16
Январь
–
февраль
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Снижение риска коррозии
Компания CEATI выясняет механизмы развития коррозии
и определяет условия, при которых она возникает.
Бадия Бэчоур (Badia Bachour)
, AltaLink,
Даррен Вибе (Darren Wiebe)
, SaskPower,
Алекс Моги-
левский (Alex Mogilevsky)
, CEATI International Inc.,
Пейман Тахери (Peyman Taheri)
, Matergenics
Engineering, и
Мехруз Заманзаде (Mehrooz Zamanzadeh)
, Exova
К
оррозия
является
основной
причиной
раз
-
рушения
стальных
опор
питающих
и
распре
-
делительных
линий
электропередачи
в
про
-
цессе
их
функционирования
.
В
зависимости
от
характера
условий
эксплуатации
опор
их
повреж
-
дениям
также
могут
способствовать
механические
и
микробиологические
воздействия
.
В
настоящее
время
большинство
энергетических
компаний
обслу
-
живает
существенное
количество
устаревших
опор
,
и
коррозия
становится
серьезной
финансовой
и
тех
-
нической
проблемой
.
Недавний
отчет
компании
CEATI International
Inc. «
Руководство
по
катодной
защите
опор
линии
электропередачи
» (
Управление
объектами
воз
-
душной
электропередачи
3256)
направлен
на
по
-
вышение
информированности
в
энергетической
отрасли
о
проблемах
,
связанных
с
коррозией
,
и
является
инициативой
по
определению
методов
оценки
коррозии
и
снижения
ее
воздействия
на
объекты
передачи
электроэнергии
.
В
отчете
про
-
водится
глубокий
анализ
механизмов
коррозии
,
ха
-
рактерных
для
опор
питающих
и
распределитель
-
ных
линий
,
и
описываются
различные
условия
,
при
которых
разные
виды
коррозии
могут
возникать
на
отдельных
частях
опор
,
находящихся
под
и
над
землей
.
Также
в
отчете
рассматриваются
различные
типы
фундаментов
опор
и
соответствующие
системы
ка
-
тодной
защиты
(cathodic protection — CP)
для
каждого
из
них
.
Оценка
риска
коррозии
Когда
опора
корродирует
до
такой
степени
,
что
начи
-
нает
проявляться
структурная
коррозия
(
значитель
-
ные
потери
материала
),
то
применение
методов
сни
-
жения
рисков
не
может
быть
эффективным
и
ремонт
или
замена
всей
конструкции
становится
единствен
-
ным
возможным
вариантом
.
В
связи
с
этим
важной
задачей
является
обнаружение
и
контроль
коррозии
на
ранних
стадиях
,
когда
она
еще
не
приводит
к
раз
-
рушению
опор
и
,
в
свою
очередь
,
к
перебоям
элек
-
троснабжения
в
системе
,
экологическому
ущербу
,
травмам
или
гибели
людей
.
Поскольку
осмотр
большого
числа
опор
не
явля
-
ется
практически
целесообразным
решением
,
реко
-
мендуется
определять
порядок
приоритетности
тех
-
ВОЗДУШНЫЕ
ЛЭП
17
Январь
–
февраль
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Зависимость
коррозионной
активности
почвы
от
потенциала
«
опора
-
почва
»
и
удельного
сопротивления
почвы
.
Принципиальная
схема
систем
катодной
защиты
с
активными
(
гальваническая
за
-
щита
)
и
неактивными
анодами
(
защита
с
наложенным
током
).
нических
инспекций
для
каждой
отдельной
опоры
или
участка
линии
в
за
-
висимости
от
риска
воз
-
никновения
там
коррозии
.
