Скважное анодное заземление Советский патент 1987 года по МПК C23F13/00 

лический кожух. Торцы таземлителеГ закрыты мета11лической сеткой. Увеличение срока службы гзаземлителя достигается за счет того, что каждый из

1

Изобретение относится к оборудованию для систем катодной защиты, в частности к сважинным анодным заземлениям, и может быть исцользовано при катодной защите сложных сетей подземных металлических коммуникаций на газовых и нефтяных промыслах комцрессорных и перекачивающих станциях, в городских цодземных металлических сооружениях, а также цри защите магистральных трубоцроводов,

Цель изобретения - увеличение срока службы заземлителя.

На фиг.1 цоказано скважинное анодное заземление, продольный разрез; на фиг,2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Скважинное анодное заземление состоит из центрального электрода 1, имеющего на конце заходный конус 2. На центральный электрод насажены в виде гирлянды отдельные анодные заземлители 3.

Между наружной поверхностью зазелителей 3 и внутренней поверхностью скважины расположен слой электропроводного бетона 4. Верхний конец центрального электрода, расположенный в колодце 5, соединен с кабедем 6, подсоединенным к катодной станции.

Каждый отдельный заземлитель состоит из трубчатого элемента 7, выполненного из электропроводного материала, например металла, внутренний диаметр которого несколько больше наружного диаметра центрального электрода 1 для свободной насадки на него при сборке. Вокруг трубчатого элемента 7 равномерным слоем расположен слой электропроводного бетона 8, а затем слой коксовой обсыпки 9, заключенные в тонкостенный металлический кожух 10.

Торцы отдельных заземлителей между внутренней поверхностью тонкозаземлителей снабжен насаженным на центральный электрод электроцро- водным трубчатым элементом и слоем электроцроводного бетона. 3 ил.

стенного кожуха 10 и наружной поверхностью трубчатого элемента 7 закрыты металлической сеткой 11, которая является перегородкой меж- ду заземлителями, предохраняющей от высыпания коксовой обсыпки, ячейки сетки должны быть меньще рамеров коксовой обсыпки.

Скважинное заземление сооружает- ся следутош 1м образом.

В предварительно пробуренную скважину опускают центральный электрод 1, затем на него последовательно нанизывают необходимое количество анодных заземлителей 3. Между наружной поверхностью заземлителя и внутренней поверхностью скважины нагнетается электропроводный бетон, который проникает также и в стык между сеток 11 элементов 3.

Собранное таким образом анодное заземление представляет собой единый проводник электрического тока.

Анодное заземление работает следующим образом.

Верхний конец центрального электрода 1, расположенный в колодце 5, присоединяют кабелем 6 к клемме +

5

5

катодной станции, а ее клемма присоединяется к защищаемому сооружению.

В результате в цепи между анодным заземлением и защищаемым сооружением возникает электрический ток,

под воздействием которого протекает электрохимический процесс.

Металлическая часть анодного заземления (центральный электрод 1, трубчатые элементы 7, кожух 10) при этом расходуется за счет разрушения его структуры с образованием продуктов коррозии и свободных электронов. В слое электропроводного бетона происходит процесс образования свободных электронов, за счет анионов почвенного электролита и выделение

3

газов - кислорода, хлора и др. (в зависимости от состава почвенного электролита). Материал электрода из электропроводного бетона в этом случае не принимает участия в электрохимическом процессе, однако частично окисляется упомянутыми газами, значительная часть которых мигрирует через коксовую обсыпку.

Слой коксовой мелочи кроме электропроводящей функции выполняет функцию дренажа для отвода образующихся газов, увеличивает также площадь контакта заземлителя.

Совокупность слоя коксовой обсыпки со слоями электропроводного бетона создает благоприятные условия для высокой эффективности анодного процессаJ экономии энергии, лучшей электропроводимости и увеличения срока службы. При этом также обеспечивается снижение себестоимости заземлителей за счет экономии металла.

Кроме того, данная конструкция анодного заземления обеспечивает качественное центрирование относительно расположения центрального электрода по оси анодного заземления, что предотвращает его преждевременный выход из строя.

Благодаря использованию дополнительного трубчатого элемента обеспе39164

чивается надежный электрический контакт между слоем электропроводного бетона 8 и центральным электродом 1 и обеспечивается надежная защита от разрушения слоя электропроводного бетона при транспортировке заземлителей .

Юформула изобретения

Скважинное анодное заземление, выполненное в виде гирлянды электрически и механически последовательно

15 соединенных между собой анодных заземлителей, каждый из которых содержит центральный стальной электрод, слой активатора в виде коксовой засыпки, упакованные в металлический

20 тонкостенный кожух, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы анодного заземле- :ния, каждый анодный заземлитель снабжен насаженным на центральньш элек25 трод электропроводным трубчатым

элементом и слоем электропроводного бетона, располо;.:енным между трубчатым элементом и слоем активатора, причем центральный электрод выпол30 нен общим для всех заземлителей, между отдельными заземлителями расположены перегородки в виде металлической сетки, а зазор между стенкой скважины и наружным кожухом за2С- полнен электропроводным бетоном.

Изобретение относится к оборудованию для систем катодной защиты, в частности к скважинным анодным заземлениям. Цель изобретения - увеличение срока службь заземлителя. За- зеьшение состоит из центрального электрода 1, имеющего на конце за- ходной конус 2. На центральный электрод насажены в виде гирлянды отдельные заземлители 3. Между наружной поверхностью заземлителей 3 и внутренней поверхностью скважины расположен слой электропроводного бетона 4. Заземлитель 3 состоит из трубчатого элемента 7, вокруг которого расположены слой электропроводного бетона 8, а затем слой коксовой обсыпки, заключенные в метал1C (Л 00 оо со О5 - /

Фиг. 2

Составитель С.Пономарев Редактор Н.Гунько Техред Л.Сердюкова

Заказ А187/ 19 Тираж 936Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

ФигЗ

Корректор В.Гирняк