آموزش, برق, زیرساخت, زیرساخت و توسعه, فناوری, کابل برق, کابل های برق زمینی, مهندسی برق

خوردگی در کابل های برق زیرزمینی و روش های جلوگیری از آن

خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

مقدمه: چالش خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

در این مقاله به خوردگی در کابل های برق زیرزمینی می پردازیم و شما را با جزئیات کامل با عوامل خوردگی در سیم و کابل برق زیرزمینی میپردازیم. دنیای مدرن ما به شدت به شبکه وسیعی از کابل‌های برق زیرزمینی متکی است که برق را بی‌صدا زیر پای ما به خانه‌ها، مشاغل و شهرها منتقل می‌کنند. این زیرساخت حیاتی که اغلب نادیده گرفته می‌شود، با تهدیدی دائمی از سوی محیطی که آن را پنهان می‌کند مواجه است: خوردگی در کابل های برق زیرزمینی. این تخریب الکتروشیمیایی می تواند پیامدهای مالی قابل توجهی داشته باشد که منجر به تعمیرات پرهزینه، قطع برق مخرب و خطرات بالقوه ایمنی می شود.

این مقاله جامع به پیچیدگی‌های خوردگی در سیستم‌های الکتریکی زیرزمینی می‌پردازد، علل آن، اثرات مخرب را بررسی می‌کند و مهم‌تر از همه، یک رویکرد چند وجهی برای مبارزه مؤثر با آن را ترسیم می‌کند. ما آخرین فن آوری ها و بهترین شیوه های به کار گرفته شده توسط متخصصان صنعت را برای اطمینان از عملکرد طولانی مدت و ایمنی این شریان های انرژی حیاتی بررسی خواهیم کرد.

درک خوردگی: علل و اثرات خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

قبل از اینکه بتوانیم به طور موثر با خوردگی مبارزه کنیم، باید بفهمیم که چه چیزی باعث آن می شود. در هسته خود، خوردگی یک فرآیند الکتروشیمیایی است که در آن یک ماده، معمولاً فلز، به دلیل فعل و انفعالات با محیط اطرافش خراب می شود. چندین عامل کلیدی در این فرآیند نقش دارند:

  • رطوبت: کاتالیزور خاموش – آب فقط برای زندگی ضروری نیست. همچنین یک جزء کلیدی در فرآیند خوردگی در کابل های برق زیرزمینی است. رطوبت که به عنوان یک الکترولیت عمل می کند، جریان یون ها را که اتم هایی با بار الکتریکی هستند، تسهیل می کند. این جریان یون ها واکنش های الکتروشیمیایی را که منجر به خوردگی می شود تسریع می کند.
  • اکسیژن: واکنش گرسنه – اکسیژن موجود در هوا و آب به راحتی با سطوح فلزی واکنش نشان می دهد. این واکنش اکسیدهای فلزی مانند زنگ زدگی روی آهن یا پتینه کسل کننده روی مس را تشکیل می دهد که به طور قابل توجهی به فرآیند خوردگی کمک می کند.
  • نمک ها: تقویت آسیب – نمک های محلول در آب های زیرزمینی، اغلب از منابع طبیعی یا رواناب های صنعتی، رسانایی آب را به طور چشمگیری افزایش می دهند. این رسانایی افزایش یافته واکنش های الکتروشیمیایی را تسریع می کند و محیط را نسبت به فلزات مدفون شده تهاجمی تر می کند.
  • اسیدها و قلیاها: مهاجمان تهاجمی – سطح pH خاک نقش مهمی دارد. خاک هایی با سطح pH شدید، یا بسیار اسیدی (PH پایین) یا بسیار قلیایی (PH بالا)، می توانند به شدت به اجزای فلزی حمله کرده و آنها را خورده کنند. نوع اسید یا قلیایی موجود بر واکنش های خاص و محصولات خوردگی تشکیل شده تأثیر می گذارد.
  • جریان های سرگردان: شتاب دهنده های نادیده – اتکای ما به الکتریسیته خطری نامرئی ایجاد می کند. جریان‌های نشتی از سیستم‌های الکتریکی ضعیف یا ضعیف می‌توانند از زمین عبور کنند. این جریان‌های سرگردان که به دنبال مسیری با کمترین مقاومت هستند، می‌توانند از سازه‌های فلزی مدفون مانند کابل‌ها عبور کنند و روند خوردگی را به میزان قابل توجهی تسریع کنند.

پیامدهای خوردگی کنترل نشده در کابل های برق زیرزمینی می تواند شدید باشد:

  • کاهش رسانایی الکتریکی: یک تهدید خاموش – محصولات خوردگی، مانند اکسیدهای فلزی، اغلب رسانایی الکتریکی قابل توجهی کمتری نسبت به فلز اصلی دارند. این منجر به افزایش مقاومت در داخل کابل و کاهش توانایی آن در انتقال کارآمد نیرو می شود. نتیجه کاهش توان، کاهش راندمان و به طور بالقوه خرابی سیستم است.
  • گرم شدن بیش از حد و خرابی کابل: دستور العملی برای فاجعه – افزایش مقاومت در داخل کابل، در نتیجه خوردگی، منجر به تجمع گرما می شود. این گرما اگر دفع نشود، می تواند باعث تحلیل رفتن عایق کابل و در نهایت از بین رفتن آن شود. این می تواند منجر به اتصال کوتاه، قطع برق و حتی آتش سوزی خطرناک برق شود.
  • خطرات ایمنی: قرار دادن جان افراد در خطر – عواقب خرابی کابل فراتر از ناراحتی است. قطع برق می تواند خدمات مهم را مختل کند. علاوه بر این، سیم‌های در معرض خطر برق گرفتگی را برای افراد و حیات وحش ناآگاه ایجاد می‌کنند. در موارد شدید، آتش‌سوزی کابل می‌تواند منجر به آسیب به اموال و حتی به خطر افتادن جان افراد شود.

انتخاب مواد: استفاده از مواد مقاوم در برابر خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

نبرد در برابر خوردگی مدت ها قبل از دفن شدن کابل آغاز می شود. انتخاب مواد مناسب برای هر جزء اولین و حیاتی ترین خط دفاعی است. با انتخاب مواد ذاتاً مقاوم در برابر خوردگی، می توان خطر و شدت آسیب خوردگی آینده را به میزان قابل توجهی کاهش داد.

