用于金属管道阴极保护的实时采集系统技术方案

一种用于金属管道阴极保护的实时采集系统。其包括阳极地床、阴极保护站、时间继电器、金属管道、极化试片、参比电极、极化探头、巡检仪、转换器、PC端和公共接线柱；本实用新型专利技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统具有如下优点：采用高精度的采集电路，通过GPRS的远程传输方式，将金属管道的阴极保护电位参数采集后发回PC端，管理人员可通过PC端上的管道阴极保护电位采集管理软件查看电位数据并对数据处理与存储，获得受保护的金属管道的当前保护状况，为金属管道的保护和评价提供了重要依据。本装置操作方便，测量结果准确。

【技术实现步骤摘要】
用于金属管道阴极保护的实时采集系统
本技术属于金属材料的阴极保护
，具体涉及一种用于金属管道阴极保护的实时采集系统。
技术介绍
目前，金属管道广泛应用于各种物料的运输中，如成品油、天然气、饮用水等。由于金属管道长期埋于地下，而且环境条件差别巨大，因此会发生不同程度的腐蚀。据统计数据显示，在我国每年因管道腐蚀造成的直接经济损失约占国民经济净产值的3％～4％。金属管道的腐蚀、穿孔、泄露不仅会造成油气漏失，使运输中断，造成巨大的经济损失，还易引发诸多安全问题，对环境造成破坏。在油气管道铺设较为广泛的情景下，传统的检测方法多采用万用表等仪器现场采集电位的人工巡检方式，效率低误差大，只能采集通电电位，无法采集阴极保护准则评判时的断电电位，造成了阴极保护效果判断的误差，且存在人工汇总数据实时性差，查看不方便等问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术的目的在于提供一种用于金属管道阴极保护的实时采集系统，用于实时查看、管理阴极保护数据，评价管道阴极保护状态。为了达到上述目的，本技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统包括阳极地床、阴极保护站、时间继电器、金属管道、极化试片、参比电极、极化探头、巡检仪、转换器、PC端和公共接线柱；其中，所述的阳极地床、金属管道、极化试片、参比电极和极化探头均埋在地面之下；阴极保护站的一端与阳极地床相连接，另一端与金属管道相连接；极化试片的一端与时间继电器相连接，极化试片的另一端以及金属管道同时与公共接线柱相连接；极化探头埋设在金属管道的轴线相同高度处，外部用绝缘外壳包裹；巡检仪通过其上的测量通道分别与时间继电器、参比电极、极化探头和转换器相连接；PC端内置管道阴极保护电位实时采集及分析系统，与转换器相连接。所述的时间继电器为8进8出PLC一体时间继电器。本技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统具有如下优点：采用高精度的采集电路，通过GPRS的远程传输方式，将金属管道的阴极保护电位参数采集后发回PC端，管理人员可通过PC端上的管道阴极保护电位采集管理软件查看电位数据并对数据处理与存储，获得受保护的金属管道的当前保护状况，为金属管道的保护和评价提供了重要依据。本装置操作方便，测量结果准确。附图说明图1是本技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统结构示意图。图2是本技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统中时间继电器结构示意图。图3是本技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统中巡检仪结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。如图1-3所示，本技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统包括阳极地床2、阴极保护站3、时间继电器4、金属管道5、极化试片6、参比电极7、极化探头8、巡检仪9、转换器10、PC端11和公共接线柱12；其中，所述的阳极地床2、金属管道5、极化试片6、参比电极7和极化探头8均埋在地面1之下；阴极保护站3的一端与阳极地床2相连接，另一端与金属管道5相连接，通过阳极地床2的不断溶解消耗，向金属管道5提供保护电流，从而使金属管道5获得保护；极化试片6的一端与时间继电器4相连接，极化试片6的另一端以及金属管道5同时与公共接线柱12相连接；极化探头8埋设在金属管道5的轴线相同高度处，要求掩埋土壤的温度湿度相似，靠近与金属管道5最相近的腐蚀环境，外部用绝缘外壳包裹，防止外界土壤中的杂散电流、二次电流等对管道极化电位测量构成影响，从而保证测量结果的可靠性；巡检仪9通过其上的测量通道13分别与时间继电器4、参比电极7、极化探头8和转换器10相连接；PC端11内置管道阴极保护电位实时采集及分析系统，与转换器10相连接，用于实时查看阴极保护数据，并对数据进行处理和存储，获得金属管道5的当前保护状况。