Principen och schemat för katodiskt skydd. Katodiskt korrosionsskydd

Sida 1

Katodiskt skydd gasledningen måste fungera smidigt. För varje RMS upprättas ett visst läge, beroende på villkoren för dess drift. Under driften av katodstationen hålls en logg över dess elektriska parametrar och driften av strömkällan. Det är också nödvändigt att ständigt övervaka anodjordningen, vars tillstånd bestäms av värdet på RMS-strömmen.

Egenskaper för tillståndet för den skyddande beläggningen och dess ledningsförmåga.

Det katodiska skyddet för gasledningen måste fungera utan avbrott. På sträckor med avbrott i elförsörjningen flera timmar om dagen används batterier som skyddar under perioden med strömavbrott. Kapacitet batteri bestäms av värdet på skyddsströmmen RMS.

Katodiskt skydd av gasledningar mot ströströmmar eller jordkorrosion utförs med en elektrisk likström från en extern källa. Strömkällans negativa pol är ansluten till den skyddade gasledningen, och den positiva polen till en speciell jord - anoden.

Katodiskt skydd av gasledningar från korrosion utförs på grund av deras katodiska polarisering med hjälp av en extern strömkälla.

Inverkan av katodiskt skydd av gasledningar på järnvägslinjer.

För katodiskt skydd av en gasledning används standardanordningar för elektriska installationer och speciella korrosionsmätnings- och hjälpanordningar. För att mäta potentialskillnaden, används en underjordisk struktur - jord, som är ett av kriterierna för att bedöma risken för korrosion och närvaron av skydd, voltmetrar med ett stort värde på intern resistans med 1 per skala så att deras inkludering i mätkretsen bryter inte mot potentialfördelningen i den senare. Detta krav beror på både det höga interna motståndet hos den underjordiska strukturen - jordsystem och svårigheten att skapa ett lågt jordmotstånd vid kontaktpunkten för mätelektroden med marken, speciellt när man använder icke-polariserbara elektroder. För att få en mätkrets med hög ingångsresistans används potentiometrar och högresistansvoltmetrar.

För stationer för katodiskt skydd av gasledningar som en källa till elektricitet, rekommenderas att använda högtemperaturbränsleceller med en keramisk elektrod. Sådana bränsleceller kan länge sedan arbete på gasledningssträckningen, försörjning av elektricitet till katodskyddsstationen, samt ledningsreparatörernas hus, signalsystem och automatisering för kontroll av parker. Denna metod för att leverera ström till linjära strukturer och installationer på en gasledning, som inte kräver mycket ström, förenklar underhållet avsevärt.

Mycket ofta skiljer sig parametrarna för det katodiska skyddet av gasledningar, erhållna genom beräkning, avsevärt från parametrarna för RMS som erhålls i praktiken med hjälp av mätningar. Detta beror på omöjligheten att ta hänsyn till alla de faktorer som påverkar naturliga förhållanden på skyddsparametrarna.

Passivt skydd av underjordiska gasledningar med isolerande beläggningar kompletteras med elektriskt skydd. Elskyddets uppgifter är följande.

1. Avlägsnande av herrelösa elektriska strömmar från den skyddade gasledningen och deras organiserade återgång till elektriska installationer och DC-nätverk, som är källan till dessa strömmar.
2. Undertryckning av strömmar som strömmar genom gasledningen vid punkterna för deras utgång till marken (anodzoner) av strömmar från en extern källa, såväl som strömmar som härrör från jordelektrokemisk korrosion, genom att skapa en galvanisk krets och skyddande elektrisk potential på gasen rörledningsrör.
3. Förhindra spridning av elektriska strömmar genom gasledningar genom att sektionera de senare med isolerande flänsar.