هادی های کابل: قلب موضوع

  • مس: اسب کار قابل اعتماد – مس یک فلز بسیار رسانا است که به دلیل هدایت الکتریکی عالی و مقاومت در برابر خوردگی طبیعی آن ارزشمند است. با این حال، شکست ناپذیر نیست. برخی محیط‌ها، به‌ویژه آن‌هایی که محتوای گوگرد یا شرایط اسیدی بالایی دارند، همچنان می‌توانند منجر به خوردگی مس شوند. در چنین مواردی، اقدامات حفاظتی اضافی ضروری است.
  • آلومینیوم: رقیب سبک – در حالی که آلومینیوم ممکن است مانند مس مقاومت در برابر خوردگی طبیعی نداشته باشد، چندین مزیت را ارائه می دهد. آلومینیوم به طور قابل توجهی سبک تر از مس است و حمل و نقل و نصب آن را آسان تر و ارزان تر می کند. علاوه بر این، پیشرفت در متالورژی منجر به توسعه آلیاژهای آلومینیوم با بهبود مقاومت در برابر خوردگی شده است. این آلیاژها، همراه با پوشش های محافظ، می توانند آلومینیوم را به انتخابی مقرون به صرفه و بادوام برای هادی کابل تبدیل کنند.

غلاف کابل: اولین خط دفاع

  • سرب: محافظ خروجی – سرب از لحاظ تاریخی به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی، به ویژه در برابر رطوبت و مواد شیمیایی، انتخاب محبوبی برای روکش کابل بوده است. با این حال، سمیت سرب منجر به حذف تدریجی آن در بسیاری از کاربردها شده است.
  • پلی اتیلن (PE) و پلی اتیلن متقاطع (XLPE): مدافعان همه کاره – این مواد پلاستیکی به عنوان روکش کابل محبوبیت قابل توجهی به دست آورده اند. مقاومت عالی آنها در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و سایش آنها را برای محیط های زیرزمینی ایده آل می کند. علاوه بر این، آنها سبک وزن، انعطاف پذیر و آسان برای نصب هستند.
  • پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE): محافظ قوی – HDPE مزایای پلی اتیلن را یک قدم جلوتر می برد. استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی بیشتری را ارائه می‌کند و برای سخت‌ترین شرایط زیرزمینی، مانند شرایطی که دارای مواد شیمیایی تهاجمی، دماهای نوسان یا تنش خاک بالا هستند، مناسب است.

ملاحظات در انتخاب مواد:

  • تجزیه و تحلیل خاک کلیدی است: قبل از انتخاب مواد، درک کامل شرایط خاک که در آن کابل ها دفن می شوند بسیار مهم است. عواملی مانند pH خاک، میزان رطوبت، غلظت نمک و وجود مواد شیمیایی خاص، همگی بر انتخاب مواد و اقدامات حفاظتی تأثیر می‌گذارند.
  • برنامه ریزی برای آینده: کابل ها سرمایه گذاری های بلندمدتی هستند، بنابراین در نظر گرفتن عمر مورد انتظار نصب ضروری است. انتخاب مواد با سابقه ثابت ماندگاری در محیط های مشابه، نیازهای تعمیر و نگهداری را به حداقل می رساند و احتمال خرابی های زودرس را کاهش می دهد.
  • تعادل هزینه و طول عمر: در حالی که انتخاب ارزان ترین مواد وسوسه انگیز است، این می تواند یک اقتصاد کاذب باشد. مواد مقاوم در برابر خوردگی ممکن است هزینه اولیه بالاتری داشته باشند، اما صرفه جویی درازمدت ناشی از کاهش نگهداری، تعمیرات و جایگزینی اغلب بسیار بیشتر از سرمایه گذاری اولیه است.

پوشش های محافظ: اعمال پوشش های ضد خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

انتخاب مواد مناسب تنها اولین قدم است. پوشش های محافظ مانند زره برای کابل ها هستند و مانعی اضافی بین سطح کابل و محیط متخاصم زیرزمینی ایجاد می کنند. این پوشش ها که با دقت انتخاب و اعمال می شوند، می توانند به طور قابل توجهی فرآیند خوردگی را به تاخیر بیندازند یا حتی از آن جلوگیری کنند.

انواع پوشش های محافظ: آرسنال متنوع

  • پوشش های فلزی: نگهبانان قربانی
    • روی (گالوانیزه): محافظ مشترک – گالوانیزه کردن شامل اعمال یک لایه نازک روی روی سطح فلز است که معمولاً فولاد است. روی به عنوان یک “آند قربانی” عمل می کند. این بدان معنی است که در حضور یک الکترولیت (رطوبت)، روی ترجیحاً خورده می شود و از فولاد زیرین محافظت می کند. این خوردگی فداکارانه تا زمانی که لایه روی تخلیه شود ادامه می یابد و مانعی طولانی مدت ایجاد می کند.
    • آلومینیوم: مدافع بادوام – پوشش های آلومینیومی مشابه روی، محافظت فداکارانه ای را ارائه می دهند و مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی جوی دارند و آنها را برای طیف وسیع تری از محیط ها مناسب می کند. آنها به ویژه در محیط های دریایی و مناطق صنعتی با سطح آلودگی بالا موثر هستند.
  • پوشش های غیر فلزی: جنگجویان شیمیایی
    • روکش های اپوکسی: محافظ های سخت – پوشش های اپوکسی به دلیل دوام و مقاومت استثنایی خود در برابر طیف وسیعی از مواد شیمیایی، حلال ها و سایش شناخته شده اند. آنها یک سد سخت و غیرقابل نفوذ را تشکیل می دهند که به طور موثر از فلز زیرین در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و آسیب مکانیکی محافظت می کند. پوشش‌های اپوکسی اغلب در محیط‌های صنعتی خشن و مناطق با بار ترافیکی بالا استفاده می‌شوند.
  • پوشش های پلی اورتان: سپرهای انعطاف پذیر – پوشش های پلی اورتان انعطاف پذیری و مقاومت بسیار خوبی در برابر ضربه و سایش دارند. این باعث می شود آنها برای برنامه هایی مناسب باشند که کابل ها ممکن است در معرض حرکت یا لرزش باشند. آنها همچنین مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش هستند، و آنها را برای کاربردهای بالای زمینی که قرار گرفتن در معرض نور خورشید نگران کننده است، مناسب می کند.
    • پوشش های مبتنی بر قیر: مانع مقرون به صرفه – پوشش های مبتنی بر قیر، اغلب بر پایه آسفالت، گزینه ای مقرون به صرفه برای ایجاد مقاومت خوب در برابر رطوبت هستند. با این حال، ممکن است سطح مقاومت یا دوام شیمیایی مشابه پوشش های اپوکسی یا پلی اورتان را نداشته باشند. در برخی موارد، آنها را با نوارها یا پارچه ها تقویت می کنند تا استحکام مکانیکی آنها افزایش یابد.

