Назначение и устройство
Однослойные протяженные электроды ЭЛЭР-2, ЭЛЭР-2.1, ЭЛЭР-5 имеют одну рабочую оболочку из электропроводного эластомера с заданным в процессе их изготовления постоянным значением удельного объемного электрического сопротивления в диапазоне 0,5-5,0 Ом • м. Протяженные электроды ЭЛЭР-2, ЭЛЭР-2.1, ЭЛЭР-5 различаются толщиной рабочей оболочки и, соответственно, номинальной удельной плотностью анодного тока.
Многослойные протяженные электроды ЭЛЭР-2 / 2.1 кроме рабочей оболочки имеют еще одну эластомерную оболочку, значение удельного объемного электрического сопротивления которой задается в процессе изготовления в диапазоне 50-3000 Ом • м и может быть переменным по длине электрода. Назначение этой оболочки протяженного электрода — обеспечить оптимальное распределение тока, стекающего с анодного заземления, в средах с различным удельным электрическим сопротивлением и при различном состоянии изоляционного покрытия защищаемого сооружения. Выбор значения удельного объемного электрического сопротивления электропроводного эластомера для указанной оболочки и, соответственно, значений R, a, Z электрода производится на стадии проектирования исходя из конкретных параметров коррозионной среды и защищаемого объекта.
Комплектные протяженные электроды ЭЛЭР-2.1 К (в заводской коксовой упаковке) имеют на то-копроводе две оболочки: из электропроводного эластомера и коксовой крошки, общим каркасом для которых служит чехол из углеродного материала, покрытого электропроводным эластомером.
Отличительными качествами протяженных электродов ЭЛЭР-2.1 К, ЭЛЭР-2.1/2К являются:
Отличительными качествами протяженных электродов ЭЛЭР-2.1 К, ЭЛЭР-2.1/2К являются: значение удельного объемного электрического сопротивления эластомерной оболочки задается в процессе изготовления в диапазоне 0,5-3000 Ом • м и может быть переменным по длине электрода; каркас для коксового наполнителя выполнен из эластичного электропроводного углеродного материала, не разрушающегося полностью в анодной реакции;
в составе коксового наполнителя используются специальные вещества, образующие электропроводные гели при взаимодействии с почвенным электролитом, связывающие излишнюю воду и препятствующие ее проникновению к эластомерному электроду.Конструктивное исполнение типов протяженных электродов ЭЛЭР-2, ЭЛЭР-2.1, ЭЛЭР-5 представлено на рис. 1-3.
Рис. 1. Принципиальная конструкция однослойного протяженного электрода ЭЛЭР-2®, ЭЛЭР-2.1®, ЭЛЭР-5®:
1. Медный или стальной токопровод;
2. Рабочая оболочка из электропроводного эластомера с удельным объемным электросопротивлением в диапазоне 0,5-5,0 Ом • м
Рис 2. Электрод ЭЛЭР-5В Ø50 мм для подводных переходов:
1. Электрод ЭЛЭР-5 (Ø50 мм);
2. Канат грузовой (ГОСТ 2688-80 Ø12 мм);
3. Хомут червячный (нерж.);
4. Опорная разрезная втулка (капролон);
5. Зажим канатный;
6. Защитная диэлектрическая сетка (ячея 15 мм);
7. Хомут полиэтиленовый.
Модификация электрода |
НТД | Диаметр электрода, мм | Строительная длина, м |
Нормативная плотность анодного тока, А/м без засыпки/в коксовой засыпке |
ЭЛЭР-2 | ТУ 4834-005-24014768-2005 | 25,0+1,0 | 600 - 1200 | 0,02/0,05 |
ЭЛЭР-2.1 | ТУ 4834-005-24014768-2005 | 36,0+2,0 | 600 - 1200 | 0,05/0,10 |
ЭЛЭР-5 | ТУ 4834-006-24014768-2005 | 70,0+4,0 | 50 - 300 | 0,25/1,00 |
ЭЛЭР-5B | ТУ 4834-006-24014768-2005 | 50,+3,0 | 50 - 900 | 0,2 |
Наиболее эффективные области применения однослойных протяженных электродов ЭЛЭР из электропроводного эластомера в системах электрохимзащиты от подземной, речной и морской коррозии:
разветвленных коммуникаций компрессорных, газораспределительных, нефтеперекачивающих станций, теплоэлектростанций и заводских объектов любого назначения;
трубопроводов любого назначения в скальных и высокоомных (многолетнемерзлых, глубоко промерзающих, засушливых и пустынных) грунтах и в условиях опасности «стресс-коррозии»;
технологических резервуаров различного назначения, в т. ч. внутренней поверхности; портовых и причальных сооружений и морских платформ;
подводных переходов и переходов под автомобильными и железными дорогами однониточных трубопроводов и их систем; любых объектов со сложной конфигурацией.
