Потенциал I грунта

Здесь представлено распределение токов и потенциалов для случая движения одного вагона, ток I которого стекает в рельсы в конце участка параллельного расположения рельсов и трубопровода. Вблизи вагона блуждающий ток стекает с ходовых рельсов и натекает через грунт на трубопровод при работе без дренажа этот ток (его направление показано стрелкой) в районе тяговой подстанции вновь стекает с трубопровода и возвращается через грунт к ходовым рельсам, вызывая в этом месте анодную коррозию трубопровода. Кривые / и 2 пока-казывают изменение потенциала рельса и грунта около рельса по отношению к далекой земле. На том участке, где рельсы положительны (с координатой от х=1 до х = 112), происходит катодная, а на участке отрицательных рельсов от //2 до О — анодная поляризация трубопровода. Поляризация трубопровода U—Ur представлена кривой 3. При низкоомном дренаже блуждающего тока к ходовым рельсам перед подстанцией трубопровод принимает здесь потенциал рельсов. Изменение смещенного потенциала вдоль участка параллельного расположения трубопровода и рельсов представлено кривой 4, а изменение тока в трубопроводе — кривой 5. Потенциал труба — грунт при этом может [c.328]

На участке рисунка а представлены записанные параметры без проведения защитных мероприятий. Если рельсы отрицательны по отношению к трубопроводу (i/B-s>0), то потенциал труба—грунт становится более положительным. Блуждающий ток при этом стекает с трубопровода. Однако периодически наблюдается обратное соотношение потенциалов Ur-s<0). В таком случае блуждающий ток натекает на трубопровод и потенциал становится более отрицательным. Запись на участке рисунка б относится к условиям непосредственного дренажа блуждающих токов в рельсы. При С/д з>0 ток стекает с трубопровода через линию отвода блуждающих токов обратно к рельсам, так что анодной поляризации трубопровода не происходит. Однако при /л в<0 ток течет через упомянутое соединение в трубопровод и вызывает его анодную поляризацию. Следовательно, прямой дренаж блуждающего тока в рельсы в данном случае невозможен. Результаты поляризованного дренажа блуждающих токов в рельсы показан на участке рисунка в. В этом случае трубопровод всегда имеет катодную поляризацию. Однако полная катодная защита еще не достигается. [c.331]

Полимерные покрытия 29, 148, 151—156, 167, 207 Поляризация 59, 60, 185 Поляризации параметр 60 Поляризационный элемент 310,311 Портовые сооружения 172, 336 Пористые покрытия 128 Потенциал в морской воде 363 —I грунта 237 [c.494]

Вольтметры с усилителями часто имеют выход для подключения самопишущих измерительных приборов. Благодаря этому могут быть использованы также и самопишущие приборы с низким входным сопротивлением для регистрации результатов измерения с высоким сопротивлением источника. Высокоомные универсальные приборы, применяемые в электротехнике для измерения напряжений, токов и сопротивлений, тоже могут применяться для измерения потенциала. Универсальные приборы обычно имеют измерительный механизм магнитоэлектрической системы с вращающейся рамкой, подвешенной на ленточных растяжках. Они прочны, нечувствительны к действию повышенной температуры и имеют линейную шкалу. При времени успокоения стрелки не более 1 с, как требуется для измерения потенциалов, максимальное внутреннее сопротивление таких приборов составляет 100 кОм на 1 В. Поскольку сопротивление электродов сравнения большой площади обычно не превышает 1 кОм, с применением таких приборов возможны достаточно точные измерения потенциалов. Однако при измерениях потенциала в высокоомных песчаных грунтах или на мощеных мостовых (малая диафрагма) сопротивление электрода сравнения может значительно превышать 1 кОм. Погрешности измерения, получаемые в таких случаях при применении универсальных приборов, могут быть устранены с применением схемы, принцип которой показан на рис. 3.6 [9]. Параллельно измерительному прибору при помощи кнопочного выключателя S подключается сопротивление Ri, одно и то же для соответствующего диапазона измерений. При допущении, что внешнее сопротивление меньше внутреннего Ra[c.92]

