RU93085U1 - EXTENDED FLEXIBLE ANODE FOR THE SYSTEM OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION OF METAL STRUCTURES FROM UNDERGROUND OR UNDERWATER CORROSION - Google Patents
EXTENDED FLEXIBLE ANODE FOR THE SYSTEM OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION OF METAL STRUCTURES FROM UNDERGROUND OR UNDERWATER CORROSION Download PDFInfo
- Publication number
- RU93085U1 RU93085U1 RU2009148463/22U RU2009148463U RU93085U1 RU 93085 U1 RU93085 U1 RU 93085U1 RU 2009148463/22 U RU2009148463/22 U RU 2009148463/22U RU 2009148463 U RU2009148463 U RU 2009148463U RU 93085 U1 RU93085 U1 RU 93085U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- underground
- copper
- anode
- metal structures
- braid
- Prior art date
Links
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 4
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- OFZCIYFFPZCNJE-UHFFFAOYSA-N carisoprodol Chemical compound NC(=O)OCC(C)(CCC)COC(=O)NC(C)C OFZCIYFFPZCNJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004210 cathodic protection Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Протяженный гибкий анод для системы электрохимической защиты металлических конструкций от подземной или подводной коррозии, содержащий токопроводник в виде скрученных в жилу медных проволок и оболочку из токопроводящей резины, включающей каучук, технический углерод и графит, отличающийся тем, что он дополнительно содержит внешнюю оплетку из медной или медной луженой проволоки с диаметром 0,2-0,3 мм, при этом оплетка сформирована перекрестной навивкой с двух шпуль с плотностью навивки на оболочку 10-20% от площади последней. An extended flexible anode for the system of electrochemical protection of metal structures from underground or underwater corrosion, containing a current conductor in the form of copper wires twisted into a core and a sheath of conductive rubber, including rubber, carbon black and graphite, characterized in that it additionally contains an outer braid of copper or tinned copper wire with a diameter of 0.2-0.3 mm, while the braid is formed by cross winding from two spools with a density of winding on the sheath 10-20% of the area of the latter.
Description
Данная полезная модель относится к области электрохимии и электротехники, а именно: к конструкциям анодных заземлителей и может быть использовано в системах защиты магистральных нефте- и газопроводов от подземной коррозии, а также в химической промышленности, в системах защиты от статического электричества и других системах электробезопасности.This utility model relates to the field of electrochemistry and electrical engineering, namely: to the designs of anode grounding conductors and can be used in protection systems for oil and gas pipelines against underground corrosion, as well as in the chemical industry, in systems of protection against static electricity and other electrical safety systems.
Для катодной защиты длинномерных электропроводных конструкций, работающих под землей, создают разность потенциалов между защищаемым материалом, выполняющим роль катода, и анодом, расположенным параллельно материалу, но отделенным от него слоем земли.For cathodic protection of long-length conductive structures operating underground, a potential difference is created between the protected material acting as a cathode and the anode located parallel to the material but separated by a layer of earth.
Известен способ защиты от коррозии в виде системы, содержащей удлиненный электрод, включающий в себя электропроводящую удлиненную сердцевину и окружающую ее гибкую оболочку, содержащую в пространстве между ними богатый углеродом материал в виде частиц, предпочтительно кокс, которая снабжена натяжными обертками, натянутыми вокруг гибкой оболочки для повышения уплотнения частиц углеродного материала, при этом натяжные обертки выполнены из полиэфира (RU 2126061, 10.02.1999).A known method of corrosion protection in the form of a system containing an elongated electrode, comprising an electrically conductive elongated core and its surrounding flexible shell, containing in the space between them a carbon-rich material in the form of particles, preferably coke, which is equipped with tension wrappers stretched around a flexible shell for increase the compaction of particles of carbon material, while the tension wrappers are made of polyester (RU 2126061, 02/10/1999).