عواملی که در انتخاب پوشش باید در نظر گرفت:

  • سازگاری مواد بسیار مهم است: همه پوشش ها با همه مواد خوب کار نمی کنند. بسیار مهم است که اطمینان حاصل شود که پوشش انتخابی به خوبی به مواد کابل می‌چسبد بدون اینکه هیچ واکنش نامطلوبی ایجاد کند یا خواص کابل را تخریب کند.
  • محیط خود را بشناسید: شرایط محیطی خاص که در آن کابل نصب می شود، نقش مهمی در انتخاب پوشش دارد. عواملی مانند pH خاک، سطح رطوبت، وجود مواد شیمیایی خاص و پتانسیل سایش باید در نظر گرفته شوند.
  • موارد کاربرد: اثربخشی یک پوشش نه تنها به ماده بلکه به فرآیند اعمال بستگی دارد. پوشش‌های مختلف به تکنیک‌های کاربردی متفاوتی مانند غوطه‌وری، پاشش یا پوشش پودری نیاز دارند. روش انتخاب شده می تواند بر ضخامت، یکنواختی پوشش و در نهایت عملکرد طولانی مدت آن تأثیر بگذارد.

 

خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

ضد آب: اطمینان از ضد آب بودن مهر و موم کابل و اتصالات و خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

آب دشمن اصلی در مبارزه با خوردگی کابل های زیرزمینی است. حتی با مواد و پوشش‌های مقاوم در برابر خوردگی، هر گونه شکست در محافظ کابل می‌تواند به آب اجازه نفوذ دهد و مسیری برای شروع خوردگی فراهم کند. به همین دلیل است که اطمینان از یکپارچگی آب بندی کابل ها و اتصالات بسیار مهم است.

اتصالات کابل: محافظت از نقاط ضعف

  • آستین های هیت شرینک: کاهش مشکل – آستین های هیت شرینک لوله هایی هستند که از مواد خاصی ساخته شده اند که هنگام گرم شدن منقبض می شوند. آنها روی محل اتصال قرار می گیرند و سپس گرم می شوند و باعث می شوند که به شدت در اطراف کابل جمع شوند و یک مهر و موم ضد آب ایجاد کنند.
  • لوله های جمع شونده سرد: در حال گسترش برای یک تناسب راحت – لوله های جمع شونده سرد جایگزینی برای انقباض حرارتی ارائه می دهند. این لوله ها از قبل کشیده شده و توسط یک هسته قابل جابجایی در حالت منبسط شده نگهداری می شوند. پس از قرار گرفتن روی محل اتصال، هسته برداشته می شود و به لوله اجازه می دهد تا منقبض شود و محکم با کابل مطابقت داشته باشد و یک مهر و موم تشکیل دهد.
  • مفاصل پر از رزین: محفظه ای برای محافظت – اتصالات پر از رزین شامل پر کردن کل حفره مفصل با یک رزین عایق مخصوص و مقاوم در برابر آب است. این یک محیط کاملاً مهر و موم شده ایجاد می کند و از ورود رطوبت جلوگیری می کند و عایق الکتریکی ایجاد می کند.

نقاط ورودی کابل: ایمن سازی دروازه ها

  • قطعات کابل: نگهبانان مکانیکی – لوله های کابل دستگاه های مکانیکی هستند که به طور خاص برای ایجاد یک مهر و موم ایمن و ضد آب در جایی که کابل ها وارد محفظه ها، تجهیزات یا جعبه های اتصال می شوند طراحی شده اند. آنها معمولاً از چندین بخش از جمله بدنه، عناصر آب بندی و مکانیسم های بستن برای ایجاد یک اتصال محکم و ایمن تشکیل شده اند.
  • اتصالات فشرده سازی: فشار دادن رطوبت – اتصالات فشرده سازی از فشرده سازی برای ایجاد یک مهر و موم ضد آب استفاده می کنند. آنها هم برای کابل های فلزی و هم برای کابل های غیرفلزی مناسب هستند و به ویژه در کاربردهایی که نیاز به استحکام مکانیکی بالا و مقاومت در برابر لرزش دارند مفید هستند.

بهترین روش ها برای ضد آب کردن:

  • آماده سازی سطح کلید است: آماده سازی سطح مناسب برای هر روش آب بندی ضروری است. سطح کابل باید به طور کامل تمیز و خشک شود تا از چسبندگی خوب مواد آب بندی اطمینان حاصل شود. هر گونه آلودگی، مانند خاک، گریس، یا رطوبت، می تواند یکپارچگی مهر و موم را به خطر بیندازد.
  • دقت در نصب: پیروی از دستورالعمل های سازنده و بهترین شیوه های صنعت در هنگام نصب برای دستیابی به مهر و موم قابل اعتماد و طولانی مدت بسیار مهم است. تکنیک های نصب نامناسب، مانند سفت شدن بیش از حد یا ناهماهنگی، می تواند به عناصر آب بندی آسیب برساند و منجر به نشتی شود.
  • هوشیاری از طریق بازرسی و نگهداری: بازرسی های دوره ای مهر و موم و اتصالات برای شناسایی علائم آسیب، زوال یا پیری ضروری است. رسیدگی سریع به هر گونه مشکل، مانند ترک، نشتی، یا اتصالات شل، می تواند از آسیب های گسترده تر و تعمیرات پرهزینه جلوگیری کند.

حفاظت کاتدی: پیاده سازی سیستم های ضد خوردگی و جاوگیری از خودرگی در کابل های برق زیرزمینی

گاهی اوقات، محافظت غیرفعال کافی نیست. در محیط هایی که خوردگی یک تهدید مهم است، اقدامات فعال تری ضروری است. حفاظت کاتدی یک تکنیک الکتروشیمیایی است که برای محافظت از سازه های فلزی مدفون از جمله کابل ها در برابر خوردگی استفاده می شود. این روش شامل ایجاد عمدی یک سلول الکتروشیمیایی است که در آن ساختاری که باید محافظت شود به کاتد تبدیل می‌شود و با هزینه یک آند قربانی محافظت می‌شود.

چگونه کار می کند: یک فداکاری کنترل شده

  • آند قربانی: محافظ نجیب – آند جزء کلیدی این سیستم است. این فلز از فلزی ساخته شده است که راحت تر از فلزی که از آن محافظت می کند، خورده می شود، معمولا روی، منیزیم یا آلومینیوم. هنگامی که به ساختار محافظت شده متصل می شود، آند ترجیحا خورده می شود و خود را قربانی حفاظت از کاتد می کند.
  • حفاظت کاتدی: تغییر تعادل – با خوردگی آند، الکترون آزاد می شود. این الکترون ها از طریق اتصال به ساختار محافظت شده (کاتد) جریان می یابند و یک جریان محافظ ایجاد می کنند. این جریان پتانسیل الکتروشیمیایی فلز محافظت شده را تغییر می‌دهد و وقوع خوردگی را دشوارتر می‌کند.

