|
Защитная плотность тока для изолированного
стального сооружения (в мА/м2)
Переходное сопротивление изоляции, Ом×м2
| Удельное электросопротивление грунта, Ом×м
|
|
|
| более 10000
| менее 1
| менее 0,4
| менее 0,2
| 1000 - 10000
| 1 - 2
| 0,4 - 1
| 0,2 - 0,5
| 100 - 1000
| 2 - 5
| 1 - 2
| 0,5 - 1
| 10 - 100
| 5 - 15
| 2 - 5
| 1 - 2
| менее 10
| более 15
| более 5
| более2
|
Переходное сопротивление изоляции определяется по формуле
(14.28)
где Rp-2 – переходное сопротивление «резервуар-грунт», Ом; F – площадь днища резервуара, м2.
(14.29)
где Д – диаметр резервуара, м; b – расстояние между протектором и резервуаром, м; (b = 6 ¸ 10 м).
Сила тока, требующаяся для защиты днища резервуара
(14.30)
Число протекторов N, которое необходимо для защиты днища, равно отношению силы тока Jпр, требуемой для защиты всего днища, к силе тока одного протектора
(14.31)
Сила тока протектора определяется из выражения
(14.31)
где Rп – сопротивление растеканию тока с протектора, Ом; Rпр – сопротивление соединительного провода, Ом; jп, jест – абсолютные значения потенциалов, В.
Возможность защиты резервуаров магниевыми протекторами определяется неравенством
(14.32)
При выполнении этого неравенства протекторная защита резервуара может быть осуществлена.
14.2.3. Расчет протекторной защиты с помощью групповых установок
При расчете групповой протекторной установки, кроме параметров, определяемых для одиночного протектора, вычисляют также переходное сопротивление групповой протекторной установки, силу тока группы, расстояние между групповой протекторной установкой и резервуаром.
Число протекторов в группе определяется методом последовательного приближения. Сначала рассчитывается приближенное число, которое затем уточняется
(14.33)
где Jr – сила тока, которую необходимо получить от групповой протекторной установки, А; Jп – сила тока одиночного протектора, А.
При защите днища резервуара одной протекторной установкой Jr = Jп. В общем случае
Jr = Jр/n,
где Jр – требующаяся сила тока защитного тока, а; n – число групповых протекторных установок.
Сопротивление растеканию силы тока групповой протекторной установки Rn2 равно
(14.34)
где hв – коэффициент экранирования.
Сила тока групповой протекторной установки определяется зависимостью
(14.35)
Число протекторов в группе Nн
(14.36)
Если уточненное число протекторов в группе Nk отличается от первоначального определенного Nн более чем на 10%, то расчет Jr и Rn2 корректируется в соответствии с величиной.
При расчете защиты изолированных битумным покрытием днищ резервуаров групповыми установками важно определить расстояние между протекторами и днищем у для того, чтобы на участках днища, близко расположенных к протекторам, не возникло высоких отрицательных потенциалов, которые могут вызвать отслаивание изоляции вследствие разряда ионов водорода
. (14.37)
Таблица 14.8
Технико-экономические показатели резервуаров
со стационарной крышей
Номинальный объем, м3
| Полезная вместимость, м3
| Максимальная высота взлива, м
| Высота стенки резервуара, м
| Диаметр, м
| Общая масса металлоконструк-ции, т
| Расход стали на
1м3 объема, кг
| Сметная стоимость, тыс. руб.
| Типовой
проект
|
| 99,7
| 5,68
| 6,96
| 4,73
| 5,44
| 51,8
| 5,51
| 704 – 1 - 49
|
|
| 5,68
| 5,96
| 6,63
| 7,94
| 38,5
| 6,69
| 704 – 1 - 50
|
|
| 7,0
| 7,45
| 7,58
| 10,58
| 31,5
| 7,60
| 704 – 1 – 51
|
|
| 7,0
| 7,45
| 8,53
| 12,36
| 29,0
| 8,25
| 704 – 1 - 52
|
|
| 10,0
| 10,43
| 8,94
| 17,75
| 23,2
| 10,05
| 704 – 1 - 53
|
|
| 11,29
| 11,92
| 10,48
| 26,50
| 23,4
| 12,68
| 704 – 1 - 66
|
|
| 11,35
| 11,92
| 15,18
| 48,56
| 2,5
| 19,07
| 704 – 1 - 55
|
|
| 11,35
| 11,92
| 18,98
| 67,10
| 19,9
| 24,95
| 704 – 1 - 56
|
|
| 14,37
| 14,90
| 20,92
| 104,55
| 19,4
| 36,78
| 704 – 1 - 67
|
|
| 17,25
| 17,90
| 28,50
| 211,01
| 17,6
| 73,38
| 704 – 1 - 68
|
|
| 17,23
| 17,90
| 34,20
| 297,04
| 17,2
| 104,98
| 704 – 1 - 69
|
|
| 17,23
| 17,90
| 39,90
| 398,70
| 17,1
| 140,08
| 704 – 1 - 70
|
|
| 17,23
| 17,90
| 45,60
| 521,30
| 16,6
| 184,88
| 704 – 1 - 71
|
Рис. 14.6. Зависимость коэффициента экранирования вертикальных электродов от их числа при различных отношениях.
