Научная статья на тему 'Концепция создания оптимального преобразователя катодной защиты'

Концепция создания оптимального преобразователя катодной защиты Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
94
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы —

При постановке задачи на конструирование преобразователя катодной защиты появляется необходимость учета объективных, установленных нормативными документами требований и специфики эксплуатации преобразователей с точки зрения обслуживающего персонала, так называемого субъективного фактора.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы —

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Концепция создания оптимального преобразователя катодной защиты»

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ

концепция создания оптимального преобразователя катодной защиты

При постановке задачи на конструирование преобразователя катодной защиты появляется необходимость учета объективных, установленных нормативными документами требований и специфики эксплуатации преобразователей с точки зрения обслуживающего персонала, так называемого субъективного фактора.

То есть необходимо учитывать следующие требования:

• максимальная унификация (взаимозаменяемость) элементов схем и узлов конструкции независимо от модификации преобразователя;

• применение максимально простых и надежных технических решений;

• создание интуитивно понятной системы органов управления и контроля;

• реализация максимальной защиты схемы преобразователя от ошибочных действий оператора;

• использование только доступной, по возможности максимально недорогой элементной базы;

• обеспечение оптимальной блочности структуры преобразователя для минимизации временных и материальных затрат на восстановление в процессе эксплуатации.

Соблюдение этих требований в комплексе с требованиями нормативных документов позволит реально повысить надежность преобразователей катодной защиты и технологической системы ЭХЗ в целом. Это происходит за счет минимизации временных и материальных затрат на обслуживание, снижения риска выхода оборудования из строя по причине ошибочных действий оператора и наличия возможности взаимозаменяемости оборудования из обязательного резервного фонда.

Преобразователи катодной защиты УКЗТ

При разработке преобразователей катодной защиты УКЗТ (НПП «Дон-инк», г. Ростов-на-Дону) была предпринята и достаточно успешно осуществлена попытка реализации данного подхода и достижения максимального соответствия как объективным, так и субъективным требованиям. Внешний вид автоматического преобразователя УКЗТ показан на рис. 1.

Основные технические характеристики преобразователей УКЗТ-А приведены в таблице 1.

Преобразователи УКЗТ-А представляют собой регулируемый однофазный выпрямитель, собранный по двухполупериод-ной схеме с двумя регулирующими тиристорами. Конструктивно эти преобразователи изготавливаются в металлическом корпусе, внутри которого расположено откидывающееся шасси с основными элементами преобразователя. Внутри

Ирацйци ишишч-ш иатоОиай защиты серии У КМ (А ЛЬ

Двои но»* замок ¡а тишает преобра ¡ователь несанкционированного доступа!

Откидная па на ь-фа рту к делает обауживиние преобраювателя максимально удобны.ч!

Лаконичная и информативная канон упраалепим!

ъ. Лаконичная и I пане. п. ирга

Еюк у примени я и автомити ки упредаьно прост и надежен!

Нипрямитаьныи мост выпашеп на доступных и недорогих полупровод пиках!

Кгеммная панель с элементами зашиты доступна и снабжена мягким кабелеч для п од к. I ючена я преобра юна теля!

Рис. 1

22 \\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\

\\ № 5 \\ май \ 200В

\\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\

№ 5 \\ май \ 2006

корпуса расположены элементы коммутации и защиты от перегрузок. Электрическая схема преобразователя изображена на рис. 2.

В случае необходимости для исключения наводки электромагнитных помех 3. на коммуникации телемеханики и связи преобразователи УКЗТ-А могут комплектоваться емкостно-индуктивным фильтром ФПП-1, который обеспечива- 4. ет максимальную величину пульсации напряжения выпрямленного тока не более 3% исходя из требований ГОСТа Р 51164-98 на защиту трубопроводов от коррозии. Конструкция корпуса фильтра также позволяет использовать его в качестве постамента для преобразователей УКЗТ и легко с ним интегрируется в единый блок. Основные элементы преобразователей 5. УКЗТ-А и их назначение (см. рис. 2):

1. размыкатель КА — позволяет полностью обесточить преобразова- 6. тель для проведения ремонтно-профилактических работ;

2. автоматический выключатель QP 7.