انواع سیستم های حفاظت کاتدی:

  • سیستم های گالوانیکی (آند قربانی): سادگی و قابلیت اطمینان – این سیستم ها به اختلاف پتانسیل طبیعی بین فلزات آند و کاتد برای هدایت جریان محافظ متکی هستند. نصب آنها نسبتاً ساده است، به حداقل تعمیر و نگهداری نیاز دارند و اغلب مقرون به صرفه ترین گزینه برای سازه های کوچکتر یا محیط های کمتر تهاجمی هستند.
  • سیستم های جریان تحت تاثیر: حفاظت از راه اندازی نیرو – در محیط های سخت تر یا برای سازه های بزرگتر، سیستم های جریان تحت تاثیر کنترل بیشتری بر جریان محافظ ارائه می دهند. این سیستم ها از یک منبع انرژی خارجی، معمولاً یک یکسو کننده، برای ارائه جریان مداوم و کنترل شده الکترون ها به ساختار محافظت شده استفاده می کنند.

مزایای حفاظت کاتدی:

  • توقف خوردگی در مسیرهای خود: حفاظت کاتدی یک روش بسیار موثر برای جلوگیری یا کند کردن قابل توجه فرآیند خوردگی است. این می تواند به طور قابل توجهی طول عمر کابل های زیرزمینی و سایر سازه های فلزی مدفون را افزایش دهد.
  • صرفه جویی در هزینه طولانی مدت: در حالی که هزینه های اولیه مربوط به نصب سیستم حفاظت کاتدی وجود دارد، مزایای بلند مدت آن بسیار بیشتر از سرمایه گذاری است. افزایش طول عمر کابل ها نیاز به تعویض پرهزینه را کاهش می دهد و خطر خرابی های مخرب و گران قیمت را به حداقل می رساند.
  • حداقل نیازهای تعمیر و نگهداری: یکی از مزایای قابل توجه حفاظت کاتدی، نیازهای نگهداری نسبتا پایین آن است. معمولاً بازرسی های دوره ای برای بررسی وضعیت آندها و اطمینان از عملکرد صحیح سیستم کافی است. در سیستم‌های گالوانیکی، آندها باید تعویض شوند زیرا در طول زمان تخلیه می‌شوند.

تکنیک های نصب صحیح: جلوگیری از آسیب و خوردگی در کابل های برق زیرزمینی در هنگام نصب

حتی مقاوم‌ترین مواد و پوشش‌ها نیز می‌توانند در اثر نصب نادرست آسیب ببینند. حمل و نقل بی دقت، آماده سازی ناکافی ترانشه، و پرکردن نادرست ترانشه، همگی می توانند به کابل ها آسیب برسانند، نقاط تنش ایجاد کنند و آنها را بیشتر در معرض خوردگی قرار دهند.

ملاحظات کلیدی در هنگام نصب:

  • آماده سازی سنگر: پی ریزی
    • عمق و عرض: اتاق برای تنفس – ترانشه باید به اندازه کافی عمیق باشد تا پوشش کافی برای کابل ایجاد کند و از آن در برابر آسیب های مکانیکی، نوسانات دما و فعالیت های سطحی محافظت کند. عرض باید به اندازه ای باشد که امکان قرارگیری مناسب کابل، پرکردن و فشرده شدن مناسب را بدون وارد کردن فشار بیش از حد به کابل فراهم کند.
    • پایین ترانشه: یک سفر صاف – کف ترانشه باید صاف و هموار باشد و عاری از سنگ، آوار، ریشه و هر گونه جسم تیز دیگری که می تواند به لایه های محافظ کابل آسیب برساند، باشد. می توان از لایه ای از مواد پرکننده نرم مانند ماسه برای ایجاد یک بستر بالشتکی برای کابل استفاده کرد.
  • کابل هندلینگ: غول های ملایم
    • رعایت شعاع خمش – کابل ها دارای حداقل شعاع خمشی هستند که در هنگام نصب نباید از آن بیشتر شود. خم شدن کابل فراتر از این شعاع می تواند به هادی ها، عایق ها یا غلاف های محافظ آسیب برساند و یکپارچگی آن را به خطر بیندازد و آن را در برابر خوردگی آسیب پذیر کند.
    • بالا بردن با احتیاط – تجهیزات و تکنیک های مناسب بلند کردن برای جابجایی قرقره های کابل بزرگ و کشیدن کابل ها از طریق ترانشه ها ضروری است. از کشیدن کابل در امتداد زمین یا قرار دادن آن در معرض تکان‌ها یا فشارهای ناگهانی که می‌تواند به لایه‌های محافظ آسیب برساند، خودداری کنید.
  • پس‌پر کردن و فشرده‌سازی: آغوشی امن
    • انتخاب پرکننده مناسب – مواد پرکننده باید به دقت انتخاب شوند تا از سازگاری آن با کابل و محیط اطراف اطمینان حاصل شود. استفاده از مواد پر کننده غیر خورنده و بدون زهکشی مانند ماسه یا شن، از تجمع آب در اطراف کابل جلوگیری می کند و تنش خاک را به حداقل می رساند.
    • تراکم: ایجاد تعادل مناسب – فشردگی مناسب مواد پرکننده برای تامین پشتیبانی مکانیکی کابل و جلوگیری از ته نشین شدن یا حرکت آن در طول زمان بسیار مهم است. با این حال، فشردگی بیش از حد می تواند به کابل آسیب برساند. سطح تراکم باید به دقت کنترل شود تا چگالی مورد نظر بدون به خطر انداختن یکپارچگی کابل به دست آید.

تجزیه و تحلیل خاک: ارزیابی شرایط خاک برای خواص خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

همانطور که یک پزشک نیاز به درک سابقه پزشکی بیمار دارد، مهندسان نیز قبل از دفن کابل ها نیاز به درک روشنی از شرایط خاک دارند. انجام یک تجزیه و تحلیل کامل خاک، بینش ارزشمندی در مورد پتانسیل خوردگی ارائه می دهد.

پارامترهای کلیدی برای تجزیه و تحلیل:

  • PH خاک: اسیدیته و قلیاییت – سطح pH خاک معیاری برای اسیدی یا قلیایی بودن آن است. خاک هایی با مقادیر pH شدید، یا بسیار اسیدی (PH پایین) یا بسیار قلیایی (PH بالا)، می توانند فرآیند خوردگی را تسریع کنند. دانستن pH به مهندسان کمک می کند تا مواد و اقدامات حفاظتی را انتخاب کنند که می توانند در برابر شرایط خاص خاک مقاومت کنند.
  • مقاومت: اندازه گیری رسانایی – مقاومت خاک معیاری از توانایی آن در مقاومت در برابر جریان الکتریکی است. مقاومت کم خاک نشان‌دهنده رسانایی بالا است، به این معنی که جریان‌های الکتریکی می‌توانند راحت‌تر از خاک عبور کنند. این یک نگرانی است زیرا واکنش های الکتروشیمیایی درگیر در خوردگی را تسهیل می کند.
  • محتوای رطوبت: وجود کاتالیزور – همانطور که می دانیم، رطوبت یک عنصر کلیدی در فرآیند خوردگی است. تجزیه و تحلیل رطوبت خاک به تعیین سطح خطر و نیاز به اقدامات ضدآب تقویت شده کمک می کند. خاک با ظرفیت نگهداری آب بالا به حفاظت قوی تری نیاز دارد.
  • محتوای کلرید و سولفات: عوامل خورنده – یون های کلرید و سولفات که اغلب در خاک و آب های زیرزمینی وجود دارند، برای فلزات بسیار خورنده هستند. غلظت بالای این یون ها می تواند به طور قابل توجهی روند خوردگی را تسریع کند.