а – без засыпки; б – в коксовой засыпке
Рис. 14.7. Зависимость коэффициента экранирования стальных электродов
от их числа при различных отношениях.
а – горизонтальные электроды без засыпки;
б – вертикальные электроды из уголка в коксовой засыпке
Задачи для самостоятельного решения
Задача 14.1. Определить мощность и число СКЗ магистрального трубопровода диаметром D мм, с толщиной стенки d мм, протяженностью км. Трубопровод проложен на местности с удельным электросопротивлением rгр Ом×м. Анодное заземление проектируется выполнить из вертикальных упакованных электродов марки:…………, дренажную линию - воздушной с подвеской из алюминиевого провода или уложенного в траншею (см. вариант – табл. 14.9).
Начальное переходное сопротивление «трубопровод-грунт» Rпн, Ом×м2. Средняя стоимость электроэнергии Сэ, руб/кВт×час.
Таблица 14.9
Исходные данные к задаче 14.1
Вар.
| D, мм
| d, мм
| Zобщ, км
| rгр, Ом×м
| Марка электрода
| Тип
дренажной
линии
| Rпн,
Ом×м2
| Сэ, руб/кВт× час
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| АК-1
| воздушн.
| 104
| 0,007
|
|
|
|
|
| АК-3
| …
|
| 0,01
|
|
|
|
|
| АК-1
| …
|
| 0,02
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| АК-3
| …
|
| 0,03
|
|
|
|
|
| ЗЖК-12КА
| …
|
| 0,04
|
|
|
|
|
| …
| …
|
| 0,01
|
|
|
|
|
| АКЦ
| АСБ-1
в траншее
| 104
| 0,02
|
|
|
|
|
| АК-1
| …
|
| 0,03
|
|
|
|
|
| АК-3
| …
|
| 0,04
|
|
|
|
|
| АК-1
| …
|
| 0,007
|
|
|
|
|
| АК-3
| …
|
| 0,01
|
|
|
|
|
| ЗЖК-12КА
| …
|
| 0,02
|
|
|
|
|
| …
| воздушн.
| 104
| 0,03
|
|
|
|
|
| АКЦ
| …
|
| 0,04
|
|
|
|
|
| АК-1
| …
|
| 0,007
|
|
|
|
|
| АК-3
| …
|
| 0,01
|
|
|
|
|
| ЗЖК-12КА
| …
|
| 0,02
|
|
|
|
|
| АК-1
| АСБ-1 в траншее
|
| 0,03
|
|
|
|
|
| АК-3
| …
| 104
| 0,04
|
|
|
|
|
| ЗЖК-12КА
| …
|
| 0,02
|
Задача 14.2. Требуется определить протяженность защитной зоны протекторной установки и срок службы протекторов, подключенных к магистральному трубопроводу диаметром D мм, уложенному в грунт с удельным сопротивлением rгр Ом×м (см. табл. 14.10). Трубопровод имеет изоляционное покрытие с переходным сопротивлением Rпн Ом×м2.
Протекторы установлены на глубине h = 2 м, на расстоянии a = 5 м друг от друга в группе.
Таблица 14.10
Исходные данные к задаче 14.2
Вар.
| D, мм
| rгр, Ом×м
| Rпн, Ом×м2
| N, штук число протек-торов
| В, м, расстояние от протектора до трубы
| Марка
протектора
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 5×103
|
|
| ПМ-5У
|
|
|
| 6×103
|
|
| ПМ-5У
|
|
|
| 7×103
|
|
| ПМ-10У
|
|
|
| 8×103
|
|
| ПМ-10У
|
|
|
| 9×103
|
|
| ПМ-20У
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 10×103
|
|
| ПМ-20У
|
|
|
| 9×103
|
|
| ПМ-10У
|
|
|
| 8×103
|
|
| ПМ-20У
|
|
|
| 7×103
|
|
| ПМ-5У
|
|
|
| 5×103
|
|
| ПМ-10У
| Задача 14.3. Требуется определить срок службы и число протекторов типа ПМ для защиты днища резервуара РВС, установленного на площадке с увлажненным песком rгр Ом×м. Расстояние от резервуара до протектора в м (табл. 14.11).
Таблица 14.11
Исходные данные к задаче 14.3
Вар.
| Тип протектора
| rгр, Ом×м
| Тип резервуара, м3
| расстояние от резервуара до протектора, м
|
| ПМ-5У
|
| РВС-100
|
|
| ПМ-5У
|
| РВС-200
|
|
| ПМ-5У
|
| РВС-300
|
|
| ПМ-10У
|
| РВС-400
|
|
| ПМ-10У
|
| РВС-700
|
|
| ПМ-10У
|
| РВС-1000
|
|
| ПМ-20У
|
| РВС-2000
|
|
| ПМ-20У
|
| РВС-1000
|
|
| ПМ-5У
|
| РВС-700
|
|
| ПМ-10У
|
| РВС-2000
|
|
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|