一種金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置以及管道系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及管道設(shè)備領(lǐng)域,具體而言,涉及一種金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置以及管道系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在異種金屬接觸處的位置,由于金屬間的腐蝕電位不同,在有電流通過(guò)時(shí),會(huì)產(chǎn)生電偶腐蝕效應(yīng),腐蝕電位較低的金屬會(huì)被腐蝕。埋設(shè)在地下的管道多由金屬構(gòu)成,在地面遭到雷擊時(shí),由于管道的電阻較低,雷電電流會(huì)通過(guò)地面進(jìn)入管道,對(duì)管道造成腐蝕損傷。已知的管道防腐措施包括防腐層保護(hù),防腐層保護(hù)為在管道涂層表面形成陽(yáng)極區(qū)進(jìn)而減少管道金屬腐蝕,但是管道中仍然存在電流,無(wú)法有效阻止雷電電流腐蝕。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置,以使金屬管道遭受雷擊時(shí),雷電對(duì)管道造成持續(xù)腐蝕損傷的問(wèn)題得到改善。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置,應(yīng)用于設(shè)置于地下的管道系統(tǒng),所述管道系統(tǒng)包括金屬管道,所述金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置包括導(dǎo)流導(dǎo)線以及保護(hù)接地部,所述導(dǎo)流導(dǎo)線的一端與所述金屬管道的底部連接,所述導(dǎo)流導(dǎo)線的另一端與所述保護(hù)接地部連接,所述保護(hù)接地部設(shè)置于所述金屬管道的下方,所述保護(hù)接地部采用腐蝕電位低于所述金屬管道的金屬材料制成。
[0006]進(jìn)一步地,所述金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置還包括覆蓋所述導(dǎo)流導(dǎo)線的第一絕緣層O
[0007]第一絕緣層可以防止電流在通過(guò)導(dǎo)流導(dǎo)線時(shí)由四周的土壤向外擴(kuò)散,使得電流能有效的傳導(dǎo)到保護(hù)接地部,提高了金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置的保護(hù)效率,使得金屬管道被遭受的腐蝕損傷進(jìn)一步降低。
[0008]進(jìn)一步地,所述金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置還包括覆蓋所述保護(hù)接地部的第二絕緣層。
[0009]第二絕緣層是部分覆蓋所述保護(hù)接地部的,所述保護(hù)接地部沒(méi)有被第二絕緣層覆蓋的位置是和周圍的土壤直接連接的,當(dāng)電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)流導(dǎo)線進(jìn)入所述保護(hù)接地部后,會(huì)從該位置流入土壤,第二絕緣層覆蓋的設(shè)置使得電流進(jìn)入土壤的有確定的方向性,不會(huì)產(chǎn)生雜散電流。
[0010]進(jìn)一步地,所述第二絕緣層覆蓋所述保護(hù)接地部的靠近所述金屬管道的一面和側(cè)面。
[0011]由于保護(hù)接地部是設(shè)置于金屬管道的下方,第二絕緣層采用這樣的設(shè)置方式,保證了電流從保護(hù)接地部遠(yuǎn)離地面的一側(cè)流出。當(dāng)受到雷擊時(shí),離地表越近的土壤電勢(shì)越高,離地表越遠(yuǎn)的土壤電勢(shì)越低。有電流進(jìn)入金屬管道以后,通過(guò)導(dǎo)流導(dǎo)線和保護(hù)接地部將電流引導(dǎo)到電勢(shì)更低的土壤身處,能夠使金屬管道中的殘余電流迅速排出,減少電流對(duì)金屬管道的腐蝕。
[0012]進(jìn)一步地,所述保護(hù)接地部采用鎂、鋅、鋁或者其合金制成。
[0013]目前常見的金屬管道采用的是鋼管,其主要構(gòu)成的金屬是鐵,保護(hù)接地部的材料選擇相對(duì)于金屬管道而言腐蝕電位較低的金屬,以進(jìn)一步降低電流流散的歐姆阻值。同時(shí)當(dāng)發(fā)生電偶腐蝕時(shí),由于保護(hù)接地部的腐蝕電位較低,會(huì)被腐蝕,從而對(duì)金屬管道起到了保護(hù)的作用。
[0014]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種管道系統(tǒng),所述管道系統(tǒng)包括金屬管道和上述的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置。
[0015]進(jìn)一步地,所述管道系統(tǒng)包括多個(gè)金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置,多個(gè)所述金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置等間距設(shè)置。
[0016]金屬管道鋪設(shè)的距離通常都比較長(zhǎng),如果只設(shè)置單個(gè)防護(hù)裝置不能有效的對(duì)金屬管道整體實(shí)現(xiàn)全面的保護(hù),因此需要每隔一段距離就設(shè)置一個(gè),整個(gè)管道系統(tǒng)中設(shè)置多個(gè)防護(hù)裝置,起到更好的保護(hù)效果。
[0017]進(jìn)一步地,所述管道系統(tǒng)還包括設(shè)置于所述保護(hù)接地部下方的水飽和土壤層,所述水飽和土壤層與所述保護(hù)接地部連接。
