一种区域阴极保护及接地系统干扰测试的室内模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种区域阴极保护及接地系统干扰测试的室内模拟装置。接参比电极IV(12)的恒电位仪I(1)其正极经中断器II(17)后连阳极I(3)，负极经可调电阻电路后分别接管道(5)、连试片(6)的中断器I(16)和连参比电极I(9)的数据采集器I(20)负端；接参比电极II(10)的恒电位仪II(2)其正极经中断器III(18)后连阳极II(4)，负极分别接管道(5)、罐底板(7)和连参比电极II(10)的数据采集器II(21)通道1负端，并且经中断器IV(19)后分别接连参比电极III(11)的数据采集器II(21)通道2负端和接地系统(8)。本实用新型专利技术能准确测量电位和测试接地系统的干扰、屏蔽效应。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种区域阴极保护及接地系统干扰测试的室内模拟装置。涉及金属材料的一般防蚀和管道系统

技术介绍
目前，已有一些单位和研究机构设计了一些室内装置研究阴极保护，但是受实验场地和仪器设备限制，实现区域阴极保护及接地系统干扰的室内模拟存在很大难度，通常手段是只采用直径较小的水管模拟管道或者只采用圆盘状裸钢模拟罐底板，并且只采用万用表进行测量，并没有消除体系中的顶降，测试结果无法有效反映区域阴极保护密集结构干扰和屏蔽情况，因此采用已有室内装置难以准确、高效地进行试验测试。CN1472363A公开了一种区域阴极保护智能监控系统，US20040112737A1公开了一种有源阴极保护系统。但均未公开区域阴极保护及接地系统干扰测试的室内模拟装置。
技术实现思路
本技术的目的是设计一种不仅可以实现包含管道、储罐和接地系统的区域阴极保护系统实验室模拟，而且通过同步中断设备，辅以多通道高速数据采集器，能准确测量各保护结构的真实电位、罐基础顶降以及对常规接地系统或牺牲阳极接地系统的干扰和屏蔽效应进行测试的区域阴极保护及接地系统干扰测试的室内模拟装置。本技术由恒电位仪I 1、恒电位仪II 2、辅助阳极I 3、辅助阳极II 4、管道 5、辅助试片6、储罐底板7、接地系统8、参比电极I 9、参比电极II 10、参比电极III 11、参比电极IV 12、绝缘环梁套13、沙砾14、浙青砂15、同步中断器I 16、同步中断器II 17、同步中断器III 18、同步中断器IV 19、多通道高速数据采集器I 20、多通道高速数据采集器 II 21、可调电阻I 22、可调电阻II 23、可调电阻III 24、可调电阻IV 25、可调电阻V 26、 可调电阻VI 27、电容观和容器槽四组成(见图1)。在容器槽四的上部设置恒电位仪I 1，恒电位仪I 1的正极接同步中断器II 17的正端，同步中断器II 17的负端接埋入容器槽四内实验土壤的辅助阳极I 3，恒电位仪I 1的参比端接参比电极IV12，恒电位仪I 1 的负极分别接可调电阻I 22的一端和可调电阻III M的一端，可调电阻I 22的另一端分别接可调电阻II 23的一端和可调电阻V 26的一端，可调电阻III 26的另一端分别接电容观的一端和可调电阻IV 27的一端，可调电阻M的另一端分别接电容观的另一端和可调电阻IV 27的另一端以及可调电阻25的一端，可调电阻23的另一端与可调电阻25的另一端连在一起，然后分别接管道5、同步中断器I 16的负端、多通道高速数据采集器I 20的负端和恒电位仪II 2的负极，同步中断器I 16的正端接辅助试片6，多通道高速数据采集器I 20的正端接参比电极I 9，恒电位仪II 2的正极接同步中断器III 18的正端，同步中断器III 18的负端接辅助阳极II 4，恒电位仪II 2的参比端分别接参比电极II 10和多通道高速数据采集器II 21的通道1正端，恒电位仪II 2的负极分别接多通道高速数据采集器II 21的通道1负端、同步中断器IV19的负端和储罐底板7，同步中断器IV19的正端分别接多通道高速数据采集器Π21的通道2负端和接地系统8，多通道高速数据采集器II 21的通道2正端接参比电极11111。