Problemet med att avleda ströströmmar kan lösas genom att skapa:

1. ytterligare jordning för att dränera strömmar i marken. Understatistik är en möjlighet skadlig påverkan till intilliggande rörledningar av strömmar som flyter från den skyddade gasledningen;
2. enkelt eller direkt dräneringsskydd, d.v.s. elektrisk anslutning av den skyddade gasledningen med spårvägsskenor eller el järnväg för att återföra strömmar genom dem till sin källa. Enkel dränering är bilateralt ledande, d.v.s. kan leda ström fram och tillbaka och används därför i stabila anodzoner. Nackdelen med detta skydd är behovet av att stänga av dräneringen om strömmens polaritet har ändrats eller om potentialen på gasledningen har blivit lägre än på skenorna;
3. polariserat dräneringsskydd, d.v.s. dränering med ensidig ledningsförmåga, exklusive det omvända strömflödet från skenorna till den skyddade gasledningen;
4. förstärkt dräneringsskydd, d.v.s. sådant skydd, i vars krets en extern strömkälla ingår för att öka effektiviteten. Förstärkt dränering är alltså en kombination av polariserad dränering med katodiskt skydd.

Problemet med att undertrycka strömmar som flyter genom den skyddade gasledningen kan lösas med:

1. Katodiskt skydd genom extern ström (elektriskt skydd), d.v.s. när den skyddade gasledningen är ansluten till en extern strömkälla - till dess negativa pol som en katod. Strömkällans positiva pol är ansluten till marken - anoden. En sluten krets skapas där strömmen flyter från anoden genom marken till den skyddade gasledningen och sedan till den externa strömkällans negativa pol. I det här fallet inträffar en gradvis förstörelse av anodjordningen, men skyddet av gasledningen säkerställs på grund av dess katodiska polarisering och förhindrande av strömmar som flyter från rören i marken. Katodskyddsstationer (SKZ) kan användas som en extern källa;
2. Skyddsskydd, d.v.s. skydd genom att använda skydd gjorda av metaller i den elektriska kretsen, som har en mer negativ potential i en korrosiv miljö än metallen i rörledningen. Elektricitet uppstår i slitbaneskyddssystemet, såväl som i den galvaniska cellen, och elektrolyten är jorden som innehåller fukt, och elektroderna är gasledningen och slitbanemetallen. Den uppkommande skyddsströmmen dämpar strömmarna av elektrokemisk korrosion och säkerställer skapandet av ett skyddande elektrisk potential på gasledningen.

Schematiskt diagram av katodiskt skydd av en underjordisk gasledning

1 - anodjordning; 2.4 - dräneringskablar; 3 - extern källa för elektrisk ström; 5 - anslutningspunkt för dräneringskabeln; 6 - skyddad gasledning

Schematiskt diagram över skyddsskyddet för en underjordisk gasledning

1 - skyddad gasledning; 2 - isolerade kablar; 3 - kontrollstift; 4 - beskyddare; 5 - fyllmedel för ett skydd

Uppgiften med elektrisk sektionering av rörledningar löses genom att installera isolerande flänsar med paronit- eller textolitpackningar, textolitbussningar och brickor. Ett exempel på utformningen av isoleringsflänsar visas i figuren nedan.

Isolerande flänsarrangemang

1 - isolerande textolit- eller paronitbussning; 2 - isolerande bricka gjord av PCB, gummi eller PVC; 3 - stålbricka; 4 - blybrickor; 5 - textolitring-packning

De viktigaste faktorerna som kännetecknar graden av korrosivt angrepp på underjordiska gasledningar av stål är:

• storleken och riktningen av herrelösa strömmar i marken;
• storleken och polariteten hos gasledningens potential i förhållande till annan underjordisk metallkommunikation och räls för elektrifierade transporter;
• riktning och styrka hos strömmar som flyter genom gasledningen;
• tillståndet för korrosionsskydd av gasledningar;
• resistivitetsvärde lb.

Alla dessa faktorer är föremål för periodisk övervakning.

Frekvensen för elektriska mätningar är som följer:

• inom områdena elektriska skyddsinstallationer för gasledningar och andra skyddade konstruktioner, samt nära traktionsstationer och elektriska transportdepåer, nära räls för famway och elektrifierade järnvägar och vid korsningarna av gasledningar med dessa - minst en gång var tredje månader, såväl som när du byter munlägen - nytt elektriskt skydd, skyddade strukturer eller källor till herrelösa strömmar;
• i områden som inte är farliga ur elskyddssynpunkt - minst en gång per år i sommartid, såväl som i händelse av förändringar i förhållandena som kan orsaka elektrokorrosion.