Для
этого
необходимо
произвести
сбор
архив
-
ных
данных
и
вычислить
показатели
значимости
следующих
факторов
:
•
важность
линии
(
опре
-
деляется
на
основании
сочетания
различных
факторов
,
таких
как
номинальное
напря
-
жение
и
близость
к
общественным
местам
);
•
продолжительность
эксплуатации
опоры
;
•
тип
опоры
(
конструкция
фундамента
);
•
материал
опоры
(
оцинкованная
или
неоцинкован
-
ная
сталь
);
•
система
заземления
;
•
географическое
положение
(
с
учетом
коррозион
-
ной
активности
в
условиях
эксплуатации
);
•
близость
к
трубопроводам
и
другим
источникам
блуждающего
тока
;
•
наличие
системы
контроля
коррозии
(
защитное
покрытие
и
система
CP);
•
данные
об
осмотрах
и
техническом
обслуживании
.
На
основе
предварительно
определенных
крите
-
риев
планируется
технический
осмотр
опор
,
обла
-
дающих
наивысшим
приоритетом
или
показателями
риска
.
Технические
инспекции
могут
быть
разделены
на
два
уровня
.
Инспекции
первого
уровня
фокусиру
-
ются
на
коррозийной
активности
среды
в
условиях
эксплуатации
и
,
как
правило
,
предполагают
проведе
-
ние
следующих
испытаний
:
•
измерение
потенциала
«
опора
-
почва
»;
•
измерение
сопротивления
почвы
;
•
определение
кислотности
почвы
(
рН
);
•
измерения
толщины
материала
и
защитного
покрытия
на
уровне
земли
;
•
визуальный
осмотр
опор
на
уровне
земли
с
целью
обнаружения
признаков
коррозии
.
Основываясь
на
результатах
инспекции
первого
уровня
,
на
втором
уровне
технический
осмотр
может
проводиться
только
для
отдельных
опор
,
располо
-
женных
в
более
агрессивных
средах
.
Инспекция
вто
-
рого
уровня
включает
в
себя
следующие
шаги
:
•
выкапывание
грунта
на
глубину
от
0,15
до
0,9
м
и
очистка
ржавых
элементов
конструкции
;
•
визуальный
осмотр
и
документальная
фотосъем
-
ка
(
съемка
крупным
планом
участков
с
признаками
коррозии
);
•
измерение
толщины
материала
и
защитного
покрытия
под
землей
;
•
измерение
глубины
коррозионных
язв
(ASTM G46).
Катодная
защита
Катодная
защита
представляет
собой
электрохими
-
ческий
метод
контроля
коррозии
.
Он
доказал
свою
эффективность
и
экономическую
обоснованность
для
снижения
коррозии
стальных
опор
линий
элек
-
тропередачи
.
При
применении
системы
катодной
защиты
,
коррозийная
реакция
регулируется
путем
подачи
электронов
на
опоры
.
Это
до
-
стигается
при
помощи
уста
-
новки
анодов
у
их
оснований
.
Функция
анодов
заключается
в
поляризации
корродирующих
поверхностей
конструкций
за
-
щитным
током
.
В
зависимости
от
анодных
материалов
,
катод
-
ные
защиты
системы
делятся
на
две
категории
:
гальвани
-
ческие
катодные
защиты
и
ка
-
тодные
защиты
с
наложенным
током
.
В
гальванических
катодных
защитах
аноды
обычно
называ
-
ют
расходуемыми
,
поскольку
во
время
защиты
опор
материал
анодов
постепенно
истощает
-
ся
.
Анодные
реакции
переходят
на
анод
,
закопанный
вблизи
от
опоры
и
электрически
соеди
-
ненный
с
ней
,
для
обеспечения
подачи
электронов
.
В
этих
ус
-
ловиях
опора
становится
като
-
ВОЗДУШНЫЕ
ЛЭП
18
Январь
–
февраль
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
дом
и
на
ее
поверхности
не
происходит
разрушитель
-
ных
реакций
.
В
отличие
от
трубопроводов
,
представляющих
из
себя
длинные
конструкции
с
большой
площадью
по
-
верхности
,
фундаменты
опор
линий
электропереда
-
чи
расположены
дискретно
и
занимают
значительно
меньше
места
.
В
связи
с
этим
применение
гальва
-
нических
систем
катодной
защиты
для
них
является
более
предпочтительным
вариантом
по
сравнению
с
защитами
с
наложенным
током
.
