Защита от грозовых разрядов и электрохим. коррозии

Способ защиты промышленных объектов сгорания углеводородного

топлива от грозовых разрядов и электрохимической коррозии

подводящих стальных подземных сооружений для углеводородного

топлива на промышленных объектах

      Изобретение относится к области электротехники и электрохимии. Может использоваться на промышленных предприятиях переработки и сжигания углеводородного сырья, имеющих высотные трубы, отводящие в атмосферу продукты горения, и одновременно обеспечивает защиту транспортирующих и подводящих углеводородное сырье стальных подземных сооружений или подземных стальных резервуаров хранения углеводородного топлива от электрохимической коррозии и защиту промышленного объекта от воздействия атмосферного электричества.

В основу изобретения положена задача, заключающаяся в создании способа, обеспечивающего надежность защиты объектов промышленной инфраструктуры предприятий теплоэнергетики (тепловых и электростанций, котельных на газовом топливе большой мощности), металлургических комбинатов и других промышленных объектов, где в значительном объеме используется углеводородное сырье в виде топлива, от поражений атмосферного электричества и одновременно обеспечении защиты металлических сооружений от электрохимической коррозии.

     Известный в области электротехники способ молниезащиты, как наиболее традиционный способ защиты, регламентируется в России инструкцией, утвержденной приказом Министерства Энергетики РФ 30.06.2003 г. №280 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций». Устройства молниезащиты применяются для защиты всех видов зданий, сооружений и промышленных коммуникаций независимо от ведомственной принадлежности и формы собственности, и их применение основано на положении, что любое устройство не может предотвратить развитие молнии, а его применение снижает риск ущерба от удара молнии. Комплекс средств молниезащиты включает устройства от прямых ударов молнии, относящиеся к внешней молниезащитной системе, и устройства защиты от вторичных воздействий молний, относящихся к внутренней молниезащитной системе. Внешние устройства от прямых ударов молнии – молниеотводы - представляют собой комплекс, состоящий из молниеприемников, токоотводов и заземлителей.

      Известные в области электрохимии технические решения, касающиеся способа защиты стальных подземных сооружений от электрохимической коррозии, и методы контроля за эффективностью применяемой защиты воплощены в Межгосударственном стандарте ГОСТ 9.602 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные» (разработан ГУП Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, ГУП ВНИИ железнодорожного транспорта, ФГУП «ВНИИстандарт» (далее ГОСТ 9.602), который введен в действие приказом Федерального агенства по техническому регулированию и метрологии, в рабочей документации РД 153-39.4-091-01 «Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от коррозии», утвержденной Министерством энергетики РФ. В настоящее время применение этих нормативных документов носит обязательный характер в связи с отнесением защищаемых объектов к опасным производственным объектам.

     Известен способ защиты подземного сооружения путем применения изоляционного покрытия подземного трубопровода и путем катодной поляризации.

     Применяемые конструкции изоляционного покрытия и требования к ним определены ГОСТ 9.602. Изоляционное покрытие трубопровода применяется независимо от коррозионной агрессивности грунта, где располагается металлическое сооружение, и необходимости применения катодной защиты. Применение определенного вида изоляционного покрытия для соответствующего сооружения способствует выполнению функций эффективной электрохимической защиты, а при несоблюдении требований к выбору конструкции изоляционного покрытия - как метод защиты от коррозии не эффективен.

Техническое решение предусматривает использование системы катодной защиты, содержащей источник постоянного тока и углеграфитовое анодное заземление, с системой молниезащиты, содержащей стержневой молниеприемник, токоотвод, контактное устройство и стальной электрод сравнения, при этом углеграфитовое анодное заземление используют в качестве контура заземления молниезащиты. Катодную поляризацию защищаемого стального подземного сооружения, подключенного через контактное устройство и медносульфатный электрод сравнения, обеспечивают в постоянном режиме наложением защитного суммарного потенциала в пределах от -1,2 вольт до -2,5 вольт. Отведение грозовых разрядов от защищаемого объекта и принудительное улавливание грозового разряда в систему молниезащиты на анодное заземление осуществляют путем наведения положительного электрохимического потенциала, величина которого не превышает 90 вольт относительно стального электрода сравнения. Технический результат  заключается в одновременной сохранности объектов промышленной инфраструктуры предприятий, где в значительном объеме используется углеводородное сырье в виде топлива, от поражений атмосферного электричества, и защита от электрохимической коррозии подземных сооружений транспортировки и хранения углеводородного сырья.