Неравномерность токораспределения в пределах заданной защитной зоны — не более 100 %.
Собственная постоянная растекания тока в диапазоне 2,0*10‾² ... 6,0*10‾²(1/м).
КПД системы защиты — не менее 70 %.
Начало производства и эксплуатации — 1992 г.
Серийный выпуск. Расчетный срок эксплуатации — 30 лет.
Протяженные электроды ЭЛЭР-5В применяются для прокладки на подводных переходах как в траншеях, так и в стальных трубах в случае использования метода наклонного бурения. Поперечное сопротивление электрода и собственная постоянная распространения тока определяются проектом.
Протяженный электрод ЭЛЭР-5В оснащается в заводских условиях грузовым канатом для усиления прочности на разрыв, а тело электрода помещается в диэлектрическую сетку для исключения контакта со стальной трубой в случае использования метода наклонного бурения и защиты поверхности электрода от механических повреждений.
Рис. 3. Принципиальная конструкция многослойного протяженного электрода ЭЛЭР-2.1/2®:
1. Медный или стальной токопровод;
2. Токозадающая оболочка из электропроводного эластомера с удельным объемным электросопротивлением в диапазоне 50-3000 Ом • м;
3. Рабочая оболочка из электропроводного эластомера с удельным объемным электросопротивлением в диапазоне 0,5-5 Ом • м
Модификация электрода |
НТД | Диаметр электрода, мм | Строительная длина, м |
Нормативная плотность анодного тока, А/м без засыпки/в коксовой засыпке |
ЭЛЭР-2.1/2 | ТУ 4834-005-24014768-2005 | 36,0+2,0 | 600 - 1200 | 0,05/0,10 |
Наиболее эффективные области применения многослойных протяженных электродов ЭЛЭР в системах электрохимзащиты от подземной, речной и морской коррозии:
разветвленных коммуникаций компрессорных, газораспределительных, нефтеперекачивающих станций, теплоэлектростанций и заводских объектов любого назначения;
многониточных систем магистральных трубопроводов;
магистральных трубопроводов в грунтах с любым удельным электросопротивлением и резко неоднородных (по удельному сопротивлению) грунтах.
Неравномерность токораспределения в пределах заданной зоны защиты — не более 10 %.
Собственная постоянная растекания тока 7,7•10-4 …6,0•10-3 (1/м).
КПД системы защиты — не менее 85–90%.
Начало серийного производства и эксплуатации — 1994 г. Расчетный срок эксплуатации — 30 лет.
Рис. 4. Принципиальная конструкция комплектного протяженного электрода ЭЛЭР-2.1К, ЭЛЭР-2.1/2К®:
1. Медный или стальной токопровод;
2. Токозадающая оболочка из электропроводного эластомера с удельным объемным электросопротивлением в диапазоне 0,5–3000 Ом.м;.
3. Коксовая оболочка;
4. Чехол из углеродного материала, покрытого электропроводным эластомером
Модификация электрода |
НТД | Диаметр электрода, мм | Строительная длина, м |
Нормативная плотность анодного тока, А/м |
ЭЛЭР-2.1K | ТУ 4834-005-24014768-2005 | 40,0+3,0 | <200 | 0,10 |
ЭЛЭР-2.1/2К | ТУ 4834-005-24014768-2005 | 75,0+5,0 | <200 | 0,20 |
Наиболее эффективные области применения комплектных протяженных электродов ЭЛЭР в заводской коксовой упаковке в системах элетрохимзащиты от подземной коррозии:
разветвленных коммуникации компрессорных, газораспределительных, нефтеперекачивающих станций, теплоэлектростанций и заводских объектов любого назначения;
многониточных систем магистральных трубопроводов;
магистральных трубопроводов в грунтах с любым удельным электросопротивлением и резко неоднородных по удельному сопротивлению грунтах.
Неравномерность токораспределения в пределах заданной зоны защиты — не более 10 %.
Собственная постоянная растекания тока 7,7•10-4 …6,0•10-3 (1/м).
КПД системы защиты — не менее 85–90 %.
Начало серийного производства — 2007 г. Расчетный срок эксплуатации — 30лет.