Однако
системы
защиты
с
расходуемым
анодом
имеют
существенный
недостаток
,
заключающийся
в
том
,
что
их
примене
-
ние
в
почвах
с
высоким
сопротивлением
является
не
-
эффективным
.
Проектирование
анодного
заземлителя
Из
-
за
различий
в
характеристиках
почв
конструкция
систем
катодной
защиты
варьируется
от
одной
опо
-
ры
к
другой
,
даже
для
опор
с
одинаковыми
геометри
-
ческими
параметрами
.
Тем
не
менее
,
сбор
эксплуа
-
тационных
данных
и
разработка
индивидуальных
систем
катодной
защиты
для
каждой
отдельной
Магниевые
аноды
предпочтительны
к
использованию
в
катодных
защитах
фундаментов
питающих
и
распределительных
линий
электропередачи
.
Для
анодов
в
засыпке
предполагается
применение
специального
заполнителя
в
целях
повышения
их
эффективности
.
опоры
линии
электропередачи
представляется
эко
-
номически
нецелесообразным
решением
.
Вместо
этого
проводится
предварительный
анализ
с
целью
выбора
нескольких
опор
,
являющихся
«
представи
-
телями
»
всех
аналогичных
опор
в
линии
,
и
для
них
уже
выполняется
полевое
обследование
.
Целью
проектирования
анодного
заземлителя
является
установление
оптимального
тока
защиты
для
элементов
опоры
,
находящихся
в
земле
.
Это
требует
определения
характеристик
почвы
на
месте
эксплуатации
,
оценки
текущей
коррозии
опоры
,
вы
-
бора
материала
анода
,
расчета
веса
анода
(
в
зави
-
симости
от
размера
опоры
и
требуемого
срока
служ
-
бы
системы
катодной
защиты
),
выбора
количества
анодов
и
способа
их
расстановки
.
Детали
проектирования
анодного
заземлителя
для
катодной
защиты
опор
линий
электропередачи
рассматриваются
в
отчете
«
Управление
объекта
-
ми
воздушной
электропередачи
3256».
Проектный
срок
службы
систем
катодной
защиты
с
гальваниче
-
ским
анодом
в
почвенной
среде
составляет
от
10
до
15
лет
.
Расход
анодов
(
скорость
истощения
матери
-
ала
)
и
их
пассивация
(
образование
стойкой
оксидной
защитной
пленки
)
являются
двумя
эксплуатационны
-
ми
факторами
,
влияющими
на
срок
службы
гальванических
систем
за
-
щиты
.
Кроме
того
,
срок
службы
ано
-
дов
зависит
от
конструктивных
па
-
раметров
,
таких
как
тип
материала
и
масса
.
Наиболее
предпочтительны
-
ми
анодными
материалами
для
использования
в
почве
являются
магний
и
сплавы
цинка
.
Для
магни
-
евых
анодов
двумя
наиболее
рас
-
пространенными
сплавами
явля
-
ются
высокопотенциальный
сплав
M1 (
согласно
ASTM B843),
и
сплав
А
Z-63,
называемый
также
H1.
Среди
цинковых
сплавов
можно
выделить
три
типа
:
сплавы
для
сильноточных
цинковых
анодов
,
цинковые
сплавы
на
основе
ASTM B418
и
аноды
на
основе
MIL-A-18001K.
Важно
отме
-
тить
,
что
для
катодной
защиты
опор
использование
цинковых
анодов
рекомендовано
только
при
значени
-
ях
удельного
сопротивления
почвы
менее
10 000
Ом
•
см
.
Большинство
магниевых
и
цин
-
ковых
анодов
,
применяемых
в
по
-
чвенных
средах
,
требуют
использо
-
вания
вокруг
себя
подготовленной
засыпки
.
Аноды
с
засыпочными
ма
-
териалами
,
представляющими
из
себя
,
как
правило
,
сочетание
гипса
,
бентонита
и
сульфата
натрия
,
на
-
зываются
анодами
в
засыпке
.