— предназначен для включения преобразователя и защиты от перегрузок и короткого замыкания;

варисторы RV1-RV4 — предназна чены для защиты преобразователя от атмосферных и сетевых перенапряжений;

трансформатор И (силовой) — обеспечивает гальваническую развязку цепей питания и нагрузки, понижает входное напряжения переменного тока. Изменение максимальной величины пониженного напряжения (48-96 В) достигается путем последовательного или параллельного включения обмоток трансформатора; трансформатор Т2 — предназначен для питания платы управления (Control block) преобразователя; выпрямительный мост — собран на диодах VD1, VD2 и тиристорах VT1, VT2;

плата управления (Control block) —

Рис. 2

предназначена для регулировки выходного напряжения двухполупери-одного выпрямителя посредством формирования импульсов запуска на тиристоры VT1, VT2, а также обеспечивает работу преобразователя в автоматических режимах. Органы управления преобразователем УКЗТ-А расположены на лицевой панели откидного шасси и обеспечивают управление всеми режимами работы преобразователя.

Качественное оборудование для систем катодной защиты от коррозии:

станции катодной защиты УКЗТ нового поколения устройства электродренажной защиты блоки диодно-резисторные

■ неполяризирующиеся медно-сульфатные электроды сравнения

■ трассоискатели

■ колонки СКИП и другое оборудование

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ

Таблица 1. Технические характеристики преобразователей УКЗТ-А

Параметры Значения параметров Номинальная мощность преобразователей кВА

УГКЗТ"А0'3 0,24 «Скважина» 0,6 1,2 3,0 5,0

Напряжение питающей сети переменного тока 50 Гц, В 220±20

Номинальное выпрямленное напряжение, В 24/— 12/24 24/48 24/48 48/96 48/96

Номинальный выпрямленный ток, А 12/— 25/12 25/12 50/25 64/32 100/50

Диапазон регулировки выходного напряжения, % 1-100

Диапазон стабилизации выходного тока, % — 5-100

Диапазон стабилизации защитного потенциала, В — -3,5 - -0,5

Рабочий диапазон температуры окружающей среды, 0С +45 - -45

Коэффициент полезного действия, не менее, % 70

Масса, не более, кг 17 30 | 48 | 52 56 60

Габаритные размеры, мм 280x310x190 435x590x370

Помимо соблюдения всех нормативных требований, преобразователи УКЗТ благодаря учету «субъективных» требований обладают следующими особенностями: 1. все модификации производятся в едином корпусе с унифицированным поворотным шасси (фартуком), на котором расположены все основные элементы и узлы преобразователя, что позволяет произ-

водить как частичную замену блоков, так и замену силового блока целиком без целого комплекса монтажно-демонтажных работ;

2. все модификации преобразователя имеют единую элементную базу, полностью взаимозаменяемую, независимо от года выпуска и модификации преобразователей;

3. малый вес и компактные габариты

преобразователя позволяют выполнение любых монтажно-наладочных работ без применения специальной техники и привлечения большого количества рабочего персонала. Все преобразователи катодной защиты УКЗТ могут комплектоваться системой телеметрического контроля и управления либо могут быть интегрированы в состав существующих систем.

Лаборатория коррозионной защиты —

так называется подразделение одной из ведущих инжиниринговых компаний Санкт-Петербурга ООО «СЭТ». Официальным годом создания лаборатории является 2001, но за плечами ее ведущих специалистов многолетний опыт решения разнообразных задач, связанных с защитой от электрохимической коррозии. В активе подразделения

ряд успешно реализованных проектов, в частности:

• опробование системы ЭХЗ участков нефтепровода «Кириши — Приморск»;

• проектирование и строительство системы ЭХЗ тепловых сетей ОАО «Ленэнерго»;

• система ЭХЗ высоковольтного сислового подводного электрокабеля, New-York Power Authority, г. Нью-Йорк, США Лаборатория коррозионной защиты готова предложить свои услуги , как в выполнении стандартных видов работ, так и в решении нетипичных задач ЭХЗ.

Ключевыми принципами работы лаборатории являются:

1. Решение задач ЭХЗ «под ключ».

2. Использование математического моделирования для обоснования оптимальных параметров ЭХЗ.

3. Использование передового отечественного и мирового опыта при проектировании систем ЭХЗ.

4. Применение современных технологий для продления срока службы систем ЭХЗ, установок защиты и их компонентов

На предстоящей в Санкт-Петербурге выставке «Рос-Газ-Экспо - 2006» (ООО «СЭТ» — стенд № Е4.2) состоится выступление руководителя лаборатории коррозионной защиты на тему: «Высокие технологии — основа повышения качества ЭХЗ».

ООО «СЭТ» является официальным представителем таких производителей оборудования, как: ЗАО «Химсервис», ООО НПП «ДОН-Инк», ОАО СР «Сигнал», ООО «Техарм»

Контактные телефоны в СПб.: (812) 970-32-70, 320-82-70 www.set-energo.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.