För slitbaneskydd används skydd gjorda av icke-järnmetaller - vanligtvis magnesium, zink, aluminium och deras legeringar.

Kontroll av driften av elektriska skyddsinstallationer och mätning av potentialer vid kontakterna utförs (minst): vid dräneringsinstallationer - 4 gånger i månaden; på katodinstallationer - 2 gånger i månaden; på slitbaneinstallationer - en gång i månaden.

Korrosion har en skadlig effekt på det tekniska tillståndet hos underjordiska rörledningar, under dess påverkan störs gasledningens integritet, sprickor uppstår. För att skydda mot en sådan process används elektrokemiskt skydd av gasledningen.

Korrosion av underjordiska rörledningar och medel för skydd mot det

På staten stålrörledningar påverkar markfuktigheten, dess struktur och kemisk sammansättning... Temperaturen på gasen som transporteras genom rören, strömmarna som vandrar i marken orsakade av elektrifierade transporter och klimatförhållandena i allmänhet.

Korrosionstyper:

• Ytlig. Det sprider sig i ett kontinuerligt lager över produktens yta. Det är minst farligt för gasledningen.
• Lokal. Det visar sig i form av sår, sprickor, fläckar. Mest farliga arter korrosion.
• Utmattningskorrosionsfel. Processen med gradvis ackumulering av skador.

Metoder för elektrokemiskt korrosionsskydd:

• passiv metod;
• aktiv metod.

Kärnan i den passiva metoden för elektrokemiskt skydd är att applicera ett speciellt skyddsskikt på ytan av gasledningen som förhindrar skadliga effekter miljö... Sådan täckning kan vara:

• bitumen;
• polymertejp;
• stenkolstjärabeck;
• epoxihartser.

I praktiken är det sällan möjligt att applicera den elektrokemiska beläggningen jämnt på en gasledning. På platser med luckor är metallen fortfarande skadad med tiden.

Den aktiva metoden för elektrokemiskt skydd eller metoden för katodisk polarisering är att skapa en negativ potential på ytan av rörledningen, förhindra läckage av elektricitet och därigenom förhindra uppkomsten av korrosion.

Principen för drift av elektrokemiskt skydd

För att skydda gasledningen från korrosion är det nödvändigt att skapa en katodisk reaktion och utesluta den anodiska. För detta skapas en negativ potential med tvång på den skyddade rörledningen.

Anodelektroder placeras i marken, den negativa polen på en extern strömkälla är ansluten direkt till katoden - det skyddade objektet. För att stänga den elektriska kretsen är strömkällans positiva pol ansluten till anoden - en extra elektrod installerad i gemensam miljö med en skyddad rörledning.

Anoden i denna elektriska krets utför funktionen av jordning. På grund av det faktum att anoden har en mer positiv potential än metallföremålet uppstår dess anodupplösning.

Korrosionsprocessen undertrycks av det skyddade objektets negativt laddade fält. Med katodiskt korrosionsskydd kommer anodelektroden att skadas direkt.

För att öka anodernas livslängd är de gjorda av inerta material som är resistenta mot upplösning och annan påverkan från yttre faktorer.

En elektrokemisk skyddsstation är en anordning som fungerar som en extern strömkälla i det katodiska skyddssystemet. Denna inställning ansluts till elnätet, 220 W och producerar el med inställda utvärden.

Stationen är installerad på marken bredvid gasledningen. Den måste ha en skyddsgrad på IP34 eller högre då den fungerar utomhus.

Katodiska skyddsstationer kan ha olika tekniska specifikationer och funktionella egenskaper.

Typer av katodskyddsstationer:

• transformator;
• växelriktare.

Transformatorstationer för elektrokemiskt skydd håller gradvis på att bli ett minne blott. De består av en 50 Hz transformator och en tyristorlikriktare. Nackdelen med sådana anordningar är den icke-sinusformade formen av den genererade energin. Som ett resultat uppstår en stark strömrippel vid utgången och dess effekt minskar.