Засы
-
почные
материалы
помимо
ограни
-
чения
образования
поверхностных
пленок
и
предотвращения
электро
-
осмотического
обезвоживания
по
-
зволяют
обеспечить
равномерную
передачу
тока
и
равномерный
рас
-
ход
материала
.
Стандартный
за
-
ВОЗДУШНЫЕ
ЛЭП
19
Январь
–
февраль
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Распределение
потенциала
на
поверхностях
ряжевых
фундаментов
,
находящихся
в
земле
,
проиллюстрировано
для
различных
вариантов
размещения
анодов
.
Аноды
показаны
в
виде
белых
цилиндров
вокруг
фундамента
.
сыпочный
материал
должен
обеспечивать
равно
-
мерное
сопротивление
50
Ом
•
см
при
измерении
методом
«
почвенного
ящика
» (soil box test method)
согласно
ASTM G187.
Традиционная
процедура
проектирования
катод
-
ной
защиты
первоначально
была
разработана
для
систем
трубопроводов
.
В
отчете
«
Управление
объ
-
ектами
воздушной
электропередачи
3256»
она
была
модифицирована
и
распространена
на
опоры
линий
электропередачи
.
Важной
частью
проектирования
катодной
за
-
щиты
является
определение
величины
требуемого
тока
для
защиты
опоры
.
Этот
ток
можно
оценить
по
таблицам
и
диаграммам
,
составленным
на
основа
-
нии
опыта
эксплуатации
или
при
помощи
специаль
-
ного
теста
с
использованием
временного
анодного
заземлителя
.
Требуемый
ток
для
катодной
защиты
является
функцией
характеристик
почвы
,
геоме
-
трии
опоры
и
состояния
поверхности
конструкции
на
границе
между
почвой
и
опорой
.
Среди
важных
влияющих
параметров
стоит
отметить
также
пло
-
щадь
открытой
поверхности
конструкции
,
сопротив
-
ление
покрытия
,
ионную
проводимость
почвы
,
ее
уровень
кислотности
(
рН
),
температуру
и
уровень
аэрации
.
После
вычисления
минимальной
массы
матери
-
ала
анода
должно
быть
определено
расположение
анода
(
анодного
заземлителя
),
закопанного
вблизи
опоры
.
Ключевыми
вопросами
при
проектировании
анодного
заземлителя
являются
количество
анодов
,
а
также
их
удаленность
относительно
друг
друга
и
опоры
.
Следует
определиться
,
использовать
ли
один
анод
с
минимальной
расчетной
массой
или
несколь
-
ко
анодов
с
общей
массой
,
эквивалентной
расчетно
-
му
значению
.
Выбор
большого
количества
анодов
,
как
правило
,
повышает
эффективность
системы
катодной
защиты
,
так
как
приводит
к
более
равно
-
мерному
распределению
защитного
тока
.
Однако
это
увеличивает
взаимное
влияние
анодов
друг
на
друга
и
—
что
еще
более
важ
-
но
—
влечет
за
собой
повы
-
шение
стоимости
установки
и
обслуживания
системы
за
-
щиты
.
После
того
как
вопрос
о
ко
-
личестве
анодов
решен
,
воз
-
никает
задача
распределения
анодов
вблизи
опоры
.
В
слу
-
чае
,
если
расстояние
между
анодом
и
опорой
достаточно
большое
,
сопротивление
по
-
чвы
приводит
к
существен
-
ному
падению
потенциала
,
и
требуемая
поляризация
для
катодной
защиты
поверхности
конструкции
не
может
быть
достигнута
.
С
другой
сторо
-
ны
,
если
вышеуказанное
рас
-
стояние
слишком
короткое
,
нарушается
равномерность
протекания
тока
,
вследствие
чего
некоторые
поверхности
становятся
избыточно
защи
-
щенными
,
а
некоторые
—
за
-
щищенными
недостаточно
.
