ГЛУБИННОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ Российский патент 1999 года по МПК H01R4/66 C23F13/00 

Изобретение относится к скважинным анодным заземлениям и предназначено для использования в качестве малорастворимых анодных устройств глубинного заложения в системах электрохимической защиты магистральных трубопроводов и других подземных металлических сооружений от коррозии.

Известно глубинное заземление, содержащее последовательно установленные друг на друге электроды, токоввод и полости, заполненные диэлектрической средой (SU, а. с. 1226561 А, кл. Н 01 R 4/66, 23.04.86).

Наиболее близким по техническому существу является глубинное заземление, содержащее гирлянду из последовательно соединенных между собой и соединенных с магистральным кабелем электродных блоков, каждый из которых размещен в заполненном активатором металлическом корпусе, через который проходит магистральный кабель и газоотводная труба (SU, а.с. 399949, кл. Н 01 R 4/66, 03.10.73).

Недостатком известных устройств является сложность транспортировки заземления и его монтажа на трассе.

Целью изобретения является упрощение транспортировки и трассового монтажа глубинного заземления и повышение его надежности.

Поставленная цель достигается за счет того, что в глубинном заземлении, содержащем гирлянду из последовательно соединенных между собой и соединенных с магистральным кабелем электродных блоков, каждый из которых размещен в заполненном активатором металлическом корпусе, через который проходят магистральный кабель и газоотводная труба, каждый электродный блок состоит из двух электрически соединенных анодов, один из которых соединен с магистральным кабелем, аноды жестко связаны с корпусом, смежные металлические корпуса электродных блоков попарно соединены между собой посредством фиксирующего приспособления, предназначенного для их параллельного размещения при транспортировке и соосного - при эксплуатации. Фиксирующее приспособление выполнено в виде петельного соединения или в виде шарнирного соединения. Жесткое соединение анодов с металлическим корпусом выполнено посредством перегородок, закрепленных на поддерживающих уголках, прикрепленных к металлическому корпусу.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг .1 представлено глубинное заземление, состоящее из двух электродных блоков в сложенном для транспортировки виде, а на фиг. 2 - в соосном положении.

Глубинное заземление состоит из электродных блоков 1 и 2. Каждый электродный блок состоит из малорастворимых анодов 3 и 4. Токоподвод осуществляется магистральным кабелем 5, имеющим контакт с одним из анодов, питание второго анода осуществляется посредством кабеля присоединения 6, электрически соединяющего контактные узлы анодов 3 и 4. Аноды 3 и 4 закрепляются с помощью перегородок 7 на поддерживающем уголке 8, прикрепленном к корпусу 9. Магистральный кабель 5 проходит по всей длине заземления в пространстве между перегородками 7 и корпусом 9 и выходит на поверхность для подключения к станции катодной защиты.

Образующиеся в процессе эксплуатации газы отводятся на дневную поверхность посредством газоотводной трубы 10, имеющей перфорацию в пределах рабочей части заземления.

Корпуса 9 двух смежных блоков посредством фиксирующего приспособления 11 складываются друг на друга. Фиксирующее приспособление 11 может быть выполнено в виде шарнирного соединения. При монтаже в трассовых условиях блоки разворачиваются, принимая соосное положение.

Конструкцией предусмотрено соединение блоков в гирлянду, при этом кабель и газоотводящая труба нижележащего блока с помощью скрепок фиксируются на внешней поверхности корпуса 9 вышележащего блока. В этом случае кабель и газоотводящая труба проходят параллельно и выходят на дневную поверхность для подключения к станции катодной защиты.

Состав глубинного заземления (количество блоков, длина магистрального кабеля, газоотводящей трубы) определяется согласно проекту катодной защиты трубопровода от коррозии, по результатам картонажных работ и геологическим данным, исходя из токовой нагрузки и глубины его заложения.

Кабельная и газоотводящая системы глубинного анодного заземления не имеют разрывов по всей длине верх заземления -дневная поверхность и не требуют дополнительного соединения.

Секции блока для удобства транспортировки с помощью петельного соединения складывают друг на друга. При монтаже в трассовых условиях секции разворачиваются, принимая соосное положение.

На дневной поверхности осуществляется монтаж контактного узла для присоединения магистрального кабеля заземлителя к кабелю источника постоянного тока.

Монтаж глубинного заземления должен начинаться непосредственно после окончания бурения скважины, выполненного в соответствии с проектом бурения.

Забой скважины перед установкой заземлений должен быть заполнен инертной засыпкой для создания опорной подушки.

Для монтажа используется автокран грузоподъемностью не менее 5 т или подъемные механизмы и приспособления бурильной установки.

Для разгрузки заземлений и установки их в скважину следует пользоваться соответствующими металлическими канатами, которые крепятся в проушину.

Блоки заземления размещаются у основания скважины и раскладываются в одну линию - соосно, скрепляются болтовыми соединениями, расправляются кабели и газоотводная труба.

К нижней секции заземления приваривается направляющая пирамида, присоединяется к головной секции строп и заземление опускается на требуемую глубину.

По мере опускания блока заземлителя следят за сохранностью магистрального кабеля и газоотводящей трубы.

Для уменьшения сопротивления растеканию тока заземления возможна засыпка ствола заземления активирующими композициями или заливка минерально-солевыми растворами.

Изобретение относится к скважинным анодным заземлениям и предназначено для использования в качестве малорастворимых анодных устройств глубинного заложения в системах электрохимической защиты магистральных трубопроводов и других подземных металлических сооружений от коррозии. В глубинном заземлении, содержащем гирлянду из последовательно соединенных между собой и соединенных с магистральным кабелем электродных блоков, каждый из которых размещен в заполненном активатором металлическом корпусе, через который проходят магистральный кабель и газоотводная труба, каждый электродный блок состоит из двух электрически соединенных анодов, один из которых соединен с магистральным кабелем, аноды жестко связаны с корпусом, смежные металлические корпуса электродных блоков попарно соединены между собой посредством фиксирующего приспособления, предназначенного для их параллельного размещения при транспортировке и соосного - при эксплуатации, фиксирующее приспособление выполнено в виде петельного соединения или в виде шарнирного соединения. Жесткое соединение анодов с металлическим корпусом выполнено посредством перегородок, закрепленных на поддерживающих уголках, прикрепленных к металлическому корпусу. Технический результат заключается в упрощении транспортировки и трассового монтажа глубинного заземления и повышения его надежности. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Глубинное заземление, содержащее гирлянду из последовательно соединенных между собой и соединенных с магистральным кабелем электродных блоков, каждый из которых размещен в заполненном активатором металлическом корпусе, через который проходят магистральный кабель и газоотводная труба, отличающееся тем, что каждый электродный блок состоит из двух электрически соединенных анодов, один из которых соединен с магистральным кабелем, аноды жестко связаны с корпусом, смежные металлические корпуса электродных блоков попарно соединены между собой посредством фиксирующего приспособления, предназначенного для их параллельного размещения при транспортировке и соосного - при эксплуатации. 2. Заземление по п.1, отличающееся тем, что указанное фиксирующее приспособление выполнено в виде петельного соединения. 3. Заземление по п.1, отличающееся тем, что указанное фиксирующее приспособление выполнено в виде шарнирного соединения. 4. Заземление по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что жесткое соединение анодов с металлическим корпусом выполнено посредством перегородок, закрепленных на поддерживающих уголках, прикрепленных к металлическому корпусу.