Электрическая защита кабелей от коррозии
Электрическая коррозия – это электрохимическое разрушение металлов, уложенных в земле, вызванное одновременным воздействием блуждающих токов и окружающего грунта. При электрической коррозии повреждения концентрируются на небольшой части поверхности металла, носят ярко выраженный характер и имеют круглую или продолговатую форму с крутыми стенками. Значение электрокоррозии зависит от коэффициента несимметричности блуждающих токов:
, (2.31)
где Q+ – количество электричества в анодных импульсах за время измерения; Q- – количество электричества в катодных импульсах за время измерения.
Оценка степени опасности в знакопеременных зонах в зависимости от коэффициента несимметричности блуждающих токов в таблице 2.11.
Таблица 2.11
Оценка степени коррозионной опасности
Коэффициента несимметричности блуждающих токов | Степень опасности электрокоррозии и рекомендации по защите |
До 0,3 | Безопасная зона |
0,3-0,6 | Сравнительно опасная зона. Катодная поляризация осу- ществляется во вторую очередь после защиты в устойчивых анодных зонах |
Продолжение таблицы 2.11
Свыше 0,6 | Опасная зона. Катодная поляризация осуществляется наравне с защитой в устойчивых анодных зонах |
Все виды электрохимической коррозии имеют место при положительном (анодном) потенциале на сооружении. Поэтому, принцип электрической защиты заключается в том, чтобы защитное сооружение на всем его протяжении имело по отношению к земле (к окружающей по электрической среде) отрицательный катодный потенциал. Катодная поляризация осуществляется с нормирующими значениями (ГОСТ 9.015-74) минимальных и максимальных защитных потенциалов (таблица 2.12 и таблица 2.13). На практике методы электрической защиты (электрический дренаж, внешние источники тока или катодная защита, анодные гальванические электроды или протекторная защита) позволяют предохранять от блуждающих токов и одновременно от почвенной электрохимической коррозии (подробнее см. [6]).
Таблица 2.12
Минимальные значения защитных потенциалов
Металл сооружения | Значения минимальных защитных потенциалов по отношению к неполяризующим электродам, В | Среда | |
водородному медно-сульфатному | |||
Сталь Свинец Свинец Алюминий | -0,55 -0,20 -0,42 -0,55 | -0,85 -0,50 -0,72 -0,85 | Любая Кислотная Щелочная Любая |
Таблица 2.13
Максимальные значения защитных потенциалов
Металл сооружения | Противокоррозионное покрытие | Значения минимальных защитных потенциалов по отношению к непо-ляризующим электродам, В | Среда | |
водородному | медно-сульфатному | |||
Сталь Свинец Алюминий | С противокоррозионным покрытием Без противокоррозионного покрытия С противокоррозионным покрытием и без него | -0,8 Не ограничивается -0,8 -1,0 -1,08 | -1,10 Не ограничивается -1,10 -1,30 -1,38 | Любая Кислотная Щелочная Любая |
В пояснительной записке по данному разделунеобходимо произвести анализ факторов, вызывающих коррозию проектируемой системы связи. Сделать обоснованный выбор методов и средств защиты систем связи от коррозии, приведя соответствующие расчеты или примеры. Основные виды коррозии подразделяются по типам и видам.
Выбор трассы строительства
Выбор трассы строительства кабельных линий и площадок под усилительные пункты определяется следующими минимальными значениями: протяженность трассы, число наземных и подземных препятствий на трассе строительства, затрат на защиту линии связи от опасных и мешающих влияний, от коррозии. Минимально допустимые расстояния трассы кабелей связи от других сооружений приведены в таблице 2.14. При построении линии связи необходимо учитывать создание резервных каналов связи для обеспечения бесперебойной работы и возможность в будущем производить увеличение числа каналов.
Таблица 2.14
Минимально допустимые расстояния трассы кабелей связи от других сооружений
1. При производстве работ | м |
От края насыпи автомобильных и железных дорог От нефтепроводов за городом От городских газопроводов и теплопроводов От края линии домов в городах | 1,5 |
2. При защите от коррозии и ударов молнии от опор ЛЭП и сетей электрифицорованной железной дороги и их заземлений при удельном сопротивлении грунта, ρ | |
от 100 Ом/м от 500 Ом/м свыше 1000 Ом/м от заземлений молниеотводов воздушных линий связи от силовых кабелей | 0,83 0,35 0,5 |
В пояснительной записке по данному разделунеобходимо привести обоснование сторонности выбранной трассы кабельной магистрали и возможности ее прокладки, пояснить принятые решения по конструктивным особенностям переходов трассы через реку и железнодорожные пути (если такие переходы предусматриваются в работе) с соответствующими расчетами ширины насыпи у основания.