Дальнейшее снижение потенциала на защитной станции, т. е. повышение AU, хотя и не приносит вреда для катодной защиты в грунте, но не приводит к увеличению длины зоны защиты по формуле (11.4) увеличение получается гораздо меньшим. Оно может быть рассчитано, если при интегрировании учесть плотность тока Js поблизости от станции катодной защиты, зависящую от расстояния I (см. раздел 24.6.1). [c.253]

Описанные измерения разности напряжений AU в трубе отнимают много времени и обходятся очень дорого. Поэтому делают попытки получить данные, необходимые для проектирования систем катодной защиты, также и при помощи более простых измерений. Весьма полезным при ЭТОМ может быть измерение потенциала Тафеля. Имеется ввиду потенциал, при котором наблюдается излом на кривой i/aus(lg/) см. критерий 4 в разделе 3.3.3.1, Эта точка приблизительно соответствует переходу в прямую Тафеля для выделения водорода из воды по реакции (2.19). В этом месте надежно достигается защитный потенциал. Нередко принимается допущение [8]. что найденный таким путем защитный ток обеспечивает защиту обсадной трубы на всей ее длине. Однако ввиду наличия довольно сложных проблем с распределением защитного тока, связанных с различием удельных электросопротивлений грунта на отдельных участках, все же рекомендуется проверка [c.375]

В общем случае схема замещения заземлителя некоторой длины I при импульсном токе состоит из распределенных параметров проводимости g, индуктивности L, активного продольного сопротивления г и емкости С относительно земли, т. е. емкости электрода относительно уровня нулевого потенциала [2]. Активное продольное сопротивление электродов обычно много меньше сопротивления заземлителя и потому практически не играет роли. Для наиболее часто встречающихся грунтов с удельным сопротивлением р 2500 Ом-м емкостные токи малы по сравнению с токами проводимости. В этом случае схема замещения заземлителя длиной I при импульсном токе может состоять только из индуктивностей L и проводимостей g на единицу длины рис. 1-2). [c.8]

Подобно этому находится потенциал <р на оси ij выше оси заземлителя с учетом того, что потенциалы от заземлителя i и от его изображения 2 в этой области имеют разные знаки. Приравнивая производную от потенциала ф по у с обратным знаком электрической прочности грунта цр, определяем /4—наименьший размер искровой зоны выше оси заземлителя [c.89]

В выражениях для определения Цы и Ти величина p i представляет собой кажущееся удельное электрическое сопротивление грунта, измеренное потенциал-установкой с размещением питающего электрода в центре отрезка с номером к, а приемного электрода — в центре отрезка с номером /, Несколько менее точно значения ри могут быть определены по графикам вертикальных электрических зондирований (ВЭЗ) 138], выполненных на территории, где будет уложена исследуемая сеть трубопроводов. Результаты определения ры удобно записывать в форме квадратных матриц по номерам k и /. [c.41]

Расчет потенциалов i/ в грунте в месте центра отрезка с номером i гомогенизированной сети проводится в следующей последовательности. Всю сеть разбивают на заданное число отрезков. Отрезки нумеруют. Потенциал центра отрезка с номером, равным единице, принимается равным нулю. Если Elk — значение продольного градиента на участке между центрами отрезка с номером / и смыкающегося с ним отрезка с каким-то номером к, а отрезки лежат на одной прямой и расстояние между их центрами равно [c.94]

Рис. 10.18. Потенциал труба — грунт трубопровода с бездефектной изоляцией в области анодной воронки напряжений (до 200 м) и битумной изоляции (200—600 м) при включенных (/) и выключенных (2) анодных заземлителях (всего 18 ферросилидовых анодов) значения ДУ свидетельствуют о том, что в области воронки напряжений ток ва трубопровод не натекает I — полиэтиленовая изоляция II — битумная изоляция