En elektrokemisk skyddsstation för växelriktare har en fördel jämfört med en transformator. Dess princip är baserad på driften av högfrekventa pulsomvandlare. En egenskap hos växelriktarenheter är beroendet av transformatorenhetens storlek på frekvensen av strömomvandling. Högre signalfrekvenser kräver mindre kabel och mindre värmeförlust. I inverterstationer, på grund av utjämningsfilter, har rippelnivån för den producerade strömmen en lägre amplitud.

Den elektriska kretsen som driver den katodiska skyddsstationen ser ut så här: anodjordning - jord - isolering av det skyddade föremålet.

Vid installation av en korrosionsskyddsstation beaktas följande parametrar:

• anod markposition (anod-ground);
• jordmotstånd;
• elektrisk ledningsförmåga hos objektisolering.

Dräneringsskyddsinstallationer för en gasledning

Med dräneringsmetoden för elektrokemiskt skydd krävs inte en strömkälla, gasledningen är ansluten till dragskenorna med hjälp av strömmar som flyter i marken järnvägstransporter... Elektrisk sammankoppling utförs på grund av potentialskillnaden mellan järnvägsrälsen och gasledningen.

Dräneringsströmmen skapar en förskjutning av det elektriska fältet i gasledningen som ligger i marken. En skyddande roll i denna design spelas av säkringar, såväl som överbelastningsbrytare med återställning, som justerar dräneringskretsens drift efter ett högt spänningsfall.

Systemet med polariserad elektrisk dränering utförs med hjälp av ventilgrenrörsanslutningarna. Spänningsreglering med en sådan installation utförs genom att byta aktiva motstånd. Om metoden misslyckas används kraftfullare elektriska avlopp i form av elektrokemiskt skydd, där en järnvägsskena fungerar som anodjordelektrod.

Anläggningar för galvaniskt elektrokemiskt skydd

Användningen av skyddsinstallationer för galvaniskt skydd av rörledningen är motiverad om det inte finns någon spänningskälla nära objektet - kraftöverföringsledningar, eller om sektionen av gasledningen inte är tillräckligt imponerande i storlek.

Galvaniseringsutrustning tjänar till att skydda mot korrosion:

• underjordiska metallstrukturer som inte är anslutna med en elektrisk krets till externa strömkällor;
• separata oskyddade delar av gasledningar;
• delar av gasledningar som är isolerade från strömkällan;
• rörledningar under uppbyggnad, tillfälligt inte anslutna till korrosionsskyddsstationer;
• andra underjordiska metallkonstruktioner (pålar, patroner, tankar, stöd etc.).

Galvaniskt skydd utlöses det bästa sättet i jordar med specifika elektrisk resistans inom 50 ohm.

Växter med förlängda eller fördelade anoder

Vid användning av en transformatorstation för korrosionsskydd fördelas strömmen på ett sinusformigt sätt. Detta påverkar det elektriska skyddsfältet negativt. Det finns antingen en överspänning vid skyddspunkten, vilket medför en hög strömförbrukning, eller ett okontrollerat läckage av ström, vilket gör det elektrokemiska skyddet av gasledningen ineffektivt.

Bruket att använda utökade eller distribuerade anoder hjälper till att kringgå problemet med ojämn fördelning av el. Inkluderandet av distribuerade anoder i gasledningens elektrokemiska skyddssystem hjälper till att öka korrosionsskyddszonen och jämna ut spänningsledningen. Med detta arrangemang placeras anoderna i marken längs hela gasledningen.

Reglermotståndet eller specialutrustningen ger en förändring av strömmen inom de erforderliga gränserna, spänningen på anodjorden ändras, med hjälp av detta regleras objektets skyddspotential.

Om flera jordningselektroder används samtidigt, kan spänningen på skyddsobjektet ändras genom att ändra antalet aktiva anoder.

ECP för en rörledning med hjälp av skydd baseras på potentialskillnaden mellan skyddet och gasledningen som är belägen i marken. Jord i I detta fallär en elektrolyt; metallen återställs och skyddets kropp förstörs.