[0018]水飽和土壤層的電阻較低,將其設(shè)置于保護(hù)接地部的下方,所述保護(hù)接地部伸入水飽和土壤層中,當(dāng)金屬管道中出現(xiàn)電流時(shí),電流會(huì)流向電阻更低的水飽和土壤層,提搞了金屬管道中的電流導(dǎo)出的效率,有效地減少了電流對(duì)金屬管道的腐蝕。
[0019]本實(shí)用新型提供的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置以及管道系統(tǒng),在金屬管道的下方設(shè)置保護(hù)接地部,將金屬管道中的電流通過(guò)導(dǎo)流導(dǎo)線引導(dǎo)至保護(hù)接地部,在對(duì)金屬管道進(jìn)行保護(hù)的同時(shí),還能大量的導(dǎo)出金屬管道中的電流,不僅有效降低了由于閃電電流造成的管道腐蝕損傷、提高了金屬管道運(yùn)行的可靠性、增長(zhǎng)了運(yùn)行壽命,而且保護(hù)接地部的使用壽命也有所提尚。
[0020]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。通過(guò)附圖所示,本實(shí)用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0022]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為本實(shí)用新型第三實(shí)施例提供的管道系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4為本實(shí)用新型第四實(shí)施例提供的管道系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中標(biāo)記具體為:
[0027]金屬管道101、導(dǎo)流導(dǎo)線102、保護(hù)接地部103、第一絕緣層104、第二絕緣層105、水飽和土壤層106。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]在異種金屬接觸處的位置,由于金屬間的腐蝕電位不同,在有電流通過(guò)時(shí),會(huì)產(chǎn)生電偶腐蝕效應(yīng),腐蝕電位較低的金屬會(huì)被腐蝕。埋設(shè)在地下的管道多由金屬構(gòu)成,在地面遭到雷擊時(shí),由于管道的電阻較低,雷電電流會(huì)通過(guò)地面進(jìn)入管道,對(duì)管道造成腐蝕損傷。發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀察和研宄發(fā)現(xiàn),已知的管道防腐措施包括防腐層保護(hù),防腐層保護(hù)為在管道涂層表面形成陽(yáng)極區(qū)進(jìn)而減少管道金屬腐蝕,但是管道中仍然存在電流,無(wú)法有效阻止雷電電流腐蝕。本實(shí)用新型提供的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置以及管道系統(tǒng),在金屬管道的下方設(shè)置保護(hù)接地部,將金屬管道中的電流通過(guò)導(dǎo)流導(dǎo)線引導(dǎo)至保護(hù)接地部,在對(duì)金屬管道進(jìn)行保護(hù)的同時(shí),還能大量的導(dǎo)出金屬管道中的電流,有效降低了由于閃電電流造成的管道腐蝕損傷、提高了金屬管道運(yùn)行的可靠性、增長(zhǎng)了運(yùn)行壽命。
[0030]參閱圖1,本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置,應(yīng)用于設(shè)置于地下的管道系統(tǒng),所述管道系統(tǒng)包括金屬管道101,所述金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置包括導(dǎo)流導(dǎo)線102以及保護(hù)接地部103,所述導(dǎo)流導(dǎo)線102的一端與所述金屬管道101的底部連接,所述導(dǎo)流導(dǎo)線102的另一端與所述保護(hù)接地部103連接,所述保護(hù)接地部103設(shè)置于所述金屬管道101的下方,所述保護(hù)接地部103采用腐蝕電位低于所述金屬管道101的金屬材料制成。
[0031]發(fā)生雷擊時(shí),閃電的電流進(jìn)入金屬管道101后,由導(dǎo)流導(dǎo)線102導(dǎo)出至保護(hù)接地部103,在通過(guò)保護(hù)接地部103進(jìn)入電勢(shì)較低的土壤深處。在電流通過(guò)金屬管道101和保護(hù)接地部103時(shí),也會(huì)產(chǎn)生電流腐蝕,由于保護(hù)接地部103采用的是腐蝕電位比金屬管道101要低的金屬,保護(hù)接地部103會(huì)先于金屬管道101被腐蝕。同時(shí),由于電流被導(dǎo)入了土壤中,電流腐蝕的時(shí)間也比較短,保護(hù)接地部103受到的電流腐蝕量也非常小,這使得保護(hù)接地部103的使用時(shí)間長(zhǎng),不需要頻繁的更換。
[0032]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置,在金屬管道101的下方設(shè)置保護(hù)接地部103,將金屬管道101中的電流通過(guò)導(dǎo)流導(dǎo)線102引導(dǎo)至保護(hù)接地部103,在對(duì)金屬管道101進(jìn)行保護(hù)的同時(shí),還能大量的導(dǎo)出金屬管道101中的電流,不僅有效降低了由于閃電電流造成的管道腐蝕損傷、提高了金屬管道101運(yùn)行的可靠性、增長(zhǎng)了運(yùn)行壽命,而且保護(hù)接地部103的使用壽命也有所提高。
[0033]參閱圖2,本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置,應(yīng)用于設(shè)置于地下的管道系統(tǒng),所述管道系統(tǒng)包括金屬管道101,所述金屬管道雷電腐蝕防護(hù)裝置包括導(dǎo)流導(dǎo)線102以及保護(hù)接地部103,所述導(dǎo)流導(dǎo)線102的一端與所述金屬管道101的底部連