УСТРОЙСТВО СЦЕПНОЕ ДЛЯ ГЛУБИННОГО АНОДНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

Предлагаема полезная модель относится к катодной защите подземных металлических сооружений от коррозии и может быть использована в качестве устройств глубинных анодных заземлителей для монтажа электродов анодных заземлителей в гирлянду при скважинном анодном заземлении.
Известно, что при катодной защите металлических сооружений для сборки электродов анодных заземлителей в гирлянду при опускании в скважину используются разного вида сцепные устройства (см патенты РФ №2138106 от 16.10.98 г; №2176687 от 18.07.2000 г; №2194093 от 26.10.2001 г; №44422 от 08.12.2004 г и другие)
Недостатком известных аналогов является то, что они имеют сцепные устройства требующие большую трудоемкость при изготовлении и монтаже в гирлянду и ее опускание в скважину, не всегда обеспечивая соосность заземлителей по центру скважины.
Из известных аналогов наиболее близким техническим решением к предлагаемому варианту является устройство сцепное (см. патент RU 44422 и С23F 13/00 от 08.12.2004 г) в котором соединение заземлителей в гирлянду выполнено в виде кронштейнов с отверстиями, закрепленных на корпусе каждого заземлителя, и пальцев, продеваемых в отверстия кронштейнов.
Недостатками этого устройства являются:
сложный металлоемкий и трудоемкий процесс изготовления устройства
- кронштейны выполнены на корпусе, а не на электроде заземлителя, что затрудняет опускание гирлянды по центру скважины, а так же соблюдать соосность.
- контейнер анодного заземлителя быстро растворяется в процессе эксплуатации, что может привести к опусканию верхнего электрода на нижний и к повреждению провода токоввода, а, следовательно к выходу из строя анодного заземлителя
- для установки электродов по центру корпуса при известном устройстве требуются дополнительно центрирующие крышки
Техническая задача предлагаемой полезной модели состояла в разработке конструкции сцепного устройства для глубинных анодных заземлителей позволяющего соединять электроды анодных заземлителей при вертикальном монтаже в скважину, меть электрические и механические соединения с электродом анодного заземлителя и выполнять функции дополнительного электрода, увеличивающего срок службы глубинного анодного заземления.
Решение поставленной задачи обеспечивается за счет того, что предлагаемая трубчатая конструкция сцепного устройства отличается от известной тем, что она имеет электрические и механические соединения с электродом анодного заземлителя, электрод, а не контейнер выполняет функцию несущей конструкции, при этом сцепное устройство выполняет роль дополнительного электрода, увеличивает срок его службы.
Сущность полезной модели поясняется чертежами (фиг 1, 2), где представлено сцепное устройство (фиг 1), состоящее из одного трубчатого корпуса (1) диаметром больше диаметра электрода заземлителя, имеющего на торце пластину (2) или приток с отверстием.
Трубчатое сцепное устройство имеет болтовое соединение (3) с нижним (4)и верхним (5) электродами, отверстия (6) для фиксации электрода металлическим стержнем (7) при опускании гирлянды в скважину и отверстия(8) для прохода металлического пальца (9) и провода токоввода (10)
На фиг.2 представлено сцепное устройство, состоящее из нижнего (1) и верхнего (2) трубчатых корпусов, которые надежно удерживают электрод за счет сил трения болтовым соединением (3), при этом нижний корпус имеет отверстие (4) для фиксации металлическим стержнем (5) электродов при опускании гирлянды в скважину, отверстие (6) для соостного соединения двух заземлителей металлическим пальцем с шплинтом (7), окно(8) для прохода провода токоввода (9) и второе окно с противоположной стороны нижнего корпуса для прохода элементов подъемного механизма.
Верхний трубчатый корпус (2) у сцепного устройства, имеющий так же болтовые соединения (3) с верхним электродом, отверстие (10) для соостного соединения двух электродов анодных заземлителей металлическим пальцем со шплинтом (7) и окно (11) для прохода провода токоввода. При этом внутренний диаметр нижнего трубчатого корпуса (12) больше внешнего диаметра верхнего корпуса (13) с целью прохода последнего при сборке гирлянды, а внутренний диаметр верхнего трубчатого корпуса должен быть больше диаметра рабочей части электрода (15) для обеспечения монтажа трубчатого устройства.