Video: Skydd mot herrelösa strömmar

Elektrokemiskt korrosionsskydd består av katod- och dräneringsskydd. Katodiskt skydd av rörledningar utförs med två huvudmetoder: användningen av metallskyddsanoder (galvanisk skyddsmetod) och användningen av externa likströmskällor, vars minus är ansluten till röret och pluset till anodens jordning ( elektrisk metod).

Ris. 1. Funktionsprincip för katodiskt skydd

Galvaniskt skyddande korrosionsskydd

Det mest uppenbara sättet att implementera elektrokemiskt skydd av en metallstruktur i direkt kontakt med ett elektrolytiskt medium är metoden för galvaniskt skydd, som bygger på att olika metaller i elektrolyten har olika elektrodpotentialer. Således, om du bildar ett galvaniskt par av två metaller och placerar dem i en elektrolyt, kommer metallen med en mer negativ potential att bli en skyddsanod och kommer att förstöras, vilket skyddar metallen med en mindre negativ potential. Skydd fungerar i huvudsak som bärbara strömkällor.

Magnesium, aluminium och zink används som huvudmaterial för tillverkning av skydd. Från en jämförelse av egenskaperna hos magnesium, aluminium och zink kan man se att av de aktuella grundämnena har magnesium den största elektromotoriska kraften. Samtidigt är en av de viktigaste praktiska egenskaperna hos skydd koefficienten användbar åtgärd som visar andelen av slitbanemassan som används för att erhålla det användbara elektrisk energi i kedjan. K.P.D. skydd gjorda av magnesium och magnesiumlegeringar, överstiger sällan 50 % i, i motsats till skydd baserade på Zn och Al med K.P.D. 90 % eller mer.

Ris. 2. Exempel på magnesiumskydd

Vanligtvis används skyddsinstallationer för katodiskt skydd av rörledningar som inte har elektriska kontakter med intilliggande långa kommunikationer, enskilda sektioner av rörledningar, såväl som tankar, stålskyddshöljen (patroner), underjordiska tankar och containrar, stålstöd och pålar, och andra koncentrerade föremål.

Samtidigt är slitbanefästen mycket känsliga för fel i deras placering och konfiguration. Felaktigt val eller placering av slitbanan leder till en kraftig nedgång deras effektivitet.

Katodiskt korrosionsskydd

Den vanligaste metoden för elektrokemiskt korrosionsskydd av underjordiska metallkonstruktioner är katodiskt skydd, som utförs genom katodisk polarisering av den skyddade metallytan. I praktiken görs detta genom att ansluta den skyddade rörledningen till minuspolen på en extern likströmskälla som kallas en katodskyddsstation. Källans positiva pol är ansluten med en kabel till en extern hjälpelektrod gjord av metall, grafit eller ledande gummi. Denna externa elektrod placeras i samma frätande miljö som objektet som ska skyddas, i fallet med underjordiska fältrörledningar, i jorden. Alltså en stängd elektrisk krets: extra extern elektrod - jordelektrolyt - rörledning - katodkabel - likströmskälla - anodkabel. Som en del av denna elektriska krets är rörledningen katoden, och en extra extern elektrod ansluten till DC-källans positiva pol blir anoden. Denna elektrod kallas anodjord. Den negativt laddade polen hos strömkällan som är ansluten till rörledningen, i närvaro av en extern anodjordning, polariserar katoden rörledningen, medan potentialen för anod- och katodsektionerna praktiskt taget utjämnas.

Således består det katodiska skyddssystemet av en skyddad struktur, en likströmskälla (katodisk skyddsstation), anodjordning, anslutningsanod och katodledningar, det omgivande ledande mediet (jord), samt delar av övervakningssystemet - styrning och mätpunkter.

Dräneringsskydd mot korrosion

Dräneringsskydd av rörledningar mot korrosion av ströströmmar utförs genom riktad avledning av dessa strömmar till källan eller till marken. Installation av dräneringsskydd kan vara av flera typer: jord, direkt, polariserad och förstärkt dränering.

