrado: VolgGASA, 1997 .-- 312 p.
6.8.1. El mantenimiento y reparación de medios de protección electroquímica de gasoductos subterráneos contra la corrosión, el monitoreo de la eficiencia de ECP y el desarrollo de medidas para prevenir daños por corrosión en gasoductos son realizados por personal de divisiones estructurales especializadas de organizaciones operativas u organizaciones especializadas.
6.8.2. La frecuencia de mantenimiento, reparación y verificación de la eficiencia del ECP está establecida por PB 12-529. Se permite combinar mediciones de potenciales al verificar la eficiencia de ECP con mediciones planificadas de potenciales eléctricos en gasoductos en el área de operación de las instalaciones de ECP.
6.8.3. El mantenimiento y reparación de las bridas aislantes y las instalaciones de ECP se realizan de acuerdo con los horarios aprobados de acuerdo con el procedimiento establecido por la dirección técnica de las organizaciones - propietarios de las instalaciones de protección eléctrica. Durante la operación de las instalaciones de ECP, se mantiene un registro de sus fallas en la operación y el tiempo de inactividad.
6.8.4. El mantenimiento de las instalaciones de cátodos ECP incluye:
Comprobación del estado del bucle de tierra de protección (puesta a tierra del cable neutro) y las líneas de suministro. Un examen externo verifica la confiabilidad del contacto visible del conductor de puesta a tierra con el cuerpo de la instalación de protección eléctrica, la ausencia de una rotura en los cables de suministro en el soporte de la línea aérea y la confiabilidad del contacto del cable neutro con el cuerpo de la instalación de protección eléctrica;
Inspección del estado de todos los elementos del equipo de protección catódica para establecer la capacidad de servicio de los fusibles, la confiabilidad de los contactos, la ausencia de rastros de sobrecalentamiento y quemaduras;
Limpiar el equipo y los dispositivos de contacto del polvo, la suciedad, la nieve, verificar la presencia y el cumplimiento de las señales de anclaje, el estado de las alfombras y los pozos de los dispositivos de contacto;
Medida de voltaje, valor de corriente a la salida del convertidor, potencial en el gasoducto protegido en el punto de conexión cuando la unidad de protección electroquímica está encendida y apagada. Si los parámetros de la instalación de protección eléctrica no se corresponden con los datos de puesta en servicio, se debe ajustar su modo de funcionamiento;
Realización de las entradas correspondientes en el registro operativo.
6.8.5. El mantenimiento de las instalaciones de la banda de rodadura incluye:
Medir el potencial del protector con respecto al suelo con el protector apagado;
Medición del potencial "gasoducto-tierra" con el protector encendido y apagado;
La magnitud de la corriente en el circuito de "estructura protegida por protector".
6.8.6. El mantenimiento de las juntas de las bridas aislantes incluye limpiar las bridas del polvo y la suciedad, medir la diferencia de potencial "tubería de gas-tierra" antes y después de la brida, caída de voltaje a través de la brida. En la zona de influencia de las corrientes parásitas, la medición de la diferencia de potencial "gasoducto-tierra" antes y después de la brida debe realizarse sincrónicamente.
6.8.7. El estado de los puentes regulados y no regulados se verifica midiendo la diferencia de potencial "estructura-tierra" en los puntos de conexión del puente (o en los puntos de medición más cercanos en estructuras subterráneas), así como midiendo la magnitud y la dirección de la corriente ( en jerséis ajustables y desmontables).
6.8.8. Al verificar la eficiencia de las instalaciones de protección electroquímica, además del trabajo realizado durante la inspección técnica, los potenciales se miden en el gasoducto protegido en los puntos de referencia (en los límites de la zona de protección) y en puntos ubicados a lo largo del gas. recorrido del gasoducto, cada 200 m en asentamientos y cada 500 m en tramos rectos de gasoductos entre asentamientos.
6.8.9. La reparación actual de ECP incluye:
Todo tipo de trabajos de inspección técnica con verificación de la eficiencia del trabajo;
Medición de la resistencia de aislamiento de partes activas;
Reparación del rectificador y otros elementos del circuito;
Eliminación de roturas en líneas de drenaje.
6.8.10. La revisión de las instalaciones de ECP incluye trabajos relacionados con el reemplazo de electrodos de tierra del ánodo, drenaje y líneas de suministro.
Después de la revisión, el equipo principal de protección electroquímica se prueba en funcionamiento bajo carga durante el tiempo especificado por el fabricante, pero no menos de 24 horas.