Рис. 10.18. Потенциал труба — грунт трубопровода с бездефектной изоляцией в области <a href="/info/39578">анодной воронки напряжений</a> (до 200 м) и битумной изоляции (200—600 м) при включенных (/) и выключенных (2) <a href="/info/39582">анодных заземлителях</a> (всего 18 ферросилидовых анодов) значения ДУ свидетельствуют о том, что в области <a href="/info/39605">воронки напряжений</a> ток ва трубопровод не натекает I — полиэтиленовая изоляция II — битумная изоляция

Рис. 11.1. Работа системы с наложением тока от постороннего источника для катодной защиты трубопровода (схема) I — анодные заземлители в коксовой обсыпке 2 — преобразователь СКЗ, питаемый от сети 220 В стрелками показано направление тока штриховые линии — потенциал труба — грунт до включения станции катодной защиты при свободной коррозии сплошные — потенциал включения Vпри работе станции катодной защиты

Рис. 11.1. <a href="/info/478000">Работа системы</a> с наложением тока от постороннего источника для <a href="/info/237352">катодной защиты трубопровода</a> (схема) I — <a href="/info/39582">анодные заземлители</a> в <a href="/info/39670">коксовой обсыпке</a> 2 — преобразователь СКЗ, питаемый от сети 220 В стрелками показано направление тока <a href="/info/1024">штриховые линии</a> — потенциал труба — грунт до включения <a href="/info/39790">станции катодной защиты</a> при <a href="/info/39778">свободной коррозии</a> сплошные — потенциал включения Vпри <a href="/info/303228">работе станции</a> катодной защиты

Погрешность от диффузионных потенциалов при одинаковых растворах электролита ( i a) и ионах одинаковой подвижности (1л 1и) невелика. Это и является причиной частого применения электролитических проводников (солевых мостиков) в виде насыщенных растворов K I или NH4NO3. Однако значения I в табл. 2.2 справедливы только для разбавленных растворов. Для концентрированных растворов следует принимать во внимание выражение (2.14). По этим причинам выражение (3.4) дает лишь ориентировочную оценку диффузионных потенциалов, которые впрочем обычно не превышают 50 мВ. Наблюдаемые иногда более значительные расхождения между двумя электродами сравнения в одной и той же среде обычно могут быть объяснены влиянием посторонних электрических полей или же коллоидно-химическими эффектами поляризации твердых компонентов среды, например песка [2] (см. также раздел 3.3.1.). Большие изменения в химическом составе, например в грунтах и почвах, в случае электродов сравнения с концентрированными солями отнюдь не ведут к ощутимым изменениям диффузионных потенциалов. Напротив, у простых металлических электродов, которые иногда применяются в качестве измерительных зондов для выпрямителей с регулируемым потенциалом, следует ожидать изменений потенциала, обусловленных средой. Эти устройства являются в принципе не электродами сравнения, а просто металлами, имеющими в соответствующей среде возможно более постоянный стационарный потенциал. Этот потенциал обычно получается тем стабильнее, чем активнее данный металл, что наблюдается например у цинка, но не у специальной стали. [c.84]

Таким образом. Для вод и Грунтов с электропроводностью >1 мкСм-см-> получается Тм<10" с<Тр [2, 4]. В таком случае для измерения потенциала непосредственно после переключения можно принять ехр(—i/xj,) и1 и ехр(—г/тм) 0, Так что из выражения (3.6) следует [c.87]

Рис. 3.4. Измерения тока и потенциала на подземном стальном резервуаре-хранилище с битумным покрытием (площадь поверхности 4 с четырьмя дефектными участками размером 5Х Х20 см удельное сопротивление грунта ря ЗО Ом м) I — расчет Я , И — запись тока в нестационарном режпме