所述的时间继电器4为8进8出PLC一体时间继电器，具有逻辑运算能力，可编程控制，对时间控制精准，自带中文液晶屏及按键，无需连接电脑操作方便，程序具有加密功能，以防止他人修改。现将本技术提供的用于金属管道阴极保护的实时采集系统的工作原理阐述如下：阴极保护站3的一端与阳极地床2相连接，另一端与金属管道5相连接，通过阳极地床2的不断溶解消耗，向金属管道5提供保护电流，从而使金属管道5获得保护；采用具有人机交互界面的时间继电器4，在针对采用不同金属管材、不同极化电位的情况下对极化试片6的极化时间做出大量实验测量，使其在极化时间内极化完全，对时间继电器4做出设置，可精准控制极化试片6与金属管道5的极化时间，确保金属管道5极化电位的准确测量；其中极化试片6的一端与时间继电器4相连接，极化试片6的另一端以及金属管道5同时与公共接线柱12相连接；将极化探头8内置的参比电极7接线端与万能表串联并常开端相连，极化时，极化试片6与金属管道5接通，极化试片6极化开始；当时间继电器4设置极化时间结束时，极化试片6与金属管道5断开，与参比电极7接通，万能表显示极化电位示数，当时间继电器4设置测量时间结束时，又重回下一个极化阶段，这样周而复始，从而就能完成各个时间金属管道5的极化电位测量工作；其中极化探头8能有效地消除由于存在土壤IR降、杂散电流等因素所引起的电位误差，从而达到精确检测金属管道5上保护电位值的目的；极化探头8埋设在金属管道5的轴线相同高度处，要求掩埋土壤的温度湿度相似，靠近与金属管道5最相近的腐蚀环境，外部用绝缘外壳包裹，防止外界土壤中的杂散电流、二次电流等对管道极化电位测量构成影响，从而保证测量结果的可靠性；巡检仪9通过其上的测量通道13分别与时间继电器4、参比电极7、极化探头8和转换器10相连接；PC端11内置管道阴极保护电位实时采集及分析系统，与转换器10相连接，用于实时查看阴极保护数据，并对数据进行处理和存储，获得金属管道5的当前保护状况。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于金属管道阴极保护的实时采集系统，其特征在于：所述的用于金属管道阴极保护的实时采集系统包括阳极地床(2)、阴极保护站(3)、时间继电器(4)、金属管道(5)、极化试片(6)、参比电极(7)、极化探头(8)、巡检仪(9)、转换器(10)、PC端(11)和公共接线柱(12)；其中，所述的阳极地床(2)、金属管道(5)、极化试片(6)、参比电极(7)和极化探头(8)均埋在地面(1)之下；阴极保护站(3)的一端与阳极地床(2)相连接，另一端与金属管道(5)相连接；极化试片(6)的一端与时间继电器(4)相连接，极化试片(6)的另一端以及金属管道(5)同时与公共接线柱(12)相连接；极化探头(8)埋设在金属管道(5)的轴线相同高度处，外部用绝缘外壳包裹；巡检仪(9)通过其上的测量通道(13)分别与时间继电器(4)、参比电极(7)、极化探头(8)和转换器(10)相连接；PC端(11)内置管道阴极保护电位实时采集及分析系统，与转换器(10)相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于金属管道阴极保护的实时采集系统，其特征在于：所述的用于金属管道阴极保护的实时采集系统包括阳极地床(2)、阴极保护站(3)、时间继电器(4)、金属管道(5)、极化试片(6)、参比电极(7)、极化探头(8)、巡检仪(9)、转换器(10)、PC端(11)和公共接线柱(12)；其中，所述的阳极地床(2)、金属管道(5)、极化试片(6)、参比电极(7)和极化探头(8)均埋在地面(1)之下；阴极保护站(3)的一端与阳极地床(2)相连接，另一端与金属管道(5)相连接；极化试片(6)的一端与时间继电器...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁清苗，秦永祥，史笑雨，杨志远，齐廷祥，周炯，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：新型
国别省市：天津;12