В
реальности
идеальным
случаем
для
энерге
-
тических
компаний
является
сведение
к
минимуму
затрат
на
материал
анода
и
расходов
на
установ
-
ку
при
обеспечении
достаточного
уровня
защиты
.
Создание
оптимизированных
конструкций
требует
компьютерного
моделирования
,
однако
системы
ав
-
томатизированного
проектирования
для
катодных
защит
в
основном
разработаны
для
трубопроводов
и
морских
сооружений
.
Разработка
компьютерных
моделей
для
систем
катодной
защиты
может
учесть
ряд
конструктив
-
ных
особенностей
,
которым
не
уделяется
внимание
в
традиционных
методах
проектирования
.
Тради
-
ционные
методы
,
которые
до
сих
пор
широко
при
-
меняются
на
практике
,
в
основном
базируются
на
эмпирических
формулах
и
непосредственном
опы
-
те
инженерного
состава
.
Несмотря
на
свою
полез
-
ность
,
такие
методы
проектирования
не
оптимизи
-
рованы
и
экономически
неэффективны
,
поскольку
они
не
могут
учесть
геометрические
факторы
и
из
-
меняющиеся
параметры
проектирования
.
В
резуль
-
тате
это
приводит
к
необходимости
обеспечения
больших
запасов
надежности
.
В
каких
-
то
отдельных
случаях
могут
быть
предложены
несколько
вариан
-
тов
расположения
анодов
,
предполагающих
обеспе
-
чение
их
одинаковой
эффективности
,
но
,
как
прави
-
ло
,
существует
только
один
оптимальный
вариант
для
устройства
анодного
заземлителя
.
Например
,
ряжевые
фундаменты
имеют
большое
число
геометрических
неровностей
(
краев
,
отвер
-
стий
,
изгибов
и
стыков
)
и
проектирование
системы
катодной
защиты
для
них
представляется
непро
-
стой
задачей
.
Был
рассмотрен
вариант
установки
четырех
различных
анодных
заземлителей
с
гори
-
зонтальными
анодами
(
белые
цилиндры
на
рисун
-
ке
),
как
показано
в
каждой
из
колонок
.
Результаты
в
верхнем
ряду
соответствуют
нейтральной
почве
с
удельным
сопротивлением
5000
Ом
•
см
.
Для
демонстрации
влияния
удельного
сопротив
-
ления
грунта
на
эффективность
катодной
защиты
ВОЗДУШНЫЕ
ЛЭП
20
Январь
–
февраль
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
в
нижнем
ряду
(
на
рисунке
)
представлены
результа
-
ты
моделирования
при
слабокислой
почве
с
удель
-
ным
сопротивлением
2000
Ом
•
см
.
В
целях
прове
-
дения
корректного
сравнения
двух
случаев
размер
анодов
не
изменяется
,
хотя
очевидно
,
что
требуе
-
мый
ток
катодной
защиты
возрастает
по
мере
уси
-
ления
коррозийной
активности
почвы
,
а
это
,
в
свою
очередь
,
увеличивает
необходимую
массу
анодов
для
обеспечения
заданного
срока
службы
катодной
защиты
.
Оценка
эффективности
Для
оценки
эффективности
различных
конструкций
анодного
заземлителя
было
проведено
исследо
-
вание
распределения
потенциала
на
поверхностях
фундамента
в
земле
.
В
соответствии
со
стандартом
NACE SP0169,
минимальный
потенциал
поверхно
-
сти
для
катодной
защиты
стальных
конструкций
со
-
ставляет
–0,850
В
.
По
результатам
моделирования
темно
-
красные
области
(
на
рисунке
)
показывают
за
-
щищенные
части
фундамента
,
в
то
время
как
оран
-
жевые
,
желтые
,
зеленые
и
синие
участки
указывают
на
частично
защищенные
поверхности
конструкций
.
Результаты
четко
демонстрируют
,
что
анодные
за
-
землители
обеспечивают
лучшую
защиту
в
почвах
с
более
низким
удельным
сопротивлением
.
