Электродренаж защищает конструкции от коррозии и разрушений блуждающими токами.
Блуждающие токи возникают из-за утечки части тока из электрических цепей в почву или водные растворы, где токи попадают на металлические конструкции. В местах выхода тока из этих конструкций снова в почву или воду возникает анодное растворение металла или коррозия под действием блуждающих токов. Такое разрушение металлов часто наблюдается в районах наземного электрического транспорта: трамвайных линий, железнодорожного транспорта на электрической тяге.
По закону Фарадея блуждающие токи растворяют металл на анодных участках. Сила таких токов достигает нескольких ампер. Это приводит к большим коррозионным разрушениям. Например, прохождение анодного тока в течение одного года силой в 1 А вызовет растворение железа — 9,1 кг, цинка — 10,7 кг, свинца — 33,4 кг.
В таких случаях устанавливают станцию дренажной защиты (СДЗ), а для мониторинга корректности работы СДЗ — телеметрию.
Существующая дренажная защита, применяемая на линейной части магистральных трубопроводах направлена на отвод (дренирование) блуждающих токов от трубопровода с целью снижения скорости его электрохимической коррозии; обеспечивает поддержание на трубопроводе стабильного защитного потенциала.
В соответствие с ГОСТ сроки проведения осмотров при отсутствии средств телеметрии составляет 4 раза в месяц это 48 выездов в год на одну станцию. Что является практически невыполнимой задачей с точки зрения эксплуатации оборудования, а при их наличии 2 раза в год, что сокращает сроки выездов бригады в 24 раз. А для электрификации станций дренажной защиты требуется крупнейшие вложения для постройки много километровой вдольтрассовой линий электропередач.
Поэтому нами было принято решение использовать альтернативные источники питания. Такими стали блуждающие токи и солнечная энергия.
Принцип заключается в следующем: на каждую управляемую СДЗ устанавливается два небольших блока. Блок включает в себя модем, контроллер и SIM-карту для дистанционной связи с автоматизированным рабочим местом (АРМ) и выполняет следующие функции: преобразует выходное напряжение и выходной ток; производит контроль за открытием-закрытием двери, в том числе контроль за несанкционированным доступом преобразует в цифровой сигнал информацию о состоянии работы СДЗ. Сигнал посылается диспетчеру на компьютер по сотовой связи. У которого в свою очередь есть доступ в интернет.
На компьютере у диспетчера установлена программа АРМ «Телеметрия ЭХЗ», позволяющая получить информацию по станции согласно графику опроса, установленным диспетчером. Кроме этого, в случае несанкционированного вскрытия дренажной станций на диспетчерский пункт поступает сигнал тревоги. Это позволит значительно повысить надежность эксплуатируемых нефтепроводов, обеспечивает защиту дренажных станций от разграбления и уменьшить эксплуатационные расходы на проверку их работоспособности.
Что бы получить постоянный источник питания и избежать больших затрат на прокладку кабеля постройку десятков километров ВЛ и требующихся коммуникаций, необходимо использование альтернативных источников питания.
Для использования и воплощения идеи в жизнь были разработаны электронный блок телеметрии с аккумуляторной батареей «МКСОВ-ТМ», который находятся на постоянном заряде от контроллера заряда АКБ МКСОВ-Power от блуждающих токов и солнечной энергии. Тем самым данный метод значительно увеличивает срок службы данной установки на срок не менее 10 лет.
Тем самым полностью автономная система телеметрии работает без дополнительных источников питания, что позволит Вам добиться эффективной работы электрохимзащиты в зоне блуждающих токов.