Ris. 3. Dräneringsskyddsstation

Jorddränering utförs genom att jorda rörledningar med ytterligare elektroder på platserna för deras anodzoner, direkt dränering - genom att skapa en elektrisk bro mellan rörledningen och den negativa polen på källan till ströströmmar, till exempel järnvägsnätet för en elektrifierad järnväg. Polariserad dränering, till skillnad från direkt dränering, har endast ensidig ledningsförmåga, därför stängs dräneringen automatiskt av när en positiv potential uppträder på skenorna. Vid förstärkt dränering ingår dessutom en strömomvandlare i kretsen, vilket gör det möjligt att öka dräneringsströmmen.

När man lägger en isolerad rörledning i ett dike och sedan återfyller den, kan den isolerande beläggningen skadas, och under driften av rörledningen åldras den gradvis (förlorar sina dielektriska egenskaper, vattenbeständighet, vidhäftning). Därför, för alla metoder för läggning, förutom ovanjordiska, är rörledningar föremål för omfattande skydd mot korrosion genom skyddande beläggningar och elektrokemiskt skydd (ECP), oavsett jordens korrosivitet.

ECP-medel inkluderar katodiskt, skyddande och elektriskt dräneringsskydd.

Skydd mot jordkorrosion utförs genom katodisk polarisering av rörledningar. Om katodisk polarisering utförs med hjälp av en extern likströmskälla, kallas sådant skydd katodisk, men om polarisering utförs genom att ansluta den skyddade rörledningen till en metall som har en mer negativ potential, kallas ett sådant skydd skyddande.

Katodiskt skydd

Det schematiska diagrammet över katodskydd visas i figuren.

Källan till likström är den katodiska skyddsstationen 3, där växelströmmen från överföringsledningen 1, som tillförs genom transformatorpunkten 2, med hjälp av likriktare omvandlas till likström.

Den negativa polen på källan som använder anslutningstråden 4 är ansluten till den skyddade rörledningen 6 och den positiva polen är ansluten till anodjorden 5. När strömkällan slås på är den elektriska kretsen sluten genom jordelektrolyten.

Schematiskt diagram av katodiskt skydd

1 - kraftledningar; 2 - transformatorstation; 3 - katodisk skyddsstation; 4 - anslutningstråd; 5 - anodjordning; 6 - pipeline

Funktionsprincipen för katodskydd är följande. Under påverkan av källans applicerade elektriska fält börjar rörelsen av halvfria valenselektroner i riktningen "anodjordning - strömkälla - skyddad struktur". Förlorar elektroner, metallatomerna i den anodiska jordningen passerar i form av jonatomer in i elektrolytlösningen, d.v.s. anodjordningen är förstörd. Jonatomer genomgår hydratisering och avlägsnas djupt ner i lösningen. Som ett resultat av driften av likströmskällan har strukturen som ska skyddas ett överskott av fria elektroner, dvs. förhållanden skapas för uppkomsten av reaktioner av syre och väte depolarisering, karakteristiska för katoden.

Underjordiska kommunikationer av tankanläggningar skyddas av katodinstallationer med olika typer anodjordning. Krävd styrka katodinstallationens skyddsström bestäms av formeln

J dr = j 3 F 3 K 0

där j3 är det erforderliga värdet för den skyddande strömtätheten; F 3 - total kontaktyta underjordiska strukturer med jord; K 0 är koefficienten för bar kommunikation, vars värde bestäms beroende på det transienta motståndet hos den isolerande beläggningen R nep och den specifika elektriska resistansen för jorden p g enligt grafen som visas i figuren nedan.

Det erforderliga värdet för den skyddande strömtätheten väljs beroende på egenskaperna hos jorden på tankanläggningsplatsen i enlighet med tabellen nedan.

Skyddsskydd

Funktionsprincipen för skyddsskyddet liknar driften av en galvanisk cell.

Två elektroder: rörledning 1 och skydd 2, gjorda av en metall som är mer elektronegativ än stål, sänks ner i jordelektrolyten och förbinds med tråd 3. Eftersom skyddsmaterialet är mer elektronegativt, rör sig elektroner under inverkan av potentialskillnaden från skyddet till rörledningen längs ledaren 3. Samtidigt passerar jonatomerna i skyddsmaterialet in i lösningen, vilket leder till dess förstörelse. I detta fall styrs strömstyrkan med kontroll- och mätkolumn 4.