تفسیر نتایج تجزیه و تحلیل خاک:

  • تعیین پتانسیل خوردگی – با تجزیه و تحلیل پارامترهای مختلف خاک، مهندسان می توانند پتانسیل خوردگی خاک را ارزیابی کنند. این معمولاً به عنوان کم، متوسط یا زیاد طبقه بندی می شود. هر چه پتانسیل خوردگی بیشتر باشد، محیط تهاجمی تر و نیاز به اقدامات حفاظتی قوی بیشتر است.
  • راهنمای انتخاب مواد – نتایج تجزیه و تحلیل خاک برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد انتخاب مواد ضروری است. به عنوان مثال، اگر تجزیه و تحلیل خاک محتوای کلرید بالایی را نشان دهد، استفاده از یک کابل با غلاف HDPE و یک سیستم آند قربانی ممکن است ضروری باشد.
  • تدابیر حفاظتی خیاطی – تجزیه و تحلیل خاک انتخاب و طراحی اقدامات حفاظتی مناسب را راهنمایی می کند. در محیط‌های بسیار خورنده، ممکن است ترکیبی از پوشش‌ها، حفاظت کاتدی و حتی مواد پرکننده تخصصی مورد نیاز باشد.

استفاده از لوله ها: قرار دادن کابل ها در لوله های غیر خورنده

در حالی که مواد، پوشش‌ها و عایق‌های آب محافظت مستقیم می‌کنند، لوله‌ها یک لایه دفاعی اضافی را ارائه می‌کنند. قرار دادن کابل ها در مجرای محافظ مانند این است که تونل های زیرزمینی خود را به آنها بدهید و از آنها در برابر سخت ترین شرایط محافظت کنید.

انواع مجرا: انتخاب گذرگاه مناسب

  • کانال های پلی وینیل کلراید (PVC): گزینه همه کاره – PVC به دلیل مقرون به صرفه بودن، وزن سبک و مقاومت در برابر خوردگی، مواد شیمیایی و ضربه، انتخابی محبوب برای لوله ها است. لوله های پی وی سی به راحتی نصب می شوند، در اندازه های مختلف هستند و برای طیف وسیعی از کاربردها مناسب هستند.
  • کانال های پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE): محافظ های سنگین – هنگامی که به استحکام و دوام بیشتری نیاز است، لوله های HDPE انتخاب ایده آلی هستند. آنها مقاومت شیمیایی استثنایی، استحکام ضربه ای و انعطاف پذیری را ارائه می دهند و آنها را برای کاربردهای سخت مانند نصب در زیر جاده ها یا مناطقی با بارهای ترافیکی سنگین مناسب می کند.
  • لوله های فولادی: استحکام و رسانایی – لوله های فولادی حفاظت مکانیکی قوی را ارائه می دهند و همچنین می توانند به عنوان یک مسیر زمینی عمل کنند و ایمنی الکتریکی را افزایش دهند. با این حال، آنها در برابر خوردگی حساس هستند و معمولاً برای افزایش طول عمر خود به پوشش های محافظ مانند گالوانیزه یا رنگ های تخصصی نیاز دارند.

مزایای استفاده از مجرا:

  • محافظت در برابر عناصر: لوله ها به عنوان یک مانع فیزیکی عمل می کنند و از کابل ها در برابر تماس مستقیم با خاک و عناصر خورنده آن محافظت می کنند. آنها همچنین کابل را در برابر آسیب‌های مکانیکی احتمالی ناشی از سنگ‌ها، ریشه‌ها، حیوانات حفاری یا نشست زمین محافظت می‌کنند.
  • افزایش مقاومت در برابر خوردگی: استفاده از لوله های ساخته شده از مواد مقاوم در برابر خوردگی، مانند PVC یا HDPE، یک لایه حفاظتی اضافی در برابر عوامل خورنده موجود در خاک اضافه می کند. این امر به ویژه در مناطقی با رطوبت بالا، خاک های اسیدی یا وجود مواد شیمیایی خورنده اهمیت دارد.
  • ساده سازی نصب و نگهداری: لوله ها با ارائه مسیر اختصاصی برای کابل، فرآیند نصب را ساده می کنند. آنها همچنین نگهداری یا تعمیرات آینده را تسهیل می کنند. اگر یک کابل نیاز به تعویض یا دسترسی داشته باشد، می توان آن را به راحتی بدون حفاری کل ترانشه از طریق مجرا کشید.

موانع رطوبت: نصب موانع رطوبت در اطراف کابل ها و جلوگیری از خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

حتی با وجود لوله ها و عایق رطوبتی، رطوبت می تواند یک دشمن دائمی باشد. موانع رطوبت لایه دیگری از دفاع را اضافه می کنند، به ویژه نفوذ آب را هدف قرار می دهند. این موانع معمولاً در اطراف کابل ها یا داخل ترانشه ها نصب می شوند تا از رسیدن آب به سطح کابل جلوگیری کنند، حتی اگر سایر اقدامات حفاظتی به خطر بیفتد.

انواع موانع رطوبتی: ساخت سد

  • پارچه های ژئوتکستایل: محافظ های نفوذپذیر – پارچه های ژئوتکستایل نفوذپذیر هستند و به آب اجازه عبور می دهند و در عین حال مانع از مسدود شدن ذرات خاک در مسیر زهکشی می شوند. آنها اغلب همراه با سیستم های زهکشی برای ایجاد یک لایه زهکشی آزاد در اطراف کابل استفاده می شوند که از تجمع آب و افزایش خطر خوردگی جلوگیری می کند.
  • خشت بنتونیت: سد تورم – خاک رس بنتونیتی یک ماده طبیعی با خواص تورم استثنایی است. هنگامی که هیدراته می شود، آب را جذب می کند و به طور قابل توجهی منبسط می شود و مانعی را تشکیل می دهد که به طور موثر حرکت آب را محدود می کند. اغلب برای ایجاد موانع ضد آب در اطراف پایه ها، تونل ها و البته کابل های زیرزمینی استفاده می شود.
  • ورق پلاستیکی: لایه نفوذ ناپذیر – ورق پلاستیکی که معمولاً از پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) ساخته می شود، مانعی بادوام و غیرقابل نفوذ در برابر آب ایجاد می کند. با این حال، برای موثر بودن آن، باید به درستی با همپوشانی مناسب درزها و آب بندی نصب شود تا از عبور آب از مانع جلوگیری شود.

