ElectriCS EСP

ElectriCS EСP – система, предназначенная для автоматизированного расчета электрохимзащиты (ЭХЗ) магистральных трубопроводов. Она позволяет значительно повысить производительность труда проектировщиков и повысить качество проекта за счет проведения многовариантных расчетов ЭХЗ и выбора наиболее рационального решения.

Расчет ЭХЗ МТ производится на основе следующих нормативных материалов:

• РД 153–39.4–039–99 «Нормы проектирования электрохимической защиты магистральных трубопроводов и площадок МН» (далее РД-99);
• РД 91–020.00-КТН-149–06 «Нормы проектирования электрохимической защиты магистральных трубопроводов и сооружений НПС» (далее РД-2006);
• СТО ГАЗПРОМ 2–3.5–047–2006 «Инструкция по расчету и проектированию электрохимической защиты от коррозии магистральных газопроводов» (далее СТО-2006).

Расчет ЭХЗ ГК производится на основе следующих нормативных материалов:

• РД 153–39.4–091–01 «Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от коррозии»;
• РД 153–34.0–20.518–2003 «Типовая инструкция по защите трубопроводов тепловых сетей от наружной коррозии».

Применение системы ElectriCS ECP позволяет:

• Значительно повысить производительность труда проектировщиков в части расчета электрохимзащиты.
• Повысить качество проекта за счет проведения многовариантных расчетов ЭХЗ и выбора наиболее рационального решения.

Расчет электрических характеристик защищаемых объектов

Электрические характеристики защищаемых объектов являются основными параметрами, характеризующими величину и распределение защитного тока.

Исходными данными для определения этих характеристик являются диаметр трубопровода, толщина стенки и марка стали трубы, сопротивление изоляции, глубина укладки трубопровода и удельное сопротивление грунта вдоль трубопровода. Удельное электрическое сопротивление грунта на глубине укладки трубопровода определяется по данным изысканий. Измерения проводят через каждые 100 м и дополнительно во всех местах понижения рельефа (овраги, реки, ручьи, болота и т.п.).

Первичными электрическими параметрами трубопровода, полученными в результате расчета, являются переходное и продольное сопротивление трубопровода. Вторичные электрические параметры — постоянная распространения тока и входное или характеристическое сопротивление; они вычисляются через переходное и продольное сопротивление.

Для расчета электрических характеристик защищаемых объектов требуется ввести соответствующие исходные данные, а также указать характеристики грунтов вдоль трубопровода.

В среде ElectriCS ECP производятся следующие виды расчетов МТ:

• электрических характеристик защищаемых объектов;
• параметров установок катодной защиты (УКЗ) трубопроводов;
• параметров подпочвенного анодного заземления;
• параметров глубинного анодного заземления;
• мощности на выходе катодной станции;
• протекторной защиты.

Эти виды расчетов можно производить как автономно, так и в виде технологических цепочек, когда исходные данные для определенного типа расчета автоматически берутся из результатов предшествующих в рамках данного проекта.

Расчет электрических характеристик защищаемых объектов

Расчет параметров установок катодной защиты

Исходными данными для расчета установок катодной защиты являются результаты расчета характеристик защищаемого объекта, а также удельное электрическое сопротивление грунта в поле токов катодной защиты, которое берется из характеристик грунта вдоль трубопровода.

Основными расчетными параметрами катодной защиты являются сила тока установки катодной защиты и длина защитной зоны, создаваемой этой установкой.

Для расчета необходимо ввести соответствующие исходные данные, а также выполнить расчет характеристик объекта.

Расчет параметров катодной защиты

Результаты расчета установок катодной защиты

Расчет параметров подпочвенного анодного заземления

Подпочвенное анодное заземление с горизонтальным, вертикальным или комбинированным расположением электродов устанавливается в грунтах с глубиной погружения до 10 м и ниже.