多通道高速数据采集器I 20和多通道高速数据采集器II 21的地端与负端直接串接或通过可调电阻串接。本技术中模拟管道、储罐和接地系统构成的区域阴极保护系统，通过在辅助阳极和恒电位仪正端之间、辅助试片与管道之间、接地系统与储罐之间串接同步中断器，消除了电位测量过程中的顶降；通过绝缘环梁套及内部浙青砂、沙砾等介质研究罐底极化电流密度需求、极化电位与罐基础介质的关系和罐基础顶降的影响因素，最终实现区域阴极保护及接地系统干扰研究的实验室模拟。本技术可以在实验室条件下实现复杂条件下区域阴极保护及接地系统干扰、 屏蔽影响因素和规律的模拟。本技术的有益效果可以在实验室条件下实现复杂条件下密集结构的区域阴极保护模拟以及接地系统、管道和储罐之间对阴极保护的干扰、屏蔽的模拟；通过优化设计消除密集结构阴极保护干扰和屏蔽对测量的影响，通过高速数据采集器可以监测和测试在施加、关闭阴极保护过程中各保护结构的极化与去极化过程和接地系统干扰、屏蔽的变化情况。附图说明图1区域阴极保护及接地系统干扰测试的室内模拟装置构成图其中1-恒电位仪I2-恒电位仪II3-辅助阳极I4-辅助阳极II5-管道6-辅助试片7-储罐底板8-接地系统9-参比电极I10-参比电极II11-参比电极III12-参比电极IV13-绝缘环梁套14-沙砾15-浙青砂16-同步中断器I17-同步中断器II18-同步中断器III19-同步中断器IV20-多通道高速数据采集器21-多通道高速数据采集器II 22-可调电阻I23-可调电阻II24-可调电阻III25-可调电阻IV26-可调电阻V27-可调电阻VI28-电容29-容器槽具体实施方式实施例.本例是一实验样机，其构成如图1所示。本例由恒电位仪I 1、恒电位仪II 2、辅助阳极I 3、辅助阳极II 4、管道5、辅助试片6、储罐底板7、接地系统8、参比电极I 9、参比电极II 10、参比电极III 11、参比电极 IV12、绝缘环梁套13、沙砾14、浙青砂15、同步中断器I 16、同步中断器II 17、同步中断器III 18、同步中断器IV19、多通道高速数据采集器120、多通道高速数据采集器II 21、可调电阻I 22、可调电阻II 23、可调电阻III 24、可调电阻IV25、可调电阻V 26、可调电阻VI 27、电容观和容器槽四组成。在容器槽四的上部设置恒电位仪I 1，恒电位仪I 1的正极接同步中断器II 17的正端，同步中断器II 17的负端接埋入容器槽四内实验土壤的辅助阳极I 3，恒电位仪I 1的参比端接参比电极IV12，恒电位仪I 1的负极分别接可调电阻I 22的一端和可调电阻III 24的一端，可调电阻I 22的另一端分别接可调电阻II 23的一端和可调电阻V 26的一端，可调电阻III 26的另一端分别接电容观的一端和可调电阻IV 27的一端，可调电阻M的另一端分别接电容观的另一端和可调电阻IV27的另一端以及可调电阻25的一端，可调电阻23的另一端与可调电阻25的另一端连在一起，然后分别接管道5、同步中断器I 16的负端、多通道高速数据采集器I 20的负端和恒电位仪II 2的负极，同步中断器I 16的正端接辅助试片6，多通道高速数据采集器I 