روش های نصب برای موانع رطوبت:

  • پوشش کامل بسیار مهم است: برای اینکه یک مانع رطوبتی موثر باشد، باید کابل را به طور کامل کپسوله کند یا کل ترانشه را که کابل مدفون شده است بپوشاند. هر گونه شکاف یا شکاف در مانع می تواند مسیری برای رسیدن آب به کابل ایجاد کند.
  • همپوشانی و آب بندی: توجه به جزئیات – هنگام نصب موانع رطوبتی، همپوشانی مناسب مقاطع و استفاده از درزگیرهای مناسب بسیار مهم است. این مانع از نفوذ آب از طریق درزها و به خطر افتادن کارایی مانع می شود.
  • زهکشی کلید است: این کافی نیست که به سادگی آب را خارج کنید. همچنین باید اطمینان حاصل کنید که هر آبی که به خاک اطراف نفوذ می کند می تواند به طور موثر تخلیه شود. این مانع از تجمع آب در اطراف کابل و به خطر افتادن مانع در طول زمان می شود.

بازرسی های منظم: نظارت بر خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

حتی با بهترین مواد و حفاظت، هوشیاری کلیدی است. بازرسی های منظم برای تشخیص علائم اولیه خوردگی، شناسایی مشکلات احتمالی قبل از تشدید آنها و اجرای اقدامات اصلاحی به موقع ضروری است.

فرکانس بازرسی: سازگاری با خطرات

  • عوامل محیطی: دفعات بازرسی باید بر اساس خورندگی محیط تعیین شود. محیط های سخت با سطوح رطوبت بالا، خاک های اسیدی یا وجود مواد شیمیایی خورنده نیاز به بازرسی های مکرر دارند.
  • اهمیت خدمات: کابل هایی که برق زیرساخت های حیاتی مانند بیمارستان ها، مراکز داده یا سیستم های حمل و نقل را تامین می کنند، نیاز به نظارت دقیق تری دارند. هزینه خرابی در این موارد به طور قابل توجهی بالاتر است و بازرسی منظم را ضروری می کند.
  • سن نصب: با افزایش سن تاسیسات، خطر خوردگی افزایش می یابد. نصب‌های قدیمی‌تر به توجه دقیق‌تر و بازرسی‌های مکرر در مقایسه با موارد جدیدتر نیاز دارند، زیرا مواد تخریب می‌شوند و اقدامات حفاظتی در طول زمان کارایی خود را از دست می‌دهند.

بازرسی بصری: چشمی آموزش دیده

  • سطح کابل: به دنبال نشانه های تلقین – بازرسی های بصری شامل بررسی دقیق بخش های در معرض کابل برای هر گونه نشانه ای از خوردگی یا خرابی است. به دنبال تغییر رنگ، زنگ زدگی، سوراخ شدن، ترک در پوشش ها یا هر آسیب قابل مشاهده دیگری که می تواند نشان دهنده وجود مشکل باشد، باشید.
  • مفاصل و پایانه ها: نقاط آسیب پذیر – به اتصالات و پایانه های کابل توجه زیادی داشته باشید، زیرا اینها مناطقی هستند که ضد آب و محافظت در برابر خوردگی می تواند به خطر بیفتد. به دنبال علائم نفوذ رطوبت، مانند لکه های آب، رسوبات معدنی، یا محصولات خوردگی در اطراف مهر و موم باشید.
  • محیط اطراف: تصویر بزرگتر – فقط روی خود کابل تمرکز نکنید. محیط اطراف را برای هرگونه تغییری که می تواند نشان دهنده یک مشکل بالقوه باشد، مشاهده کنید. به دنبال شواهدی مبنی بر غرقابی، فرونشست زمین، فرسایش خاک یا هر گونه فعالیت غیرعادی باشید که می تواند بر یکپارچگی کابل تأثیر بگذارد.

تست تخصصی: کاوش عمیق

  • آزمایش مقاومت خاک: نظارت بر تغییرات – شرایط خاک می تواند در طول زمان به دلیل عواملی مانند الگوهای آب و هوا، نوسانات آب زیرزمینی یا فعالیت های انسانی تغییر کند. اندازه‌گیری دوره‌ای مقاومت خاک به نظارت بر این تغییرات و ارزیابی اینکه آیا اقدامات حفاظتی موجود در برابر خوردگی هنوز کافی هستند یا خیر کمک می‌کند.
  • نظارت حفاظت کاتدی: اطمینان از عملکرد – سیستم های حفاظت کاتدی برای اطمینان از عملکرد صحیح نیاز به نظارت منظم دارند. این معمولاً شامل اندازه‌گیری جریان و سطوح ولتاژ برای تأیید اینکه آندها حفاظت کافی را ارائه می‌کنند، می‌شود.
  • تست غیر مخرب (NDT): مشاهده داخل کابل – در برخی موارد، بازرسی های بصری و روش های آزمایش سنتی ممکن است برای تشخیص خوردگی یا آسیب پنهان در کابل کافی نباشد. تکنیک‌های آزمایش غیر مخرب (NDT) مانند آزمایش اولتراسونیک، رادار نفوذ به زمین یا آزمایش جریان گردابی، می‌توانند داخل کابل را بدون حفاری یا آسیب دیدن آن ببینند.

شیوه های نگهداری: تعمیر و نگهداری معمولی برای جلوگیری از خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

درست مانند هر سیستم پیچیده، کابل های برق زیرزمینی برای اطمینان از عملکرد طولانی مدت و قابلیت اطمینان، نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند. تعمیر و نگهداری پیشگیرانه می تواند مسائل بالقوه را قبل از تبدیل شدن به خرابی های پرهزینه شناسایی و برطرف کند.