Исходными данными для расчета служат конструктивные характеристики заземления (длина и диаметр электрода, расстояние между электродами и т.д.), удельное электрическое сопротивление грунта в месте расположения анодного заземления и сила тока, стекающего с заземления. Последняя может быть автоматически взята из результатов расчета установок катодной защиты.

Основными расчетными параметрами подпочвенного анодного заземления являются необходимое число электродов и сопротивление растеканию заземления.

Для расчета необходимо ввести исходные данные.

Расчет параметров подпочвенного анодного заземления

Расчет параметров глубинного анодного заземления

Глубинное анодное заземление устанавливается в следующих случаях:

• при удельном электрическом сопротивлении верхнего слоя грунта в два раза более высоком, чем сопротивление подстилающего слоя;
• при недостаточной площади для размещения подпочвенного анодного заземления;
• при затруднениях с прокладкой кабельной или воздушной анодной дренажной линии;
• при невозможности удалить анодное заземление на расчетное расстояние от защищаемого объекта.

Исходными данными для расчета глубинного анодного заземления служат конструктивные характеристики заземления (диаметр электрода, наличие засыпки электрода и т.п.), удельное электрическое сопротивление грунта вдоль электрода глубинного заземления и сила тока, стекающего с заземления. Последняя может быть автоматически взята из результатов расчета установок катодной защиты.

Основными расчетными параметрами глубинного анодного заземления являются оптимальная длина рабочей части глубинного заземления и сопротивление растеканию заземления. Для расчета параметров подпочвенного анодного заземления необходимо ввести исходные данные, а также указать характеристики грунта вдоль глубинного анодного заземления.

Расчет параметров глубинного анодного заземления

Расчет мощности УКЗ

Исходными данными для расчета мощности УКЗ служат входное сопротивление трубопровода, сопротивление анодного заземления, сила тока катодной установки и характеристики дренажного провода.

Основными расчетными параметрами являются напряжение и мощность УКЗ.

Для расчета необходимо ввести соответствующие исходные данные, а также выполнить расчет параметров установок катодной защиты и анодного заземления (подпочвенного или глубинного). Если в проекте представлены оба результата расчета анодного заземления, то данные берутся из подпочвенного.

Кроме этого возможен расчет и документирование расчета сразу группы УКЗ МТ.

Результаты расчета группы УКЗ

Расчет протекторной защиты

Протекторная защита от подземной коррозии устанавливается в следующих случаях:

• на трубопроводах при сопротивлении изоляции не менее 3x102 Ом*м2;
• на трубопроводах в комплексе с установками катодной защиты для обеспечения защитного потенциала на участке между установками;
• для защиты кожухов на переходах через железные и автомобильные дороги;
• для защиты днищ отдельных резервуаров.

Исходными данными для расчета протекторной защиты являются сопротивление изоляционного покрытия, диаметр трубопровода, электрохимические характеристики протекторов и удельное электрическое сопротивление грунта вдоль трубопровода.

Основные расчетные параметры протекторной защиты: сила тока в цепи «протектор — труба», длина защищаемого участка и срок службы протекторов.

Для расчета параметров подпочвенного анодного заземления необходимо ввести исходные данные для протекторной защиты и характеристики грунта вдоль трубопровода.

На первом рисунке ниже приведен пример ввода исходных данных и просмотра результатов расчета протекторной защиты.

Результаты расчета можно вывести в MS Word по любой форме.

Расчет протекторной защиты

Результаты расчета протекторной защиты

Электрохимзащита городских коммуникаций

Расчет ЭХЗ ГК производится на основе следующих нормативных материалов:

• РД 153–39.4–091–01 «Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от коррозии»;
• РД 153–34.0–20.518–2003 «Типовая инструкция по защите трубопроводов тепловых сетей от наружной коррозии».

Расчет ЭХЗ городских коммуникаций

Результаты расчета ЭХЗ городских коммуникаций

Новые возможности ElectriCS ECP:

• новый интерфейс для работы с базой данных;
• возможность редактирования базы данных;
• оптимизированный функционал программы в расчетной части.