Рис. 3.4. <a href="/info/295405">Измерения тока</a> и потенциала на подземном стальном <a href="/info/39768">резервуаре-хранилище</a> с <a href="/info/161923">битумным покрытием</a> (<a href="/info/145181">площадь поверхности</a> 4 с четырьмя дефектными участками размером 5Х Х20 см <a href="/info/295154">удельное сопротивление грунта</a> ря ЗО Ом м) I — расчет Я , И — запись тока в нестационарном режпме

При /,=—0,7 В, /г=—0,9 В, i ,= 10 Ом и 2=Юз Ом U,R-trei = =—0,88 В. Этот пример показывает, что практически невозможно выявить сравнительно высокоомные участки с недостаточным снижением потенциала. Такие участки получаются однако только при особенно неблагоприятных обстоятельствах, например при высокоомном каменистом грунте. В обычном же случае высокие сопротивления как раз сочетаются с достаточной поляризацией и наоборот. Это может быть показано на примере круглого дефектного участка с радиусом г. Из выражения (3.10) при подстановке сопротивления среды Гм=Якг и величины сопротивления растеканию R по формуле (24.17) следует [c.89]

Кроме коррозионных элементов, описанных в разделе 4.2, при металлических контактах с другими установками, имеющими более положительный стационарный потенциал, могут образоваться гальванические коррозионные элементы. Для углеродистых сталей в грунтах и в нейтральной воде высоколегированные стали и цветные металлы, находящиеся в той же среде, равно как и сталь в бетоне, являются катодами f 121. Разность потенциалов между углеродистой сталью и этими материалами может составлять примерно 0,5 В. Согласно правилу соотношения площадей по формуле (2.43), опасность коррозии деталей с покрытием увеличивается по мере уменьшения размеров дефектов в покрытии и при заданном сопротивлении грунта р=1/я ограничивается не столько сопротивлением растеканию тока от дефекта Ri, сколько сопротивлением пор R2 и сопротивлением поляризации Rp. Так, для дефекта круглой формы диаметром d в покрытии толщиной I напряжение коррозионного эдемента в районе этого дефекта ЛУ, которое в соответствии с формулой [c.135]

Рис. 4.1. Плотность тока коррозионного элемента у дефекта при повышении потенциала на Ди=0,5 В (проводимость к= =200 мкСм-см ) / —стенк трубы 2 — грунт [плотность 0,1 мА-см соответствует скорости коррозии I мм в год, см. формулу (2.5)] сплошные линии — плотность тока (d) по формуле (4.S) без учета поляризации (k = Q) штриховые линии— то же, с учетом поляризации по формуле (4.9)

Рис. 4.1. <a href="/info/6698">Плотность тока</a> <a href="/info/39679">коррозионного элемента</a> у дефекта при повышении потенциала на Ди=0,5 В (проводимость к= =200 мкСм-см ) / —стенк трубы 2 — грунт [плотность 0,1 мА-см соответствует <a href="/info/39683">скорости коррозии</a> I мм в год, см. формулу (2.5)] <a href="/info/232485">сплошные линии</a> — <a href="/info/6698">плотность тока</a> (d) по формуле (4.S) без учета поляризации (k = Q) <a href="/info/1024">штриховые линии</a>— то же, с учетом поляризации по формуле (4.9)

Цинк ведет себя в нейтральных и слабощелочных почвах примерно так же, как I сталь. Глубинный показатель коррозии составляет 0,1—0,3 ММ/год. В почвах с кислой реакцией цинк можно квалифицировать, как неустойчивый металл. Ввиду более отрицательного потенциала цинка весьма перспективно применение цинкового покрытия по стали, но для продолл<ительной защиты (исходя из скорости коррозии цинка) необходимы достаточно толстые покрытия. Вследствие высокой механической прочности цинкование может быть применено в качестве консер-вационного покрытия (заводское нанесение) и грунта под органическое покрытие. [c.51]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...