Способ катодной защиты от внутренней коррозии трубопроводной арматуры

 

Изобретение относится к области электрохимической защиты от внутренней коррозии трубопроводной арматуры, транспортирующей агрессивные жидкости. Сущность изобретения: анод, имеющий форму цилиндра, запрессовывают внутрь диэлектрического патрубка, а патрубок прошивают металлическими штырями, обеспечивающими электрический контакт внутренней поверхности трубы с анодом, патрубок с анодом размещают внутри конца трубопровода и закрепляют их к внутренней поверхности трубопровода радиальной деформацией, диэлектрический патрубок прошивают металлическими штырями со стороны конца анода, входящего внутрь полости трубопровода, а анод контактирует с транспортируемой средой с равной или большей поверхностью, чем внутренняя поверхность защищаемой арматуры. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии, а более конкретно - к способам катодной защиты от внутренней коррозии поверхности трубопроводной арматуры гальваническим анодом - протектором, и найдет применение во многих отраслях промышленности.

Известно устройство для защиты от внутренней коррозии поверхности трубопроводов, содержащие протяженный протектор и узлы соединения с трубопроводом (а.с. 1136497 СССР, 6 C 23 F 13/00, 1996).

Недостатком этого устройства является большой расход протектора при защите только внутренней арматуры или стыков, при отсутствии потребности в защите линейной части трубопровода.

За прототип принят способ катодной защиты от внутренней коррозии трубопроводной арматуры (а. с. 1785293 СССР, 6 C 23 F 13/00, 1996), включающий размещение в трубопроводе анода и формирование вокруг анода канала с диэлектрической внутренней стенкой в непосредственной близости от защищаемой арматуры.

Недостатками способа являются: необходимость периодически подтягивать протектор к задвижке с помощью проводника; цилиндрический протектор уменьшает площадь сечения трубопровода, увеличивая тем самым гидравлическое сопротивление; в случае порыва проводника возможны нарушения работы трубопровода в связи с возможным перемещением анода, а это потребует остановки работы трубопровода и проведения ремонтных работ с восстановлением катодной защиты.

Задачей изобретения является повышение эффективности защиты внутренней трубопроводной арматуры и срока службы протектора, устранение трудоемких операций при эксплуатации катодной защиты.

Поставленная задача решается запрессовыванием анода, имеющего форму полого цилиндра, внутрь диэлектрического патрубка, а патрубок прошивают металлическими штырями, обеспечивающими электрический контакт внутренней поверхности трубы с анодом. Кроме того, патрубок с анодом размещают внутри конца трубопровода и закрепляют их к внутренней поверхности трубопровода радиальной деформацией. Новым является то, что диэлектрический патрубок прошивают металлическими штырями со стороны конца анода, входящего внутрь полости трубопровода, а анод контактирует с транспортируемой средой с равной или большей поверхностью, чем внутренняя поверхность защищаемой арматуры.

Исследования патентной и научно-технической литературы показали, что подобная совокупность существенных признаков является новой и ранее не использовалась, а это, в свою очередь, позволяет сделать заключение о соответствии технического решения критерию "новизна".

На чертеже изображена схема защиты запорной арматуры водовода.

В водоводе 1 в непосредственной близости от задвижки, состоящей из корпуса 2, клина 3, шпинделя 4 и посадочного седла 5, продольно размещают канал с диэлектрической стенкой, например полиэтиленовый патрубок 6, наружный диаметр которого меньше внутреннего диаметра водовода 1. В прилегающем к задвижке конце патрубка 6 располагают анод 7 из алюминиевого сплава (например, АП-1, АП-3, АЦ 5М-5К и др.), имеющий форму полого цилиндра, наружный диаметр которого меньше внутреннего диаметра диэлектрического патрубка 6. Анод 7 предварительно запрессовывают внутрь диэлектрического патрубка. Возможен вариант запрессовки внутрь диэлектрического патрубка с выступающим концом за торец патрубка со стороны арматуры. Такой вариант запрессовки анода повышает эффективность защиты внутренней трубопроводной арматуры, но в свою очередь выступающий конец анода не должен влиять на работу задвижки.

Диэлектрический патрубок 6 предварительно прошивают металлическими штырями 8, обеспечивающими электрический контакт внутренней поверхности трубы 1 с анодом 7. Пакет цилиндров, состоящий из диэлектрического патрубка 6 с металлическими штырями 8, прошивающими его, и анода 7, размещают внутри конца трубопровода и закрепляют его к внутренней поверхности трубопровода радиальной деформацией, например дорнированием. Цилиндрический анод контактирует с транспортируемой средой внутренней поверхностью, которая расчетным путем (влияние длины и диаметра) подбирается равной или большей, чем внутренняя поверхность защищаемой арматуры, тем самым обеспечивая надежность и эффективность защиты. В процессе эксплуатации трубопровода внутренний диаметр анода в агрессивной среде увеличивается, тем самым также увеличивается эффективность защиты.

Технико-экономический эффект предложенного способа при его применении в промышленности по сравнению с прототипом обеспечивается за счет практического исключения эксплуатационных и ремонтных работ катодной защиты, повышения эффективности защиты внутренней трубопроводной арматуры и срока службы протектора.

Формула изобретения

1. Способ катодной защиты от внутренней коррозии трубопроводной арматуры, включающий формирование канала из диэлектрического патрубка в непосредственной близости от защищаемой трубопроводной арматуры и размещение анода в прилегающем к арматуре конце патрубка, отличающийся тем, что анод выполняют в виде полого цилиндра и запрессовывают его внутрь диэлектрического патрубка, а патрубок прошивают металлическими штырями для обеспечения электрического контакта внутренней поверхности трубопровода с анодом, патрубок с анодом размещают внутри конца трубопровода и закрепляют их на внутренней поверхности трубопровода и закрепляют их на внутренней поверхности трубопровода за счет радиальной деформации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что диэлектрический патрубок прошивают металлическими штырями со стороны конца анода, входящего внутрь полости трубопровода.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что анод выполняют с площадью поверхности, контактирующей с транспортируемой по трубопроводу средой, равной или большей площади внутренней поверхности защищаемой арматуры.

РИСУНКИ

Рисунок 1