Недостатками известной системы является то, что материалы для изготовления натяжных оберток и оплеток, хотя и имеют высокую механической прочность, износостойкость и стойкость к воздействию кислот и хлора (полиэфир Diolene, фирма Enka), однако обладают и необоснованно высоким электросопротивлением.The disadvantages of the known system is that the materials for the manufacture of tension wraps and braids, although they have high mechanical strength, wear resistance and resistance to acids and chlorine (Diolene polyester, Enka), but also have unreasonably high electrical resistance.
Кроме того, для фиксации обертки (для держания коксовой мелочи) электрода имеются стяжки, навитые в противоположном направлении друг к другу. Для повышения механической прочности системы стяжки скреплены на каждом перекрестии в точках соприкосновения и выполнены из полимерного материала (химические волокна). Однако они не взаимодействуют электрически с коксовой мелочью и не могут растворяться в почвенном электролите и влиять на его электросопротивление. Соответственно стяжки не могут выравнивать потенциал по длине защищаемого сооружения.In addition, for fixing the wrapper (for holding coke breeze) of the electrode, there are couplers wound in the opposite direction to each other. To increase the mechanical strength of the system, the couplers are fastened at each crosshair at the points of contact and are made of polymeric material (chemical fibers). However, they do not interact electrically with coke breeze and cannot dissolve in soil electrolyte and affect its electrical resistance. Accordingly, the screed can not equalize the potential along the length of the protected structure.
Известен анодный заземлитель, состоящий из токопроводника и токопроводящей оболочки из резины, поверх которой размещен внешний проводник, выполненный в виде обмотки или оплетки из металлических проволок или обмотки металлической лентой (RU 50223, 27.12.2005). Согласно реферату полезной модели - технический результат - повышение долговечности и стойкости к механическим воздействиям.Known anode ground electrode consisting of a current conductor and a conductive sheath of rubber, on top of which an external conductor is placed, made in the form of a winding or braid of metal wires or a metal tape winding (RU 50223, December 27, 2005). According to the abstract of the utility model, the technical result is an increase in durability and resistance to mechanical stress.
Однако в известном техническом решении не конкретизирован состав и конструктивное выполнение заземлителя для обеспечения эффективной защиты от коррозии.However, the well-known technical solution does not specify the composition and design of the ground electrode to provide effective protection against corrosion.
Наиболее близким по технической сущности является протяженный гибкий анод, состоящий из токопроводника и токопроводящей оболочки на основе полимерного связующего с наполнителем, в котором токопроводник выполнен в виде скрученных в жилу медных проволок в количестве 80-390 общим сечением 10-50 мм2, токопроводящая оболочка выполнена из токопроводящей резины, включающей каучук и технический углерод с внешней удельной поверхностью 140-1500 м2/г (RU 2236483, 10.04.2004).The closest in technical essence is an extended flexible anode, consisting of a conductive conductor and a conductive sheath based on a polymer binder with a filler, in which the conductor is made in the form of 80-390 copper wires twisted into a core with a total cross section of 10-50 mm 2 , the conductive sheath is made from conductive rubber, including rubber and carbon black with an external specific surface of 140-1500 m 2 / g (RU 2236483, 04/10/2004).
Однако для известного анода характерно неравномерное распределение потенциалов по длине защищаемой металлической конструкции, что приводит к неравномерному износу анода, при этом, если протяженный гибкий анод размещен под трубопроводом, то может также снижаться прочность песчаной подушки, на которую он уложен, что приводит к преждевременному выходу трубопровода из строя, особенно в мерзлых и скальных грунтах и в сейсмоопасных зонах.However, the known anode is characterized by an uneven distribution of potentials along the length of the metal structure being protected, which leads to uneven wear of the anode, and if the extended flexible anode is placed under the pipeline, the strength of the sand cushion on which it is laid can also decrease, which leads to premature exit pipeline failure, especially in frozen and rocky soils and in earthquake zones.
Задачей настоящей полезной модели является разработка конструкции, позволяющей снизить сопротивление растеканию тока с анода и осуществить выравнивание потенциалов по длине защищаемой металлической конструкции, а также снизить биохимическую коррозию трубопровода.The objective of this utility model is to develop a design that can reduce the resistance to current spreading from the anode and equalize potentials along the length of the protected metal structure, as well as reduce the biochemical corrosion of the pipeline.