Устройство сцепное работает следующим образом:
При наличии в электроде анодного заземлителя пластины или прутка с отверстием, на нижний электрод одевают трубчатый корпус устройства сцепного, закрепляют его болтовым соединением, продевают фиксирующий стержень и металлический палец со шплинтом и опускают с помощью подъемного механизма в скважину до уровня фиксирующего отверстия. Затем вынимает металлический палец и одевают верхний электрод анодного заземлителя в трубчатое устройство и фиксируют с отверстием пластины или прутка металлическим пальцем. После этого производят болтовое соединение верхнего электрода с трубчатым устройством. Потом, аналогично предыдущему, одевают трубчатое устройство на верхний торец второго электрода и приподнимают сцепленные два электрода на 15-20 см, вынимают фиксирующий стержень и опускают скрепленные электроды до уровня фиксирования второго электрода, закрепив их фиксирующим стержнем аналогичным образом.
Работа по монтажу электродов анодных заземлителей, используя трубчатое устройство сцепное из двух трубчатых корпусов, производится в заводских условиях. Сначала монтируют на электрод с помощью болтового соединения верхний корпус устройства сцепного. Затем на другой торец анодного заземлителя одевают нижний трубчатый корпус устройства сцепного, закрепляя его с электродом болтовым соединением.
При монтаже гирлянды анодных заземлителей в скважину электрод анодного заземлителя опускают за металлический палец со шплинтом подъемным механизмом до уровня, фиксирующего отверстия, продевают в отверстие металлический стержень, затем вынимают с нижнего корпуса металлический палец со шплинтом и опускают в нижний корпус устройства сцепного верхний корпус устройства второго электрода, совмещая отверстия нижнего и верхнего корпусов и вставляют в них металлический палец, фиксируя шплинтом.
Опускание электродов с двумя трубчатыми корпусами устройства сцепного аналогично с вышеуказанным одним.
Предлагаемая полезная модель отличается от известных тем, что благодаря снабжению анодных заземлителей устройством сцепным обеспечивается соосность соединения строго по центру скважины при монтаже гирлянды, что увеличивает срок службы глубинного анодного заземления.
Дополнительным улучшением показателей работы анодных заземлителей при пх оборудованием трубчатым устройством сцепным, является то, что оно увеличивает площадь поверхности соприкосновения электрода заземлителя с грунтом и уменьшает плотность стекающего тока с концов электрода, обычно являющихся местом начала разрушения электрода.
Предлагаемое устройство сцепное значительно упрощает процесс сборки и опускания гирлянды анодных заземлителей, что позволяет снизить трудоемкость выполнения электромонтажных операций.
Применение устройства сцепного на анодных заземлителях для глубинного анодного заземления позволило иметь 100% заводскую готовность, значительно улучшить условия и производительность труда при монтаже глубинного анодного заземления в полевых условиях. Появилась возможность снизить расход электроэнергии не только в процессе производства, но и в процессе длительной эксплуатации анодных заземлителей, имеющих устройства сцепные за счет его работы в виде дополнительного электрода электросопротивление контактного узла заземлителя и снизило сопротивление растекания необходимого тока при катодной защите.
Были проведены в ОАО «Армавиргоргаз» испытания предлагаемой полезной модели с устройством сцепным оборудованном на электродах анодных заземлителей, имеющих в торце пластину с отверстием. Испытания показали, что устройство сцепное значительно упростило процесс сборки и монтажа в гирлянду и ее опускание.
В настоящее время ОАО «Ростовгоргаз» принял к внедрению показанное при испытаниях устройство сцепное, состоящее из нижнего и верхнего трубчатых корпусов. Испытания показали, что устройство сцепное улучшает процесс монтажа конструкции, приводит к экономии времени по сборке и опускании заземлителей, так как в полевых условиях не требуется дополнительного крепления заземлителей. Подвижность устройства сцепного позволило не использовать дополнительного оборудования при монтаже и опускания заземлителей в скважину.
Опытно-промышленные испытания полезной модели показали хорошие эксплуатационные качества по сравнению с известным аналогом, значительно упростив процесс монтажа заземлителей в полевых условиях.