روش های کلیدی نگهداری:

  • نگهداری سیستم حفاظت کاتدی: فعال نگه داشتن محافظ
    • بازرسی و تعویض آند: آندهای قربانی طول عمر محدودی دارند. بازرسی های منظم برای ارزیابی وضعیت آنها و تعیین زمان نیاز به تعویض ضروری است. یک آند تخلیه شده دیگر نمی تواند محافظت موثری ایجاد کند و جایگزینی به موقع را بسیار مهم می کند.
    • تست سیستم: آزمایش منظم کل سیستم حفاظت کاتدی برای اطمینان از عملکرد صحیح آن ضروری است. این معمولاً شامل اندازه‌گیری جریان جریان، سطوح ولتاژ و سایر پارامترها برای تأیید اینکه سیستم سطح حفاظت مورد نظر را ارائه می‌کند، می‌شود.
  • نگهداری پوشش: حفظ مانع
    • بازرسی و تعمیر: پوشش های محافظ به مرور زمان در معرض ساییدگی و پارگی هستند. بازرسی‌های منظم برای شناسایی آسیب‌هایی مانند ترک، پوسته شدن، از هم گسیختگی یا سایش ضروری است. ترمیم سریع هر گونه آسیب پوشش از رسیدن رطوبت و عوامل خورنده به فلز زیرین جلوگیری می کند.
    • پوشش مجدد: تجدید محافظ – بسته به نوع پوشش استفاده شده، محیط و سطح سایش و پارگی، ممکن است پوشش مجدد برای حفظ حفاظت طولانی مدت ضروری باشد.
  • نگهداری سیستم زهکشی: حفظ جریان آب
    • پاکسازی انسدادها: سیستم های زهکشی به گونه ای طراحی شده اند که آب را از ترانشه کابل دور کرده و از تجمع آن و افزایش خطر خوردگی جلوگیری می کند. تعمیر و نگهداری منظم برای اطمینان از پاک بودن کانال‌های زهکشی، لوله‌ها یا کانال‌های زهکشی از زباله، رسوب یا پوشش گیاهی که می‌تواند جریان آب را مسدود کند، ضروری است.
  • کنترل پوشش گیاهی: رام کردن ریشه ها – ریشه های درختان و سایر گیاهان به طور طبیعی به سمت رطوبت و مواد مغذی کشیده می شوند. آنها می توانند به طور شگفت انگیزی قوی باشند و می توانند به کابل ها آسیب برسانند یا اقدامات ضد آب را به خطر بیندازند. کنترل منظم پوشش گیاهی، مانند بریدن ریشه ها یا نصب موانع ریشه، برای جلوگیری از آسیب های مربوط به ریشه ضروری است.
  • نگهداری سوابق: اهمیت اسناد – نگهداری دقیق سوابق برای نگهداری موثر ضروری است. سوابق دقیق بازرسی ها، فعالیت های تعمیر و نگهداری، تعمیرات، نتایج تجزیه و تحلیل خاک، و هر اطلاعات مرتبط دیگر، بینش های ارزشمندی را در مورد وضعیت کابل، شناسایی مشکلات تکرار شونده، و تسهیل برنامه ریزی تعمیر و نگهداری پیشگیرانه ارائه می دهد.

سیستم‌های مانیتورینگ پیشرفته: استفاده از فناوری برای تشخیص علائم اولیه خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

نبرد در برابر خوردگی با ظهور سیستم های نظارتی پیشرفته به طور فزاینده ای پیچیده می شود. این فناوری‌ها داده‌های بلادرنگ و هشدارهای اولیه را ارائه می‌دهند و امکان نگهداری پیشگیرانه و جلوگیری از خرابی‌های پرهزینه و مخرب را فراهم می‌کنند.

حسگر فیبر نوری: گوش دادن به کابل

  • سنسور دمای توزیع شده (DTS): احساس گرما – کابل های فیبر نوری که در کنار کابل های برق نصب شده اند، می توانند به عنوان سنسورهای دمایی توزیع شده عمل کنند. با تجزیه و تحلیل نحوه عبور نور از فیبر، سیستم های DTS می توانند تغییرات دما را در طول کابل تشخیص دهند. مقاومت ناشی از خوردگی باعث افزایش تولید گرما می شود و DTS می تواند محل این نقاط داغ را با دقت قابل توجهی مشخص کند و امکان بازرسی و تعمیرات هدفمند را فراهم کند.
  • حسگر صوتی توزیع شده (DAS): شنیدن سیگنال ها – فناوری DAS از خود کابل فیبر نوری به عنوان سنسور استفاده می کند. این می تواند سیگنال های صوتی تولید شده توسط رویدادهایی مانند خوردگی، ورود رطوبت، حرکت کابل یا حتی فعالیت های حفاری در نزدیکی کابل را تشخیص دهد.

شبکه های حسگر بی سیم: شبکه ای از نگهبانان

  • سنسورهای خوردگی: نظارت بر محیط – حسگرهای بی سیم، که به صورت استراتژیک در امتداد مسیر کابل قرار می گیرند، می توانند پارامترهای محیطی مختلفی را که به خوردگی کمک می کنند، مانند pH خاک، سطوح رطوبت، غلظت کلرید و سولفات و دما نظارت کنند.
  • اکتساب و تجزیه و تحلیل داده ها: ایجاد حس داده ها – داده های جمع آوری شده توسط حسگرهای بی سیم به صورت بی سیم به یک سیستم نظارت مرکزی منتقل می شود. این سیستم می‌تواند داده‌ها را در زمان واقعی تجزیه و تحلیل کند، الگوها را شناسایی کند، ناهنجاری‌ها را شناسایی کند، و در صورت فراتر رفتن هر یک از پارامترها از آستانه‌های از پیش تعریف‌شده، هشدارها را آغاز کند.

مزایای مانیتورینگ پیشرفته:

  • تشخیص زودهنگام کلید است: مهمترین مزیت این سیستم ها توانایی آنها در تشخیص خوردگی در مراحل اولیه آن است، مدتها قبل از اینکه باعث آسیب قابل توجه یا منجر به خرابی شود.
  • نظارت از راه دور: نگه داشتن چشم از دور – قابلیت های بی سیم امکان نظارت از راه دور شرایط کابل را فراهم می کند و در بسیاری از موارد نیاز به بازرسی های پرهزینه و وقت گیر در محل را از بین می برد. این امر به ویژه برای مسیرهای کابلی در مسافت های طولانی یا نصب در مکان های دورافتاده یا صعب العبور مفید است.
  • تصمیمات مبتنی بر داده: داده های بلادرنگ ارائه شده توسط این سیستم ها، تصمیم گیری آگاهانه و فعال تر را امکان پذیر می کند. فعالیت های تعمیر و نگهداری را می توان بهینه کرد و تنها بخش هایی را هدف قرار داد که نیاز به توجه دارند.

کنترل های محیطی: مدیریت pH خاک و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی

در حالی که می‌توانیم از کابل‌ها با مواد و فناوری‌های مختلف محافظت کنیم، مدیریت محیط زیست خود بسیار مهم است. با کنترل عواملی که به خوردگی در کابل های برق زیرزمینی کمک می کنند، می توانیم محیطی کمتر خصمانه برای زیرساخت های زیرزمینی ایجاد کنیم.

مدیریت pH خاک: یافتن تعادل مناسب

  • اصلاحات خاک: خنثی کردن تهدید – اگر تجزیه و تحلیل خاک اسیدیته بالا را نشان داد، می توان مواد قلیایی مانند آهک را به خاک اضافه کرد تا PH را خنثی کند. این فرآیند که آهک سازی نامیده می شود، می تواند به میزان قابل توجهی خورندگی خاک را کاهش دهد و محیط مساعدتری را برای فلزات مدفون ایجاد کند.
  • درمان های شیمیایی: هدف قرار دادن مشکل – در برخی موارد، ممکن است مواد شیمیایی تخصصی به خاک تزریق شود تا سطح pH را تنظیم کند و از رشد میکروب هایی که به خوردگی کمک می کنند، جلوگیری کند. این رویکرد مستلزم بررسی دقیق اثرات بالقوه محیطی است و باید توسط متخصصان واجد شرایط انجام شود.