Поставленная задача решается описываемым протяженным гибким анодом для системы электрохимической защиты металлических конструкций от подземной или подводной коррозии, который содержит токопроводник в виде скрученных в жилу медных проволок, оболочку из токопроводящей резины, включающей каучук и технический углерод, и внешнюю оплетку из медной или медной луженой проволоки с диаметром 0,2-0,3 мм, при этом оплетка сформирована перекрестной навивкой с двух шпуль с плотностью навивки на оболочку 10-20% от площади последней.The problem is solved by the described long flexible anode for the system of electrochemical protection of metal structures from underground or underwater corrosion, which contains a current conductor in the form of copper wires twisted into a core, a sheath of conductive rubber, including rubber and carbon black, and an outer braid of tinned copper or copper wire with a diameter of 0.2-0.3 mm, while the braid is formed by cross winding from two spools with a density of winding on the shell 10-20% of the area of the latter.
На фиг. представлена заявленная конструкция, где:In FIG. The claimed design is presented, where:
1 - медная жила, токоввод,1 - copper core, current lead,
2 - электропроводящая резина,2 - conductive rubber,
3 - медная проволока, оплетка.3 - copper wire, braid.
При работе системы защиты, охарактеризованной выше, схема которой и представлена на фиг., происходит следующее.When the protection system described above, the scheme of which is shown in Fig., The following occurs.
При включении электрохимической защиты начинает растворяться медная оплетка, анодное пространство насыщается ионами меди, значительно снижая электросопротивление почвенного электролита. После растворения медной оплетки более чем в 2 раза увеличивается проводимость электролита, что приводит к снижению сопротивления растекания тока и выравниванию потенциалов по длине защищаемой конструкции. При этом почвенный электролит обогащается солями меди, оказывающими ингибирующее действие на процессы размножения грибковой и бактериальной микрофлоры, что в свою очередь снижает биохимическую коррозию трубопровода. Указанные эффекты, возникающие при работе заявленной конструкции, обеспечивают повышение срока службы объекта защиты.When the electrochemical protection is turned on, the copper braid begins to dissolve, the anode space is saturated with copper ions, significantly reducing the electrical resistance of the soil electrolyte. After dissolution of the copper braid, the conductivity of the electrolyte increases by more than 2 times, which leads to a decrease in the current spreading resistance and equalization of potentials along the length of the protected structure. At the same time, the soil electrolyte is enriched with copper salts, which have an inhibitory effect on the reproduction of fungal and bacterial microflora, which in turn reduces the biochemical corrosion of the pipeline. These effects that occur during the operation of the claimed design, provide increased service life of the object of protection.
В таблице представлены сравнительные результаты работы анода, полученные экспериментальным путем, конструкции по прототипу (1-ый образец без медной оплетки) и предложенного анода (2-ой образец с медной оплеткой). Анод диаметром 45 мм, электролит моделирует кислые почвы, ток 50 мА.The table shows the comparative results of the anode, obtained experimentally, the design of the prototype (1st sample without a copper braid) and the proposed anode (2nd sample with a copper braid). Anode with a diameter of 45 mm, the electrolyte models acidic soils, a current of 50 mA.
Из таблицы видно, что после растворения медной оплетки, более чем в 2 раза увеличивается проводимость электролита (см. графа электропроводность), т.е. более чем в 2 раза снижается сопротивление растеканию тока с анода.The table shows that after dissolution of the copper braid, the electrolyte conductivity increases more than 2 times (see the electrical conductivity column), i.e. more than 2 times reduced resistance to current spreading from the anode.
