На территории площадью 10 Га проложены следующие газопроводы и водопроводы: Газопроводы: Dу 200 мм – 750 м, Dу 150 мм – 640 м, Dу 100 мм – 400 м, Dу 89 мм – 150 м. Водопроводы: Dу 200 мм – 450 м, Dу 100 мм – 520 м, Dу 300 мм -80 м, Dу 150 мм – 170 м. На данные коммуникации установлены две катодные станции с радиусом действия 160 м. ВОПРОС: Какое необходимое число катодных станций требуется для защиты сети газопроводов и водопроводов? Кроме этого имеются опытные данные по удельному электрическому сопротивления грунтов на каждых участках трубопроводов, а именно: Газопровод: 400 м – 60 Ом*м, 40 м – 10 Ом*м, 450 м – 70 Ом*м, 210 м – 35 Ом*м, 400 м – 50 Ом*м, 440 м – 40 Ом*м. Водопроводы: 350 м – 60 Ом*м, 30 м – 10 Ом*м, 500 м – 75 Ом*м, 300 м – 50 Ом*м, 40 м – 45 Ом*м ИНСТРУКЦИЯ ПО ЗАЩИТЕ ГОРОДСКИХ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ОТ КОРРОЗИИ РД 153-39.4-091-01 Пример расчета совместной катодной защиты сети газопроводов и водопроводов 1. Пусть на территории площадью 10 га после завершения строительства будут размещены газопроводы (ГП) и водопроводы (ВП) диаметрами и длинами соответственно , и , по табл.П1: 2. Определяем по формуле (П.1) суммарную поверхность всех газопроводов: (П.1) , где: - диаметр (мм); - длина (м) участка газопровода, имеющего диаметр ; - общее число соответствующих участков газопровода. м , по формуле (П.2) - суммарную поверхность всех водопроводов: (П.2) , где: - диаметр (мм); - длина (м) участка водопровода, имеющего диаметр ; - общее число соответствующих участков водопровода. м . 3. Суммарная поверхность всех трубопроводов: м 4. Определим среднее удельное сопротивление грунта у трубопроводов, исходя из опытных данных, где представлены результаты измерений и вдоль каждого из участков трубопроводов, где эти величины можно считать постоянными (эти участки не обязательно совпадают с участками по табл.П1). 4. Суммарная длина газопроводов (по любой из табл.П1 или П2) м 5. Суммарная длина водопроводов м 6. По формуле (П.4) определяем среднее удельное сопротивление грунта у трубопроводов, используя опытные данные по удельному электрическому сопротивления грунтов на каждых участках трубопроводов. Среднее удельное сопротивление грунта (Ом.м) вдоль трасс проектируемых трубопроводов определяется по формуле: , (П.4) где: и - средние удельные сопротивления грунта (Ом.м) вдоль длины соответственно - каждого -го участка газопровода и - каждого -го участка водопровода; и - суммарные длины газопроводов и водопроводов на данной территории. 7. По формулам (П.5) и (П.6) вычисляем доли площади поверхности газопроводов и водопроводов в суммарной поверхности трубопроводов: Вычисляется доля (%) площади поверхности газопроводов и водопроводов в суммарной площади их поверхностей: (П.5) (П.6) % % 8. Вычисляем коэффициенты и по формулам (П.7) и (П.8): Вычисляется площадь поверхности (м /га) газопроводов приходящаяся на единицу площади территории трубопроводы: и водопроводов , (га), где размещены проектируемые (П.7) (П.8) м /га м /га 9. По формуле (П.9) вычисляем среднюю плотность защитного тока для всех трубопроводов: Средняя плотность защитного тока для всех трубопроводов (мА/м ) вычисляется по уравнению: (П.9) мА/м 39 это аг, данный параметр в расчете не должен участвовать. В расчетах ошибка. 10. По формуле (П.11) вычисляем суммарную силу защитного тока (П.11) , А 11. С учетом п.П.13 П.13 Число катодных станций определяют из условий оптимального размещения анодных заземлителей (наличие площадок, удобных для их размещения), наличия источников питания и т.д. При этом значение тока одной катодной станции можно ориентировочно принять равным 25 А. Поэтому число катодных станций приближенно равно , где или . принимаем ток катодной станции 25 А и число катодных станций равным 2. 12. Вычисляем коэффициент по формуле (П.14): м /га и по формуле (П.13) радиус действия каждой катодной станции , П.13) где: - катодная плотность тока (А/м ), определенная по формуле (9) или (10), м По совмещенному плану круги с центрами в местах расположения анодных заземлений и радиусами по 161 м охватывают всю территорию размещения проектируемых трубопроводов (при этом каждая станция охватывает по 8,14 га из 10 га). Следовательно, изменять число катодных станций и их расположение не нужно.