به حداقل رساندن قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی: اجتناب از مشکل

  • انتخاب مکان استراتژیک: هنگام برنامه ریزی مسیرهای کابلی، اجتناب از مناطقی که دارای غلظت بالای مواد شیمیایی خورنده هستند همیشه ترجیح داده می شود. این ممکن است شامل مناطقی با فعالیت صنعتی، محل های دفن زباله، یا مناطق کشاورزی با استفاده سنگین از آفت کش ها یا کود باشد.
  • مهار کلید است: اگر مسیریابی در مناطق آلوده اجتناب ناپذیر است، می توان اقدامات مهاری را برای جلوگیری از مهاجرت مواد شیمیایی خورنده به سمت کابل ها اعمال کرد.

نتیجه‌گیری: بهترین روش‌ها برای جلوگیری از خوردگی در کابل های برق زیرزمینی

محافظت از کابل های برق زیرزمینی در برابر خوردگی یک تلاش چندوجهی و مداوم است. این نیاز به یک رویکرد جامع دارد که شامل برنامه‌ریزی دقیق، انتخاب مواد مناسب، اقدامات حفاظتی قوی، شیوه‌های نصب سخت‌گیرانه، بازرسی‌های منظم، نگهداری پیشگیرانه و ادغام فناوری‌های پیشرفته باشد.

با استفاده از بهترین شیوه های زیر، می توانیم به طور قابل توجهی طول عمر کابل های برق زیرزمینی را افزایش دهیم، هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش دهیم و از قابلیت اطمینان و ایمنی این زیرساخت انرژی حیاتی اطمینان حاصل کنیم:

  • اولویت بندی مقاومت در برابر خوردگی از ابتدا: انتخاب مواد مناسب پایه و اساس پیشگیری از خوردگی است. اجزای کابل ساخته شده از مواد ذاتاً مقاوم در برابر خوردگی را با توجه به شرایط خاص خاک، عمر مفید مورد انتظار و محدودیت های بودجه انتخاب کنید.
  • ایجاد یک دفاع چند لایه با پوشش ها: پوشش های محافظ به عنوان زره برای کابل ها عمل می کنند و از آنها در برابر عناصر خورنده در خاک محافظت می کنند. از پوشش های مناسب بر اساس محیط خاص، سازگاری مواد و الزامات کاربردی استفاده کنید.
  • رطوبت را با دقت ببندید: آب دشمن اصلی کابل های زیرزمینی است. برای جلوگیری از نفوذ رطوبت، به اتصالات کابل، پایانه ها و نقاط ورودی به عایق رطوبتی دقت کنید. از مواد آب بندی با کیفیت بالا استفاده کنید و بهترین روش ها را در حین نصب دنبال کنید.
  • از حفاظت کاتدی در محیط های چالش برانگیز استفاده کنید: در محیط هایی با خورندگی بالا، نصب سیستم های حفاظت کاتدی را برای ارائه یک ابزار فعال و بسیار موثر برای کنترل خوردگی در کابل های برق زیرزمینی در نظر بگیرید.
  • در هنگام نصب با احتیاط رفتار کنید: تکنیک های نصب مناسب برای جلوگیری از آسیب به کابل ها و اطمینان از عملکرد طولانی مدت اقدامات حفاظتی بسیار مهم است. خدمه نصب قطار را با بهترین شیوه ها برای آماده سازی ترانشه، جابجایی کابل، پرکردن پشتی و متراکم کردن، آموزش دهید.
  • دشمن خود را با تجزیه و تحلیل خاک بشناسید: قبل از دفن هرگونه کابل، تجزیه و تحلیل کامل خاک را انجام دهید. درک خواص خورنده خاک، انتخاب مواد، انتخاب پوشش، و نیاز به اقدامات حفاظتی اضافی، مانند حفاظت کاتدی یا پر کردن تخصصی را راهنمایی می کند.
  • محافظت فیزیکی با مجراها ارائه دهید: کابل ها را در مجرای غیرخورنده نصب کنید تا یک لایه حفاظت فیزیکی اضافی در برابر عناصر خورنده، آسیب های مکانیکی و نفوذ ریشه ایجاد کنید.
  • آب را در خلیج با موانع رطوبت نگه دارید: از موانع رطوبتی برای کاهش بیشتر خطر رسیدن آب به سطح کابل استفاده کنید. مواد مانع مناسب را بر اساس شرایط خاک انتخاب کنید و از محصور شدن کامل کابل اطمینان حاصل کنید.
  • با بازرسی های منظم هوشیار بمانید: یک برنامه بازرسی جامع را اجرا کنید که شامل بازرسی های بصری، آزمایش های تخصصی و نظارت بر شرایط محیطی است. بازرسی های منظم به شناسایی علائم اولیه خوردگی کمک می کند و مداخله به موقع را امکان پذیر می کند.
  • با تعمیر و نگهداری روتین فعال باشید: یک برنامه تعمیر و نگهداری معمولی تنظیم کنید که شامل نگهداری سیستم حفاظت کاتدی، بازرسی و تعمیرات پوشش، نگهداری سیستم زهکشی، کنترل پوشش گیاهی و نگهداری دقیق سوابق است.
  • قدرت فناوری را در آغوش بگیرید: سیستم های مانیتورینگ پیشرفته مانند شبکه های حسگر فیبر نوری و حسگر بی سیم را کاوش و پیاده سازی کنید تا بینش های لحظه ای در مورد وضعیت کابل به دست آورید، علائم اولیه خوردگی در کابل های برق زیرزمینی را شناسایی کنید و تعمیر و نگهداری پیشگیرانه و هدفمند را فعال کنید. .
  • در صورت امکان محیط را کنترل کنید: اقداماتی را برای مدیریت محیط اطراف کابل ها انجام دهید، مانند تنظیم سطح pH خاک و به حداقل رساندن قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی خورنده.

با اتخاذ یک رویکرد جامع و پیشگیرانه برای جلوگیری از خوردگی در کابل های برق زیرزمینی، می‌توانیم از طول عمر، قابلیت اطمینان و ایمنی زیرساخت‌های کابل برق زیرزمینی اطمینان حاصل کنیم و از خدمات ضروری و امکانات مدرنی که دنیای ما را تعریف می‌کنند، پشتیبانی کنیم.

برای امتیاز به این نوشته کلیک کنید!
[کل: 0 میانگین: 0]

دیدگاهتان را بنویسید