Кроме
того
,
можно
заметить
,
как
отдаленные
друг
от
друга
анодные
заземлители
приводят
к
более
равномер
-
ному
защитному
покрытию
.
Помимо
прочего
компьютерное
моделирование
показывает
участки
с
геометрическими
особенно
-
стями
(
различные
углы
и
края
),
расположенными
вблизи
анодов
,
через
которые
проходит
максималь
-
ный
ток
защиты
,
в
то
время
как
плоские
поверхности
(
особенно
экранированные
)
остаются
наименее
по
-
ляризованными
и
защищенными
.
В
результате
таких
геометрических
сложностей
при
установке
ряжевых
фундаментов
рекомендуется
использовать
несколь
-
ко
анодов
для
катодной
защиты
.
К
сказанному
можно
добавить
,
что
в
почвах
с
вы
-
сокими
значениями
удельного
сопротивления
для
обеспечения
хорошего
уровня
защиты
необходимо
рассматривать
вариант
установки
большого
коли
-
чества
анодов
,
причем
закапывать
их
нужно
вбли
-
зи
опоры
(
на
расстоянии
менее
0,6
м
).
Для
больших
ряжевых
фундаментов
горизонтально
заложенные
аноды
являются
более
предпочтительными
для
за
-
щиты
горизонтальных
участков
решетки
фундамен
-
та
.
При
этом
для
защиты
вертикальных
участков
ре
-
комендуются
вертикально
заложенные
аноды
.
Тем
не
менее
,
для
обеспечения
полной
катодной
защиты
ключевых
элементов
фундамента
,
находящихся
под
максимальным
напряжением
(
обычно
—
вертикаль
-
ных
стоек
),
может
потребоваться
сочетание
верти
-
кальных
и
горизонтальных
анодов
.
Благодарность
Данная
статья
является
результатом
работы
над
«
Руководством
по
катодной
защите
опор
линии
электропередачи
» (
Управление
объектами
воздуш
-
ной
электропередачи
3256),
финансирование
кото
-
рого
осуществлялось
членами
тематических
групп
компании
CEATI
по
управлению
объектами
воздуш
-
ной
электропередачи
(TLAM)
и
проектированию
воз
-
душных
линий
и
борьбе
с
чрезвычайными
ситуация
-
ми
(TODEM).
Больше
информации
на
:
CEATI International | www.ceati.com
Бадия
Бэчоур
(badia.bachour@altalink.ca) —
ин
-
женер
-
конструктор
рабочей
группы
по
техниче
-
скому
обслуживанию
компании
AltaLink
в
Калгари
,
Канада
.
Является
профессиональным
инженером
Ассоциации
профессиональных
инженеров
и
гео
-
физиков
Альберты
и
членом
Национальной
ассо
-
циации
специалистов
по
коррозии
(NACE).
По
ре
-
зультатам
выполнения
академических
требований
получила
технический
сертификат
NACE.
Занимает
-
ся
проектированием
и
внедрением
способов
борь
-
бы
с
коррозией
и
защитных
программ
в
компании
AltaLink.
Даррен
Вибе
(dwiebe@saskpower.com) —
инже
-
нер
,
специализирующийся
на
линиях
электропе
-
редачи
.
Работает
в
SaskPower —
главной
электро
-
энергетической
компании
Саскачевана
,
Канада
.
Является
профессиональным
инженером
,
проект
-
ным
менеджером
и
имеет
сертификат
NACE
в
обла
-
сти
катодных
защит
.
Проводя
экспертные
консульта
-
ции
по
вопросам
управления
и
администрирования
проектами
,
связанными
с
линиями
электропереда
-
чи
,
Вибе
успешно
выполнил
большое
число
много
-
миллионных
проектов
и
контрактов
в
области
стро
-
ительства
и
эксплуатации
линий
электропередачи
72
кВ
и
выше
.
Алекс
Могилевский
(alex.mogilevsky@ceati.com)
закончил
Московский
государственный
технический
университет
.
Обучался
по
направлению
электро
-
техники
.
