Общая часть
Проектом предусматриваются следующие основные виды работ:
- установка установок катодной защиты (УКЗ);
- установка контрольно-измерительных пунктов (КИП);
- установка диодно-резисторных блоков;
- установка неполяризующихся электродов сравнения;
- установка блоков пластин — индикаторов скорости коррозии;
- прокладка протяженных магниевых протекторов;
- прокладка протяженных анодных заземлений.
Проект разработан в соответствии с действующими нормами, правилами и стандартами.
Согласно отчету об инженерных изысканиях на площадке ПСП среднее значение удельного электрического сопротивления грунта составляет 102 Ом.м, блуждающие токи не зафиксированы.
Катодная защита
Электрохимическая защита от коррозии (ЭХЗ) проектируемых подземных трубопроводов, емкостей и защитных футляров на площадке ПСП осуществляется комплексно: изоляционным покрытием и методом катодной защиты. Катодная защита осуществляется от установок катодной защиты (основной и резервной), устанавливаемых в блоке аппаратурном (поз. 58). Проектом предусмотрено автоматическое переключение на резервную установку катодной защиты (УКЗ) через устройство автоматического включения резервного преобразователя.
Расчетное значение суммарной площади подземных металлических сооружений составило 2350 м2. Значение минимальной плотности защитного тока в соответствии с таблицей 12.1 РД-91.020.00-КТН-234-10 (с учетом средней величины удельного электрического сопротивления грунтов свыше 40 Ом.м и максимальной температуры перекачиваемого продукта более 20оС) принято 17 мА/м2. Согласно расчетам, выполненным в соответствии с РД-91.020.00-КТН-234-10, суммарный расчетный ток защиты трубопроводов ПСП составляет:
где jзпл — минимальная защитная плотность тока, А/м2 ;
Si — площадь поверхности i-того трубопровода, м2;
Nпл — общее количество подземных трубопроводов на площадке.
С учетом коэффициента защиты от перегрузки катодных станций на проектируемых площадках для ЭХЗ трубопроводов ПСП достаточно одной установки катодной защиты с номинальным током 100 А:
где Iпл — общая сила тока подземных коммуникаций площадки, А ;
Iн — номинальная сила тока катодной станции (преобразователя), А;
kпл — коэффициент защиты от перегрузки катодных станций (для проектируемых площадок kпл = 0,7).
В качестве установки катодной защиты принят выпрямитель мощностью 5 кВт с автоматическим поддержанием заданного значения поляризационного потенциала.
Кабельные линии от «–» УКЗ через диодно-резисторный блок до точек дренажа прокладываются по эстакадам и в земле кабелем ВВГ-ХЛ 2х35-1.
Кабельные линии от «+» УКЗ через диодно-резисторный блок до КИП для подключения анодного заземления прокладываются по эстакадам и в земле кабелем ВВГ-ХЛ 2х35-1.
Для контроля параметров ЭХЗ устанавливаются контрольно-измерительные пункты, предназначенные для контроля работы средств ЭХЗ, измерения величины поляризационного потенциала, подключения средств диагностики и проведения мониторинга защитных сооружений.
Измерительные КИП подключаются к защитным сооружениям кабелем ВВГ-ХЛ 2х6-1.
После окончания строительства КИП маркируются в соответствии с требованиями нормативных документов.
Для контроля поляризационного потенциала совместно с КИП устанавливается неполяризующийся медносульфатный электрод сравнения с двумя ионообменными мембранами, предназначенный для измерения потенциала защитного сооружения относительно электрода путем создания электролитического контакта с грунтом.
КИП в точке дренажа оборудуется кроме электрода сравнения также блоком пластин-индикаторов скорости коррозии. Блок пластин-индикаторов скорости коррозии предназначен для определения опасности коррозии и эффективности действия системы ЭХЗ. Сущность метода заключается в том, что с помощью набора пластин-индикаторов, имеющих разные толщины, дополнительно оценивается общая коррозия, и порядок ее средней скорости при ЭХЗ трубопровода в месте установки блока по времени от момента его установки до потери продольной электропроводимости пластин в результате коррозии. Блок крепится к трубопроводу резиновой лентой (на уровне боковой образующей), которая входит в комплект поставки блока.
Выводы от трубопроводов, проводники от электродов сравнения и блоков пластин-индикаторов скорости коррозии выводятся на клеммные панели КИП и маркируются в соответствии с требованиями нормативных документов. Проводники для подключения электродов сравнения и блоков пластин-индикаторов скорости коррозии входят в комплект поставки изделия.
Телемеханизация работы средств ЭХЗ системой автоматики проектируется по следующим параметрам:
- телеуправление (включить/ отключить УКЗ, регулирование входного тока / напряжения);
- телесигнализация (УКЗ включена / отключена, аварийное отключение УКЗ, режим работы УКЗ);
- телеизмерения (выходное напряжение УКЗ, выходной ток УКЗ, защитный потенциал трубопровода).
Анодные заземления
Для ЭХЗ подземных металлических сооружений применяется протяженное анодное заземление, представляющий собой протяжённый маслобензостойкий гибкий анод серии ЭР-6 из токопроводящей эластомерной композиции диаметром 36 мм и медным сердечником сечением 25 мм² (ПАРМ 25 36). Кабельные выводы от обоих концов анода выполнены кабелем КГН 1х25, присоединение кабеля КГН 1х25 к аноду выполнено в заводских условиях.
Протяженный анодный заземлитель укладывается в одну траншею с проектируемым трубопроводом. Длительный срок службы анодных заземлений без реконструкции и ремонта обеспечивается укладкой в траншею двух протяженных анодных заземления: основного и резервного, по разные стороны от трубопровода. Срок службы каждого протяженного анодного заземления в номинальном анодном режиме не менее 25 лет. Выводы от анодных заземлений выводят в клеммной панели КИП. В период первых 25 лет эксплуатации включается в работу основное анодное заземление, в последующие 25 лет эксплуатации включается резервное анодное заземление. Таким образом, обеспечивается не менее чем 50 летний срок службы анодных заземлений. При пересечении с посторонними подземными коммуникациями протяженный АЗ укладывается в полиэтиленовой трубе диаметром 100 мм длиной не менее 2 м.
Протекторная защита
Электрохимическая защита от коррозии проектируемых подземных емкостей, участков трубопроводов и футляров, значительно удаленных от защищаемых катодной защитой подземных металлических сооружений, осуществляется протяженными магниевыми протекторами. Протяженные протекторы подключаются к защищаемым сооружениям через диодно-резисторные блоки, устанавливаемые на стойках КИП.
Протяженные протекторы укладываются в одной траншее с защищаемыми подземными металлическими сооружениями с последующим покрытием протекторов и заполнением пространства между протекторами и защищаемыми сооружениями смесью-активатором, состоящей из эпсомита, гипса, глины и воды. Глубина заложения протекторов, предназначенных для защиты подземных участков трубопроводов и футляров, составляет 1,6 метра, для защиты подземных емкостей объемом 25 и 40 м3 — 3,2 метра, для защиты подземной емкости объемом 63 м3 — 3,6 метра.
Место прокладки протяженных протекторных групп обозначается информационными знаками.