Таким образом, данная полезная модель позволяет снизить сопротивление растеканию тока с анода и осуществить выравнивание потенциалов по длине защищаемой металлической конструкции. Одновременно, за счет подавления биологической коррозии, значительно возрастает срок службы защищаемых металлических конструкций.Thus, this useful model allows to reduce the resistance to current spreading from the anode and equalize potentials along the length of the protected metal structure. At the same time, due to the suppression of biological corrosion, the service life of the protected metal structures is significantly increased.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009148463/22U RU93085U1 (en) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | EXTENDED FLEXIBLE ANODE FOR THE SYSTEM OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION OF METAL STRUCTURES FROM UNDERGROUND OR UNDERWATER CORROSION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009148463/22U RU93085U1 (en) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | EXTENDED FLEXIBLE ANODE FOR THE SYSTEM OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION OF METAL STRUCTURES FROM UNDERGROUND OR UNDERWATER CORROSION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93085U1 true RU93085U1 (en) | 2010-04-20 |
Family
ID=46275444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009148463/22U RU93085U1 (en) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | EXTENDED FLEXIBLE ANODE FOR THE SYSTEM OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION OF METAL STRUCTURES FROM UNDERGROUND OR UNDERWATER CORROSION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU93085U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015183133A1 (en) * | 2014-05-29 | 2015-12-03 | Вадим Эдуардович ПОПЛАВСКИЙ | Elongate anode grounding electrode |
| RU174421U1 (en) * | 2016-08-22 | 2017-10-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод нефтегазовой аппаратуры "Анодъ" | Tread for corrosion protection of metal structures in the aquatic environment |
| CN109208007A (en) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 四川启昌管道工程有限责任公司 | A kind of novel linear anode bodies |
-
2009
- 2009-12-28 RU RU2009148463/22U patent/RU93085U1/en active IP Right Revival
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015183133A1 (en) * | 2014-05-29 | 2015-12-03 | Вадим Эдуардович ПОПЛАВСКИЙ | Elongate anode grounding electrode |
| RU174421U1 (en) * | 2016-08-22 | 2017-10-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод нефтегазовой аппаратуры "Анодъ" | Tread for corrosion protection of metal structures in the aquatic environment |
| CN109208007A (en) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 四川启昌管道工程有限责任公司 | A kind of novel linear anode bodies |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8768126B2 (en) | Underwater optical fibre cable | |
| RU93085U1 (en) | EXTENDED FLEXIBLE ANODE FOR THE SYSTEM OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION OF METAL STRUCTURES FROM UNDERGROUND OR UNDERWATER CORROSION | |
| US10181362B2 (en) | Grounding conductor, electrical power system and use of grounding conductor | |
| JPH03200905A (en) | Optical fiber cable | |
| US20010001425A1 (en) | Electrical cable having a self-sealing agent and method for preventing water from contacting the conductor | |
| RU134172U1 (en) | LONG ANODE GROUNDER | |
| RU148604U1 (en) | LONG ANODE GROUNDING ELECTRODE | |
| CN101728012A (en) | Armored cable | |
| CN201590277U (en) | Armored cable | |
| CN102354821A (en) | Preparation method for corrosion-resistant metallic composite grounding body | |
| CN104611707A (en) | Cathode protection method of underground pipeline and cathode protection device | |
| WO1997014196A1 (en) | Grounding electrode | |
| WO2015183133A1 (en) | Elongate anode grounding electrode | |
| RU193633U1 (en) | Extended anode earthing | |
| RU2468126C1 (en) | Method for production of insoluble anode on titanium base | |
| RU50223U1 (en) | ANODE GROUNDER | |
| RU209479U1 (en) | Anode ground electrode extended | |
| RU2294584C1 (en) | Anodic groundwire | |
| RU176814U1 (en) | LONG ANODE FOR ELECTROCHEMICAL CORROSION PROTECTION | |
| RU180184U1 (en) | LONG ANODE FOR ELECTROCHEMICAL CORROSION PROTECTION | |
| CN210167130U (en) | Special cable for liquid breakdown current test | |
| CN105098392B (en) | Fountain graphite grounding body and preparation method | |
| CN204304010U (en) | Resistance device falls in a kind of long-effective corrosion combination covering of the fan ion earthing | |
| Bascom et al. | Construction features and environmental factors influencing corrosion on a self-contained fluid-filled submarine cable circuit in long island sound | |
| RU48995U1 (en) | ANODE GROUNDER |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20100528 |
|
| NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20111227 |
|
| PD9K | Change of name of utility model owner |