فصل چهاردهم — حفاظت کاتدی — مبحث ۱۷ مقررات ملی ساختمان (فصل ۱۴)
خلاصه درسنامه، نکات کلیدی و نمونه سوال «فصل چهاردهم — حفاظت کاتدی» (بند ۱۴-۱۷) از مبحث هفدهم مقررات ملی ساختمان (سامانه گاز طبیعی در ساختمان). این فصل در آزمون تعاملی سایت ۱۴ سوال دارد.
فهرست مطالب
- ۱۷-۱۴-۱ کلیات
- ۱۷-۱۴-۳ حداقل پتانسیل حفاظتی
- ۱۷-۱۴-۴ حفاظت کاتدی به روش آندهای فداشونده
- ۱۷-۱۴-۵ حفاظت کاتدی به روش تزریق جریان مستقیم
- ۱۷-۱۴-۶ و ۷ کنترل و نقاط اندازهگیری
- ۱۷-۱۴-۸ اتصالات عایقی
خلاصه درسنامه
۱۷-۱۴-۱ کلیات
- حفاظت کاتدی، سیستم الکتریکی تکمیلی است که نواقص عایق لوله را میپوشاند و ضریب اطمینان حفاظت لولههای مدفون را در برابر خوردگی افزایش میدهد — چون هیچ عایقی، بهتنهایی، نمیتواند برای مدت طولانی صددرصد از زنگزدگی جلوگیری کند.
- ⚠️ نکتهی کلیدی: نصب حفاظت کاتدی برای شبکههای لولهفولادی مدفون با فشار ۲ تا ۶۰ psi و سطح بیش از ۵ مترمربع، الزامی است؛ برای سطح کمتر از ۵ مترمربع، اجرای پوشش عایق (فصل دوازدهم) کافی است.
- اگر مقاومت مخصوص خاک بیش از دههزار اهم-سانتیمتر باشد و شرایط دیگر (عدم باکتری احیاکنندهی سولفات، PH خنثی، نمکهای کمتر از حد بحرانی) برقرار باشد، برقراری حفاظت کاتدی الزامی نیست.
۱۷-۱۴-۳ حداقل پتانسیل حفاظتی
- ⚠️ نکتهی کلیدی: اختلاف پتانسیل در همهی نقاط شبکه، نسبت به نیمپیل مس/سولفات مس، باید ۰٫۸۵- ولت یا منفیتر باشد؛ در زمینهای دارای باکتری احیاکنندهی سولفات (SRB)، این عدد به ۰٫۹۵- ولت سختگیرانهتر میشود.
- ولتاژ طبیعی لوله نسبت به خاک، معمولا بین ۰٫۴- تا ۰٫۶۵- ولت است.
۱۷-۱۴-۴ حفاظت کاتدی به روش آندهای فداشونده
- آندهای فداشونده معمولا از جنس منیزیم، روی یا آلومینیوماند؛ در خاک با مقاومت مخصوص ۳۰۰ تا ۸۰۰۰ اهم-سانتیمتر، معمولا از آند منیزیم استفاده میشود.
- ⚠️ نکتهی کلیدی: آندها باید طوری طراحی شوند که حداقل ۳۰ سال شبکه را حفاظت کنند؛ ولی پس از گذشت ۵ سال، باید کاملا تعویض شوند.
۱۷-۱۴-۵ حفاظت کاتدی به روش تزریق جریان مستقیم
- در این روش، جریان برق از یک مبدل یکسوساز، از طریق بستر آندی (آند گرافیتی یا چدن سیلیسی)، به لولهها اعمال میشود.
- در بستر آندی چاهی آبی، عمق چاه باید طوری باشد که فاصلهی اولین آند تا سطح آب دستکم ۱۰ متر باشد.
۱۷-۱۴-۶ و ۷ کنترل و نقاط اندازهگیری
- ⚠️ نکتهی کلیدی: اندازهگیری پتانسیل لوله نسبت به خاک، باید بهطور ادواری و دستکم هر سه ماه یکبار، با ولتمتر دارای مقاومت داخلی حداقل ۵۰ هزار اهم بر ولت انجام شود.
- حداقل فاصلهی بین دو نقطهی اندازهگیری، ۲۰۰ متر است.
۱۷-۱۴-۸ اتصالات عایقی
- اتصالات عایقی، ارتباط الکتریکی بین دو طرف را قطع میکنند؛ نصب آنها در ورودیوخروجی ایستگاههای تقلیلفشارواندازهگیری، برای جداسازی الکتریکی ایستگاه از خطوط لوله، الزامی است.
اعداد و ضوابط کلیدی این فصل
| موضوع | مقدار / ضابطه |
|---|---|
| نصب حفاظت کاتدی الزامی | فشار ۲-۶۰ psi، سطح >۵ مترمربع |
| سطح کمتر از ۵ مترمربع | فقط پوشش عایق (فصل ۱۲) کافی است |
| مقاومت مخصوص خاک معاف از حفاظت کاتدی | بیش از ۱۰,۰۰۰ اهم-سانتیمتر (با شرایط دیگر) |
| حداقل پتانسیل حفاظتی (عادی / با باکتری SRB) | ۰٫۸۵- ولت / ۰٫۹۵- ولت |
| عمر طراحی آند فداشونده / مهلت تعویض | ۳۰ سال / تعویض کامل پس از ۵ سال |
| فاصلهی اولین آند تا سطح آب (بستر چاهی) | دستکم ۱۰ متر |
| دورهی کنترل پتانسیل | دستکم هر ۳ ماه یکبار |
| مقاومت داخلی ولتمتر مجاز | دستکم ۵۰ هزار اهم بر ولت |
| حداقل فاصلهی بین دو نقطهی اندازهگیری | ۲۰۰ متر |
نمونه سوال با پاسخ تشریحی
سوال ۱: نصب سیستم حفاظت کاتدی، برای شبکهی لولهفولادی مدفون با فشار ۲ تا ۶۰ psi، برای چه سطحی الزامی است؟
الف) سطح بیش از ۱ مترمربع
ب) سطح بیش از ۵ مترمربع
ج) سطح بیش از ۵۰ مترمربع
د) همیشه، بدون محدودیت سطح
پاسخ صحیح: گزینه ب — سطح بیش از ۵ مترمربع
بند ۱۷-۱۴-۱: نصب حفاظت کاتدی برای سطح بیش از ۵ مترمربع الزامی است.