Beroende av barhetskoefficienterna för underjordiska rörledningar på det övergående motståndet hos den isolerande beläggningen för jordar med specifik motstånd, Ohm-m

1 — 100; 2 — 50; 3 — 30; 4 — 10; 5 — 5

Beroende av skyddsströmtätheten på markens egenskaper

Schematiskt diagram över skyddsskydd

1 - rörledning; 2 - beskyddare; 3 - anslutningstråd; 4 - kontroll- och mätkolonn

Alltså sker förstörelsen av metallen fortfarande. Men inte en pipeline, utan ett beskyddare.

Teoretiskt sett kan alla metaller som finns i den elektrokemiska serie av spänningar till vänster om järn användas för att skydda stålkonstruktioner från korrosion, eftersom de är mer elektronegativa. I praktiken tillverkas skydd endast av material som uppfyller följande krav:

• potentialskillnaden mellan slitbanematerialet och järn (stål) bör vara så stor som möjligt;
• strömmen som erhålls under den elektrokemiska upplösningen av en enhetsmassa av skyddet (strömutgång) måste vara maximal;
• förhållandet mellan slitbanemassan som förbrukas för att skapa en skyddsström och den totala slitbanemassaförlusten (utnyttjandefaktorn) bör vara högst.

Dessa krav tillgodoses bäst av legeringar baserade på magnesium, zink och aluminium.

Skyddsskydd utförs av koncentrerade och utökade skydd. I det första fallet bör jordens specifika elektriska resistivitet inte vara mer än 50 Ohm-m, i det andra - inte mer än 500 Ohm-m.

Elektriskt avloppsskydd av rörledningar

Metoden för att skydda rörledningar från förstörelse av ströströmmar, som tillhandahåller deras tillbakadragande (dränering) från den skyddade strukturen till strukturen - en källa till ströströmmar eller speciell jordning, kallas elektriskt dräneringsskydd.

Direkta, polariserade och förstärkta avlopp används.

Schematiska diagram av elektriskt dräneringsskydd

a - direkt dränering; b — polariserad dränering; c - förbättrad dränering

Direkt elektrisk avlopp är en dräneringsanordning med dubbel ledning. Den direkta elektriska dräneringskretsen inkluderar: reostat K, strömbrytare K, säkring Pr och signalrelä C. Strömmen i kretsen "rörledning - skena" regleras av en reostat. Om strömmen överstiger det tillåtna värdet kommer säkringen att brinna ut, strömmen kommer att flyta genom reläspolen, när den slås på slås en ljud- eller ljussignal på.

Direkt elektrisk dränering används i de fall då rörledningens potential konstant är högre än potentialen för järnvägsnätet, där ströströmmar avleds. Annars kommer dräneringen att förvandlas till en kanal för flödet av ströströmmar in i rörledningen.

Ett polariserat elektriskt avlopp är en envägsledningsdräneringsanordning. Polariserad skiljer sig från direkt dränering genom närvaron av ett ensidigt ledningselement (ventilelement) SE. Med polariserad dränering flyter strömmen endast från rörledningen till skenan, vilket utesluter läckage av ströströmmar in i rörledningen genom avloppstråden.

Förstärkt dränering används i fall där det inte bara är nödvändigt att avleda ströströmmar från rörledningen, utan också för att tillhandahålla den nödvändiga mängden skyddspotential på den. Förstärkt dränering är en konventionell katodstation ansluten med den negativa polen till den skyddade strukturen, och den positiva - inte till anodjorden, utan till skenorna i den elektrifierade transporten.

På grund av detta anslutningsschema tillhandahålls det: för det första polariserad dränering (på grund av driften av ventilelementen i RMS-kretsen), och för det andra, katodstation upprätthåller den erforderliga skyddspotentialen hos rörledningen.

Efter att ha tagit rörledningen i drift justeras parametrarna för systemet för deras skydd mot korrosion. Om det behövs, med hänsyn till det faktiska tillståndet, kan ytterligare katod- och dräneringsskyddsstationer samt skyddsinstallationer tas i drift.