Скважинный анодный заземлитель и способ его сооружения Советский патент 1991 года по МПК H01R4/66 

Фиг.1

трод 1. токоввод 4 и трубчатый электрод 3, расположенный по центру на сыпного электрода, выполненный с перфорированным наконечником 5 в основании, помещенным в металлическую сетку. Пространство между частицами насыпного электрода I, выполненного преимущественно из ферросилида, заполнено электропроводящим затвер девающим раствором 2. При сооружении анодного заземлителя после бурения

скважины устанавливают трубчатый электрод 3, затем в скважину подают насыпной электрод 1, после чего пространство между его частицами заполняют твердеющим электропроводным раствором 2 путем его подачи в полость трубчатого электрода 3 и нагнетания его под давлением восходящим потоком снизу через перфорированный наконечник. 2 с.п, , 2 ил.

Изобретение относится к катодной защите подземных сооружений от коррозии и передаче постоянного тока по системе провод - земля. Цель - увеличение срока службы и повышение надежности работы заземлителя, а также упрощение монтажа и снижение трудоемкости его сооружения. Анодный заземлитель содержит насыпной элек

Изобретение относится к катодной защите подземных сооружений от кор розни и передаче постоянного тока по системе провод - земля и может быть использовано при коммуникационных прокладках трубопроводов в нефтяной, газовой, энергетической промышленности.

Цель изобретения - увеличение срока службы и повышение надежности работы заземлителя, упрощение монтажа и- снижение трудоемкости его сооружения .

На фиг.1 представлен скважинный анодный заземлитель, продольный разрез; на фиг.2 - наконечник трубчатого электрода, узел I на фиг,1.

Заземлитель состоит из насыпного электрода 1, частицы которого представляют собой многогранники, пре имущественно из ферросилида, размещенные в скважине. Частицы могут быт и другой формы, например - в виде шаровидных гранул Размер частиц ферросилида должен быть в пределах 0,1-0,5 диаметра скважины (оптимально 0,3). Пространство между частицами ферросилида заполнено затвердевающим электропроводным раствором 2. По центру скважины и насыпного электрода I установлен трубчатый элек- трод 3, соединенный с токовводом 4. Трубчатый электрод 3 выполнен из электропроводного материала с перфорированным наконечником 5 в основании. Наконечник 5 помещен в металлическую сетку 6. Трубчатый электрод 3 центрирован с помощью шайб 7, расположенных вдоль скважины. Верхний конец электрода 3 соединен с токо- . вводом 4 и питающим кабелем 8, Токо ввод вьюеден в бетонный колодец 9,

0

5

0

5

0

5

0

5

в днище которого выполнены отверстия 10. Контакт электрода 3 с бетонным колодцем 9 изолирован липкой изоляционной лентой 11. Весь анод помещен в скважину 12. Колодец 9 сверху закрыт крышкой 13 и герметизирован для предотвращения попадания грунтовых вод и поверхностных вод.

Способ сооружения скважинного анодного заземлителя предложенной конструкции осуществляют следующим образом.

Буровым станком в грунте бурят скважину 12 на расчетную глубину и расчетного диаметра (150-J60 мм). В скважину устанавливают трубчатый электрод 3, центрируют его с помощью центраторов - шайб 7, без уплотнения и трамбовки в скважину 12 засыпают насыпной электрод в виде дробленых частиц ферросилида или полученный литьем и гранулированием. Электропроводный вяжущий раствор посредством растворонасоса подают под давлением, равным 3-5 aTHfi в полость трубчатого электрода 3, откуда вяжущий раствор через перфо- 0 рированный наконечник 5 нагнетают восходящим потоком в пустоты между частицами насыпного ферросилидового электрода. Подачу электропроводного вяжущего раствчэра производят до появления его в колодце 9 через отверстия 10 в днище. После чего центральный трубчатый электрод 3 подключают через токоввод 4 к кабелю 8 и омоноличивают эпоксидным компаундом. Накрывают колодец 9 крышкой 13, В качестве электропроводного раствора используют следующий пластичный состав, вес %:

Углеродистый материал

(графит) 20-23

Цемент 15-17

Песок30-33

Вода27-30

Величина удельного электрического сопротивления этого состава 0,2 Ом«см Как электропроводный твердеющий раствор, так и частицы ферросилида-мало- растворимые материалы со скоростью растворения 0,2-0,3 кг/А год,

Заполнение пор насыпного электрода методом восходящего потока дозволяет получить в скважинеvмонолитный материал без воздушных включений, каверн с хорошим сцеплением и заполнением неровностей стенки скважины, исключить его осадку во времени, обеспечить равномерную растворимость по всей высоте анодного заземлителя, Трубчатый электрод 3 позволяет равномерно по всей длине передавать ток через анод в грунт.

Работает заземлитель следующим образом.

По кабелю 8 от катодной станции на токоввод 4 подают постоянный ток расчетной силы и расчетного напряжения, который посредством трубчатого электрода 3 равномерно распределяется по глубине и проходит через насыпной элект,род 1 с электропроводным раствором 2 и передается в окружающий грунт, где растекается по пластам. Использование предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом дает возможность увеличить срок службы анодного заземлителя за счет .обеспечения плотного контакта электропроводной среды, состоящей из двух компонентов. малорастнрримого электропроводного раствора и малораствори- мого ферросилидного насыпного электрода, сократить затраты при эксплуатации, так как не требуется постоянного наблюдения, досыпки насыпного электрода и его уплотнения в процессе эксплуатации; упростить монтаж анодного заземлителя, так как не требуется постоянного уплотнения .на16316АО6

сыпного электрода, очистки скважины, ее промывки раствором, водой.

Формула изобретения

0

-

5

0

5

2,Способ сооружения скважинного анодного заземлителя, выполненного в виде насыпного электрода с расположенным по его продольной оси трубчатым электродом с перфорированным наконечником и с закрепленной на нем металлической сеткой, заключающийся в бурении скважины, заполнении ее насыпным электродом и установке то- коввода, отличающийся тем, что, с целью упрощения монтажа и снижения трудоемкости, после бурения скважины устанавливают указанный трубчатый электрод, центрируют его, затем в скважину подают насыпной электрод, после чего пространство между частицами последнего заполняют затвердевающим электропроводным раствором, который нагнетают

5 в полость трубчатого электрода под давлением и который поступает в пространство- между частицами насыпного электрода через перфорированный наконечник трубчатого электрода в

0 виде восходящего потока.

0

5

0