20的正端接参比电极 I 9，恒电位仪II 2的正极接同步中断器III18的正端，同步中断器III 18的负端接辅助阳极II 4，恒电位仪II 2的参比端分别接参比电极II 10和多通道高速数据采集器II 21 的通道1正端，恒电位仪II 2的负极分别接多通道高速数据采集器II 21的通道1负端、 同步中断器IV19的负端和储罐底板7，同步中断器IV 19的正端分别接多通道高速数据采集器II 21的通道2负端和接地系统8，多通道高速数据采集器II 21的通道2正端接参比电极III 11。多通道高速数据采集器地端与负端直接串接或通过可调电阻串接。其中恒电位仪I 1、恒本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种区域阴极保护及接地系统干扰测试的室内模拟装置，其特征是它由恒电位仪Ｉ（１）、恒电位仪ＩＩ（２）、辅助阳极Ｉ（３）、辅助阳极ＩＩ（４）、管道（５）、辅助试片（６）、储罐底板（７）、接地系统（８）、参比电极Ｉ（９）、参比电极ＩＩ（１０）、参比电极ＩＩＩ（１１）、参比电极ＩＶ（１２）、绝缘环梁套（１３）、沙砾（１４）、沥青砂（１５）、同步中断器Ｉ（１６）、同步中断器ＩＩ（１７）、同步中断器ＩＩＩ（１８）、同步中断器ＩＶ（１９）、多通道高速数据采集器Ｉ（２０）、多通道高速数据采集器ＩＩ（２１）、可调电阻Ｉ（２２）、可调电阻ＩＩ（２３）、可调电阻ＩＩＩ（２４）、可调电阻ＩＶ（２５）、可调电阻Ｖ（２６）、可调电阻ＶＩ（２７）、电容（２８）和容器槽（２９）组成；在容器槽（２９）的上部设置恒电位仪Ｉ（１），恒电位仪Ｉ（１）的正极接同步中断器ＩＩ（１７）的正端，同步中断器ＩＩ（１７）的负端接埋入容器槽（２９）内实验土壤的辅助阳极Ｉ（３），恒电位仪Ｉ（１）的参比端接参比电极ＩＶ（１２），恒电位仪Ｉ（１）的负极分别接可调电阻Ｉ（２２）的一端和可调电阻ＩＩＩ（２４）的一端，可调电阻Ｉ（２２）的另一端分别接可调电阻ＩＩ（２３）的一端和可调电阻Ｖ（２６）的一端，可调电阻ＩＩＩ（２６）的另一端分别接电容（２８）的一端和可调电阻ＩＶ（２７）的一端，可调电阻（２４）的另一端分别接电容（２８）的另一端和可调电阻ＩＶ（２７）的另一端以及可调电阻（２５）的一端，可调电阻（２３）的另一端与可调电阻（２５）的另一端连在一起，然后分别接管道（５）、同步中断器Ｉ（１６）的负端、多通道高速数据采集器Ｉ（２０）的负端和恒电位仪ＩＩ（２）的负极，同步中断器Ｉ（１６）的正端接辅助试片（６），多通道高速数据采集器Ｉ（２０）的正端接参比电极Ｉ（９），恒电位仪ＩＩ（２）的正极接同步中断器ＩＩＩ（１８）的正端，同步中断器ＩＩＩ（１８）的负端接辅助阳极ＩＩ（４），恒电位仪ＩＩ（２）的参比端分别接参比电极ＩＩ（１０）和多通道高速数据采集器ＩＩ（２１）的通道（１）正端，恒电位仪ＩＩ（２）的负极分别接多通道高速数据采集器ＩＩ（２１）的通道（１）负端、同步中断器ＩＶ（１９）的负端和储罐底板（７），同步中断器ＩＶ（１９）的正端分别接多通道高速数据采集器ＩＩ（２１）的通道（２）负端和接地系统（８），多通道高速数据采集器ＩＩ（２１）的通道（２）正端接参比电极ＩＩＩ（１１）；多通道高速数据采集器Ｉ（２０）和多通道高速数据采集器ＩＩ（２１）的地端与负端直接串接或通过可调电阻串接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张丰，陈新华，吴长访，陈洪源，王维斌，薛致远，赵君，刘玲莉，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11