بخشی از مقاله
چکیده
با توجه به ماهیت و نقش شبکه های سراسری انتقال انرژی در زندگی امروزی و نیاز به گسترش خطوط انتقال نیرو و نیز با در نظر گرفتن ملاحظاتی از قبیل کمبود فضا، در بسیاری موارد خطوط انتقال نیرو و لوله های فلزی مدفون در خاک در مسیر مشترکی قرار می گیرند. وجود میدان های الکترومغناطیسی اطراف خطوط انتقال نیرو سبب القاء ولتاژ متناوب بر روی لوله فلزی مدفون در خاک می شود. این ولتاژ القایی می تواند باعث ایجاد اغتشاش در عملکرد سیستم حفاظت کاتودیک و همچنین تخریب پوشش لوله فلزی گردد.
در این پژوهش ضمن بیان چگونگی تداخل میان خطوط انتقال نیرو و لوله فلزی مدفون در خاک، به مدلسازی وشبیه سازی ولتاژ القایی بر روی لوله فلزی مدفون در مجاورت خطوط نیرو و تاثیر امواج الکترومغناطیس صاعقه پرداخته و عوامل موثر بر میزان ولتاژ القایی مورد بررسی قرار می گیرند. نصب برقگیر بر روی لوله فلزی در مکان مناسب می تواند دامنه ولتاژ القایی را در حد مجاز نگاه دارد. براساس شبیه سازی های صورت گرفته بهترین مکان جهت قرار گرفتن برقگیر، نقاط انتهایی خط لوله می باشند.
مقدمه
با توجه به رشد سریع اقتصاد، تقاضای انرژی به تدریج تحت فشار قرار می گیرد و خطوط انتقال برق و خطوط لوله نفت و گاز در حال توسعه و ساخت سریع هستند - . - H. Yuan, L.Qi,2011 در بسیاری از موارد، این تاسیسات مجبور به اشتراک گذاری همزمان راهروهای توزیع برای شبکه های خود شده اند - . - NACEstandard rp,2000 دلایل اصلی این امر، مقررات زیست محیطی شدید بود که باعث شد تا یک راهرو دیگر را انتخاب و هزینه های بالاتری را که یک راهرو جدید ایجاد می کرد، بسیار دشوار و وقت گیر سازد. این امر منجر به شرایطی می شود که تامین آب گاز، آب و یا تأمین منابع نفتی با خطوط برق اضطراری یا سیستم های راه آهن AC برای چندین کیلومتر و در نزدیکی یکدیگر به اشتراک می گذارند - D.D. . - Micu,2013
نصب خطوط لوله در واحد های حمل و نقل انرژی که حاوی خطوط انتقال نیرویی با ولتاژ بالا هستند، باعث تداخل امواج الکترومغناطیسی با خطوط لوله با ولتاژ های AC منجر می شود که یک مشکل واقعی و جدی است که می تواند امنیت هر دو طرف و یکپارچگی خط لوله را در معرض خطر قرار دهد شرح اصلی و هدف این مقاله جلوگیری از افزایش ولتاژ در مسیر حفاظت کاتدیک خط لوله انتقال گاز گلبهار است.
یکی از الزاماتی که در نگهداری خطوط لوله انتقال گاز وجود دارد، حذف یا کاهش اثرات منفی ناشی از القای ولتاژAC می باشد.القای ولتاژAC بر اثر مجاورت خطوط انتقال نیرو و خطوط لوله انتقال گاز صورت می گیرد - . - L. Darabant, M,2013 این القا ممکن است نقطه ای یا پیوسته باشد که بستگی به میزان مجاورت یا قطع مسیر یکدیگر دارد. یکی از اشکالاتی که بر اثر القای ولتاژAC بوجود می آید.
از بین رفتن پوشش لوله و در نتیجه سرعت گرفتن روند خوردگی لوله می باشد. از طرفی با توجه به وجود سیستم های حفاظت کاتدیک، ولتاژAC القایی بر این سیستم ها نیز تاثیر و تاثر دارد. بکارگیری روش هایی برای حذف یا کاهش اثرات ولتاژ القاییAC در این مقاله بررسی می شود - . - D. Caulker,2008 از جمله در مورد نصب الکترودهای اتصال زمین منیزیوم یا روی مواردی مطرح شده است - . - A. Ceclan,2013 حذف ولتاژهایAC هنگامی که خطوط لوله از مجاورت خطوط و کابل های برق عبور می کنند، اهمیت پیدا می کند - A. . - Ametani,2005 استانداردNACE مرجع شمارهRP0177-2000 هنگامی که ولتاژ القا شده بر خطوط لوله از سطح touchstep 15 ولت تجاوز می کند، حذف ولتاژ القایی را توصیه می کند - . - C. Muresan,2005
روش عمومی برای حذف ولتاژ القایی، اتصال خط لوله به یک سیستم ارتینگ یا زمین با امپدانس پایین می باشد تا بدین وسیله ولتاژ القایی به زمین منتقل شود و مقدار آن در خط لوله پایین بیاید. این تکنیک باید به گونه ای انجام شود که تاثیری بر سطوح ولتاژهای حفاظت کاتدیک نداشته باشد - . - P. N. Mikropoulos,2010 یکی از روش های کاهش ولتاژ القایی، بکارگیری مواد با خاصیت آندی، بطور مثال روی یا منیزیوم، برای سیستم زمین می باشد.
روش دیگر اتصال سیستم زمین یا ارث از طریق دکوپلر می باشد که به این روش قادر هستیم از مواد و فلزات دیگر برای سیستم زمین استفاده کنیم. زیرا سیستم زمین از نظر ولتاژDC از خط لوله ایزوله می باشد - . - D. Markovic,2005 در جدول زیر اطلاعاتی موجود است که نشان می دهد افزایش ولتاژ محور حفاظت کاتدیک شهر گلبهار از حد استاندارد در سه گره 19،18 و 20 باعث ایجاد خوردگی لوله فلزی انتقال گاز مدفون در خاک شده است.