Является
менеджером
в
области
передачи
и
распределения
электроэнергии
компании
CEATI
International Inc.
Отвечает
за
разработку
программы
управления
активами
в
области
воздушной
электро
-
передачи
,
а
также
за
несколько
специальных
про
-
грамм
энергетических
компаний
,
связанных
с
защи
-
той
и
управлением
,
заземлением
и
молниезащитой
,
функционированием
энергетической
системы
и
ин
-
теллектуальными
сетями
.
Пейман
Тахери
(peyman@matergenics.com) —
технический
директор
компании
Matergenics
Engineering.
Является
профессиональным
инже
-
нером
и
членом
NACE
и
ASME.
Имеет
сертификат
NACE
в
области
катодной
защиты
,
а
также
опыт
ра
-
боты
в
ее
проектировании
и
монтаже
.
В
различных
энергетических
компаниях
занимался
техническими
инспекциями
коррозии
,
оценкой
коррозионных
ри
-
сков
и
борьбой
с
ними
.
Мехруз
Заманзаде
(zee@exova.com) —
сертифи
-
цированный
специалист
NACE
в
области
коррозии
,
покрытий
,
выбора
материалов
и
катодной
защиты
.
Имеет
множество
наград
,
в
том
числе
,
премии
NACE,
ASM
и
Colonel Cox.
За
время
работы
производил
ис
-
следования
в
области
оценки
риска
коррозии
и
ана
-
лизировал
связанные
с
ней
разрушения
.
Занимался
коррозией
,
покрытиями
и
повреждениями
материа
-
лов
в
строительной
,
нефтяной
и
газовой
индустрии
,
а
также
проблемами
устаревающего
оборудования
энергетических
компаний
и
авиации
.
ВОЗДУШНЫЕ
ЛЭП
21
Январь
–
февраль
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Настоящая
статья
,
написанная
на
базе
от
-
чета
компании
CEATI Internetional Inc.,
дает
об
-
щие
представления
о
методике
обследования
опор
ВЛ
на
предмет
оценки
их
коррозионного
по
-
ражения
и
предлагаемых
путях
защиты
сталь
-
ных
элементов
,
находящихся
над
и
под
землей
.
Обращает
на
себя
внимание
задача
,
которую
ставят
авторы
—
повышение
информирован
-
ности
специалистов
энергетической
отрасли
о
проблемах
,
связанных
с
коррозией
конструкций
,
и
предлагаемых
решениях
по
снижению
рисков
разрушения
конструкций
по
этой
причине
.
Вопросы
,
поднимаемые
авторами
статьи
,
акту
-
альны
и
для
нашей
страны
,
так
как
кроме
наличия
в
энергосистемах
большого
количества
старых
опор
,
в
настоящее
время
широкое
распростране
-
ние
получили
стальные
фундаменты
различных
конструкций
:
в
том
числе
в
виде
свай
—
оболочек
большого
диаметра
,
забивных
или
винтовых
.
Безусловно
важным
является
общий
подход
к
оценке
рисков
коррозии
систем
защиты
с
уче
-
том
их
стоимости
при
установке
и
при
эксплуа
-
тации
.
В
статье
указано
,
что
если
разрушения
от
коррозии
значительны
,
то
уже
поздно
думать
о
способах
защиты
—
необходимо
принимать
меры
по
усилению
или
замене
конструкций
.
Во
-
прос
защиты
от
коррозии
существующих
опор
должен
быть
решен
на
начальной
стадии
эксплу
-
атации
ВЛ
с
учетом
реальных
условий
в
районе
прохождения
трассы
.
