Aplicarea anozilor-de puțuri adânci în soluri cu-rezistivitate ridicată și în secțiuni critice ale conductelor de-distanțe lungi

Aplicarea anozilor-de puțuri adânci în solurile cu-rezistivitate ridicată și secțiunile critice ale conductelor de-distanțe lungi

În platourile vestice de loess, în deșerturile Gobi și în unele zone muntoase, rezistivitatea solului este în general mare, depășind adesea 100 Ω·m și în unele regiuni depășind 1000 Ω·m. În astfel de condiții geologice, paturile anodice convenționale de mică adâncime au o rezistență excesivă la sol și nu pot furniza un curent de protecție suficient conductelor de-distanțe lungi. Soluțiile de anozi sacrificați sunt limitate în mod similar, deoarece puterea lor de curent este constrânsă de rezistivitatea solului și devine practic ineficientă în zonele cu rezistivitate extrem de-. Pentru conductele care traversează astfel de regiuni,-în special secțiuni critice, cum ar fi traversările de râuri, foraje de drum și tunelurile montane, unde întreținerea de rutină este imposibilă-este necesară-tehnologia anodului puțurilor adânci. Patul anodic este plasat în acvifere adânci sau în formațiuni cu rezistivitate scăzută-pentru a obține o descărcare eficientă a curentului.

Anodul tubular MMO Φ25×1000 mm oferă avantaje semnificative în aplicațiile cu anod-adânci. În practică, mai mulți anozi (de obicei de la 5 la 15) sunt conectați în serie pentru a forma un șir de anod. Partea superioară a șnurului este conectată la un cablu de 1×16 mm², iar partea de jos este prevăzută cu o greutate. Coarda este coborâtă într-o fântână care variază de la zeci de metri până la 200 de metri în adâncime. Spațiul inelar este umplut cu cocs de petrol calcinat și este instalată o conductă de aerisire pentru a permite evacuarea gazului generat în timpul electrolizei. Această configurație folosește rezistivitatea scăzută a formațiunilor adânci pentru a furniza curenți mari pe distanțe lungi.

Avantajele tehnice ale acestei aplicații sunt următoarele:

1. Ansamblu de serie potrivit pentru cerințele-de construcție a puțurilor adânci.Diametrul exterior de 25 mm face ca fiecare anod să fie ușor, astfel încât greutatea totală a șnurului conectat în serie-este gestionabilă, facilitând operațiunile de coborâre. Substratul din titan oferă o rezistență mecanică suficientă pentru a rezista la sarcina de tracțiune în timpul coborârii și la șocul de instalare, fără risc de rupere sau deformare. Coarda de anod poate fi pre-asamblată în fabrică cu distanțe fixe și conexiuni fiabile, simplificând munca pe teren la o singură operațiune de coborâre.

2. Rezistență excelentă la coroziunea clorură.Apele subterane adânci din zonele de vest și de coastă au adesea o salinitate ridicată, concentrațiile de clorură atingând câteva mii până la zeci de mii de miligrame pe litru. Anozii convenționali din fontă cu conținut ridicat de-siliciu care funcționează în medii cu clorură sunt predispuși la dizolvarea neuniformă a suprafeței în timp, ceea ce duce la creșterea rezistenței solului. De asemenea, fragilitatea fontei cu conținut ridicat de-siliciu prezintă un risc de fractură în timpul instalării-puțurilor adânci. Substratul de titan al anodului MMO nu se corodează nici după scufundarea pe termen lung-în apă de mare, iar stratul de oxid de metal mixt rămâne stabil electrochimic în medii de clorură, fără pasivare sau dizolvare localizată.

3. Diametrul puțului și costul de foraj redus.În comparație cu anozii cu diametru mare-(de exemplu, fontă cu-siliciu mare sau anozi din grafit cu diametre care depășesc 100 mm), șirul de anod cu diametru-mic de Φ25 mm necesită o gaură de foraj semnificativ mai mică, de obicei doar 200–300 mm. În formațiunile de rocă sau în condiții geologice complexe, forarea unei găuri mai mici este atât mai puțin dificilă, cât și mai economică, ceea ce reprezintă un factor critic în costul total al instalațiilor cu anod-adânci.

4. Capacitate adecvată de ieșire a curentului pentru aplicații de-puțuri adânci.Anozii MMO pot susține densități mari de curent, atingând adesea câteva sute de amperi pe metru pătrat. Suprafața unui anod Φ25×1000 mm este de aproximativ 0,08 m² și, în condiții stabile de funcționare, un singur anod poate ieși 5–10 A. Când mai mulți anozi sunt conectați în serie, capacitatea totală de ieșire a șirului de anod poate depăși 50 A, îndeplinind cerințele de protecție pentru secțiunile critice ale conductelor pe distanțe lungi.

5. Capacitatea de purtare a curentului-cablului și fiabilitatea etanșării.Cablul pentru un anod-de puț adânc trebuie să se întindă de la zeci la sute de metri sub pământ până la cutia de joncțiune de suprafață, trecând prin apele subterane, umplutură și diferite straturi. Cablul de cupru de 1×16 mm² are o rezistență mecanică suficientă pentru instalarea-puțului adânc, iar capacitatea sa de curent-poate găzdui puterea totală a șirului de anod. Conexiunea cablului-la-anod este etanșată cu o structură de-strat dublu (tub-contractabil la căldură plus ghivece epoxidice), asigurând o performanță stabilă de izolare pe termen lung-imersie și prevenirea defecțiunilor-de circuit deschis cauzate de deteriorarea articulațiilor.