بند ۱۷-۱۴-۱: نصب حفاظت کاتدی برای سطح بیش از ۵ مترمربع الزامی است.
سوال ۲: اختلاف پتانسیل در همهی نقاط شبکه، نسبت به نیمپیل مس/سولفات مس، باید چقدر یا منفیتر باشد؟
الف) ۰٫۴۵- ولت
ب) ۰٫۶۵- ولت
ج) ۰٫۸۵- ولت
د) ۱٫۲- ولت
پاسخ صحیح: گزینه ج — ۰٫۸۵- ولت
بند ۱۷-۱۴-۳: این اختلاف پتانسیل باید ۰٫۸۵- ولت یا منفیتر باشد.
بند ۱۷-۱۴-۳: این اختلاف پتانسیل باید ۰٫۸۵- ولت یا منفیتر باشد.
سوال ۳: در خاک با مقاومت مخصوص ۳۰۰ تا ۸۰۰۰ اهم-سانتیمتر، معمولا از کدام نوع آند استفاده میشود؟
الف) آند روی
ب) آند منیزیم
ج) آند آلومینیوم
د) آند گرافیتی
پاسخ صحیح: گزینه ب — آند منیزیم
بند ۱۷-۱۴-۴: در این محدوده از مقاومت خاک، معمولا از آندهای منیزیم استفاده میشود.
بند ۱۷-۱۴-۴: در این محدوده از مقاومت خاک، معمولا از آندهای منیزیم استفاده میشود.
سوال ۴: در بستر آندی چاهی آبی، فاصلهی اولین آند تا سطح آب باید دستکم چقدر باشد؟
الف) ۲ متر
ب) ۵ متر
ج) ۱۰ متر
د) ۲۰ متر
پاسخ صحیح: گزینه ج — ۱۰ متر
بند ۱۷-۱۴-۵-۱: این فاصله باید دستکم ۱۰ متر باشد.
بند ۱۷-۱۴-۵-۱: این فاصله باید دستکم ۱۰ متر باشد.
سوال ۵: ولتمتر استفادهشده برای اندازهگیری پتانسیل، باید حداقل چه مقاومت داخلیای داشته باشد؟
الف) ۵۰۰۰ اهم بر ولت
ب) ۵۰,۰۰۰ اهم بر ولت
ج) ۵۰۰,۰۰۰ اهم بر ولت
د) ۵ میلیون اهم بر ولت
پاسخ صحیح: گزینه ب — ۵۰,۰۰۰ اهم بر ولت
بند ۱۷-۱۴-۶: مقاومت داخلی دستگاه باید حداقل ۵۰ هزار اهم بر ولت باشد.
بند ۱۷-۱۴-۶: مقاومت داخلی دستگاه باید حداقل ۵۰ هزار اهم بر ولت باشد.
سوال ۶: نصب اتصالات عایقی، در کدام محل الزامی است؟
الف) فقط در ابتدای شبکه
ب) در ورودیوخروجی ایستگاههای تقلیلفشارواندازهگیری
ج) فقط در انتهای شبکه
د) در هیچکجا الزامی نیست
پاسخ صحیح: گزینه ب — در ورودیوخروجی ایستگاههای تقلیلفشارواندازهگیری
بند ۱۷-۱۴-۸: نصب اتصالات عایقی در ورودیوخروجی ایستگاههای تقلیلفشارواندازهگیری الزامی است.
بند ۱۷-۱۴-۸: نصب اتصالات عایقی در ورودیوخروجی ایستگاههای تقلیلفشارواندازهگیری الزامی است.
سایر فصلهای مبحث ۱۷
فصل ۱: فصل اول — کلیاتفصل ۲: فصل دوم — تعاریففصل ۳: فصل سوم — گروهبندی ساختمانهافصل ۴: فصل چهارم — طراحی سامانهی گاز ساختمانفصل ۵: فصل پنجم — تأمین هوای احتراقفصل ۶: فصل ششم — اجرای لولهکشی گازفصل ۷: فصل هفتم — بازرسی، آزمایش، تأییدیه و تزریق گازفصل ۸: فصل هشتم — نصب، راهاندازی و بهرهبرداری از سامانهی گازفصل ۹: فصل نهم — کلیات (بخش دوم)فصل ۱۰: فصل دهم — مشخصات مصالح، برآورد و طراحی لولهکشیفصل ۱۱: فصل یازدهم — اجرای لولهکشی گازفصل ۱۲: فصل دوازدهم — عایقکاری لولههافصل ۱۳: فصل سیزدهم — جوشکاریفصل ۱۵: فصل پانزدهم — کنترل کیفیت، آزمایش و تزریق گاز
مباحث مرتبط
مبحث ۱۷: سامانه گاز طبیعی در ساختمانهمه مباحث ۲۴گانهآزمون آنلاینابزارهای محاسباتی