Авторы
экономически
обосновывают
целесо
-
образность
проведения
обследований
в
3
этапа
:
–
сбор
архивных
данных
для
выявления
участ
-
ков
ВЛ
,
подверженных
наибольшему
риску
раз
-
рушений
от
коррозии
;
–
инспекцию
коррозионной
активности
среды
(
с
про
-
ведением
измерений
по
-
тенциала
«
опора
-
почва
»,
сопротивления
почвы
и
ее
кислотности
),
визу
-
альным
осмотром
опоры
на
уровне
земли
(
в
месте
максимальной
коррозион
-
ной
активности
);
–
обследование
состояния
отдельных
опор
с
измере
-
нием
коррозионных
потерь
элементов
,
находящих
-
ся
в
наиболее
агрессив
-
ных
условиях
с
откопкой
грунта
в
переходной
зоне
(15
см
выше
и
90
см
ниже
уровня
грунта
).
Предлагаемые
методи
-
ки
обследования
конструк
-
ций
для
принятия
решения
КОММЕНТАРИЙ
Любовь КАЧАНОВСКАЯ, к.т.н., заведующая НИЛКЭС
ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест»
Фундаменты
высотных
опор
ВЛ
220
кВ
Че
-
репеть
-
Орбита
-
Спутник
-
Калужская
, 2012
г
.
о
путях
снижения
рисков
их
разрушения
от
коррозии
ис
-
пользуются
в
нашей
стране
достаточно
давно
.
Счита
-
ем
,
что
использование
трех
-
этапного
подхода
к
обследо
-
ванию
опор
позволит
,
при
необходимости
,
привлекать
на
каждой
стадии
специалистов
различного
профиля
.
В
статье
предлагается
к
использованию
катод
-
ная
защита
конструкций
,
причем
предпочтение
для
опор
ВЛ
отдается
гальваническому
варианту
,
при
котором
организуется
подача
электронов
от
анодов
(
расходуемых
элементов
),
закопанных
вблизи
опоры
и
электрически
соединенных
с
ней
,
к
основному
ме
-
таллу
конструкций
.
Указывается
,
что
для
обеспе
-
чения
защиты
на
10–15
лет
необходимо
учитывать
большое
количество
характеристик
почвы
,
кон
-
структивные
решения
опор
и
фундаментов
,
перепа
-
ды
температуры
,
уровень
аэрации
.
Для
определения
оптимального
места
установки
и
массы
анодов
тре
-
буется
использование
компьютерного
моделирова
-
ния
,
приспособления
к
использованию
автоматизиро
-
ванного
проектирования
катодных
защит
,
которое
разработано
в
настоящее
время
только
для
трубо
-
проводов
и
морских
сооружений
.
Вопрос
защиты
стальных
элементов
опор
в
на
-
шей
стране
решается
на
стадии
проектирования
и
изготовления
конструкций
путем
нанесения
на
все
элементы
опор
цинкового
покрытия
,
которое
явля
-
ется
одним
из
вариантов
систем
«
катодной
защи
-
ты
».
Гальваническая
пара
«
цинк
-
сталь
»
работает
таким
образом
,
что
основной
металл
конструкции
надежно
защищен
,
пока
не
из
-
расходован
весь
цинк
защитного
покрытия
.
Опыт
использования
оцинкованных
типовых
кон
-
струкций
с
начала
1970-
х
годов
подтверждает
факт
надежной
защиты
элементов
опор
в
боль
-
шинстве
условий
эксплуатации
.
Опыта
использования
большо
-
го
количества
металлических
фундаментов
в
районах
с
повы
-
шенной
степенью
коррозионной
активности
пока
еще
не
до
-
статочно
.
Нет
и
нормативной
методической
документации
,
которая
помогала
бы
при
про
-
ектировании
принимать
эконо
-
мически
обоснованные
решения
.
Считаем
необходимым
раз
-
работать
на
уровне
СТО
ПАО
«
Россети
» «
Рекомендации
по
защите
стальных
фундамен
-
тов
опор
в
зависимости
от
их
конструктивных
особенностей
и
условий
их
эксплуатации
».
ВОЗДУШНЫЕ
ЛЭП
Оригинал статьи: Снижение риска коррозии
Компания CEATI выясняет механизмы развития коррозии и определяет условия, при которых она возникает.
Комментарий к статье:
Любовь Качановская, к.т.н., заведующая НИЛКЭС ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест».
