Поиск:

Отделение физических полей морских технических объектов и океана

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ И ПРОТИВОКОРРОЗИОННАЯ ЗАЩИТА

Институт обеспечивает комплексное решение задач управления электрическими полями кораблей и противокоррозионной защиты кораблей, судов, морских сооружений, подземных и подводных трубопроводов и других металлических конструкций, эксплуатирующихся в электропроводящих средах.

В области электрической и противокоррозионной защиты институт предлагает:

• комплексные системы типа “Каскад” для управления электрическим полем и противокоррозионной защиты (ПКЗ) корпуса и гребных винтов корабля;
• программное обеспечение STAR3D-Electric для численного моделирования систем ПКЗ судов и других морских сооружений;
• комплекс типовых узлов электрического разъединения разнородных конструкций подводной части корпуса;
• методическое и аппаратурное обеспечение контроля качества средств ПКЗ;
• методическое и программное обеспечение для измерения электрического поля корабля и обработки результатов измерений;
• комплект нормативно-технической документации по электрической и противокоррозионной защите кораблей в процессе проектирования, постройки и эксплуатации;
• разработку специальных лабораторных и морских испытательных установок;
• проведение экспертизы проектов ПКЗ судов и морских сооружений и разработку рекомендаций по наиболее рациональному применению средств защиты;
• исследование электрического поля в электролитическом и стратифицированном бассейнах.

Для моделирования стационарного электрического поля (ЭП) разработан и изготовлен стенд – электролитический бассейн, использование которого в исследованиях позволяет:

• определять поверхностное и пространственное распределения потенциала и тока при контактной коррозии и электрохимической защите металлических конструкций в морской воде;
• выбирать наиболее рациональные параметры средств противокоррозионной и электрической защиты (ПКЗ и ЭЗ);
• верифицировать программные средства математического моделирования.

Стенд включает:

• резервуар из диэлектрического материала с габаритами 2,7×1×1 м;
• приспособления для крепления и позиционирования модели в трех плоскостях;
• координатное устройство для перемещения измерительного зонда;
• систему задания параметров граничных условий на модели;
• специальное устройство для устранения искажающего влияния стенок и дна бассейна;
• систему измерения разности потенциалов и токов на источниках модели и потенциала в среде;
• компьютерную систему регистрации, обработки и хранения данных.

Для исследования электрических моделей объектов стратифицированный опытовый бассейн оснащен специальным оборудованием, позволяющим моделировать электрические поля в морской воде и системы управления электрическими полями.

	В институте разработаны:   в обеспечение проектирования кораблей: правила проектирования средств ПКЗ и ЭЗ и рекомендации по составу комплексов средств защиты для кораблей различных классов; методики и программное обеспечение для расчета ЭП и параметров ПКЗ; методика физического моделирования ЭП;   в обеспечение строительства кораблей: комплексные системы типа “Каскад” для управления ЭП и ПКЗ корпуса и гребных винтов кораблей и судов различных классов и назначений; методы контроля качества средств ПКЗ и ЭЗ корабля на стапеле и в период достройки на плаву;   в обеспечение испытаний кораблей: методики измерений ЭП; методика и программное обеспечение для обработки результатов измерений ЭП; методики проверки состояния средств ПКЗ и ЭЗ

Комплексные системы типа “Каскад” для управления электрическим полем и
противокоррозионной защиты кораблей

Прибор управления и источник тока анодов	Контактно-щеточное устройство для гальванической пары «винт-корпус»

Преимуществами систем типа «Каскад» являются:

– снижение электрических токов гальванической пары «винт - корпус»;
– усиленная ПКЗ гребных винтов и корпуса;
– прибор для электрического замыкания гребного винта на корпус, обеспечивающий стабильный электрический контакт между винтом и корпусом;
– оптимальное размещение анодов.

Распределение электрического потенциала U вдоль корпуса корабля

Основные технические характеристики:

– номинальное выходное напряжение 25 В;
– переходное сопротивление между гребным винтом и корпусом не более 5·10^-4 Ом;
– электропитание аппаратуры от трёхфазной сети 380В, 50Гц.

Методики измерений электрического поля и обработки результатов измерений

Методики определяют способы, средства и порядок выполнения измерений электрического поля (ЭП), проводимых в обеспечение электрической и противокоррозионной защиты (ПКЗ) кораблей.

Измерения на стоянке

Измерения на ходу

Распределение ЭП под корпусом при измерениях на стоянке

Передовые технологии проектирования противокоррозионной защиты морских сооружений

Институт выполняет проектирование и экспертизу готовых проектов противокоррозионной защиты платформ и других морских сооружений.

Выполняемые работы включают в себя:

• выбор наиболее рационального комплекса средств противокоррозионной защиты для различных металлических конструкций сооружения, исходя из условий его эксплуатации, срока службы и других предъявленных требований;
• определение оптимальной схемы размещения, количества и типа протекторов и оценка их срока службы с учетом динамики разрушения;
• определение проектных данных по оборудованию системы катодной защиты: тип, количество и схемы размещения анодов и электродов сравнения, тип и количество источников питания;
• прогнозную оценку эффективности системы противокоррозионной защиты в эксплуатационных условиях.

Для анализа систем противокоррозионной защиты используется разработанное Институтом программное обеспечение STAR3D Electric.

Институтом разработан альтернативный способ обеспечения катодной защиты от коррозии подводной части основания стационарной ледостойкой платформы. Отличительной особенностью нового варианта является отказ от размещения анодов непосредственно на поверхности основания сооружения. Вместо этого аноды системы катодной защиты размещаются на дне, на некотором расстоянии от сооружения.

Преимуществами нового способа являются:
– более высокая надежность системы – даже при выходе из строя части анодов система остается работоспособной, тогда как при традиционном размещении анодов на поверхности сооружения выход из строя одного из анодов приводит к появлению обширной незащищенной области;
– распределение защитного тока по поверхности основания платформы становится существенно более равномерным;
– вместо специальных ледостойких анодов специальной конструкции используются более дешевые магнетитовые аноды, которые можно заменять в условиях эксплуатации, что обеспечивает ремонтопригодность системы.