[發(fā)明專利]一種面向管道運輸?shù)年帢O保護系統(tǒng)

無效

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• 申請日: 2010-07-20
• 公開（公告）號: CN102021584A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葛艾天;王榮;劉權(quán);劉卿
• 申請（專利權(quán)）人: 中石油北京天然氣管道有限公司
• 主分類號: C23F13/06
• 分類號: C23F13/06;C23F13/04
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 陳曦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種面向管道運輸行業(yè)的安全需求，用于長距離輸送管道(簡稱長輸管道)的陰極保護系統(tǒng)，屬于管道電化學(xué)防護技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

管道作為五大運輸方式之一，已經(jīng)有100多年的歷史。目前，世界上長距離輸送管道的總長約在200萬公里以上。在發(fā)達國家，原油的管道運輸量占總運輸量的80％，天然氣的管道運輸量占總運輸量的95％。因此，管道運輸在經(jīng)濟生活中發(fā)揮著非常重要的作用，被譽為國民經(jīng)濟的動脈。

腐蝕是影響管道系統(tǒng)可靠性和使用壽命的關(guān)鍵因素，腐蝕破壞引起的惡性突發(fā)事故，往往造成巨大的經(jīng)濟損失和嚴重的社會后果。世界各國每年因管道腐蝕造成的經(jīng)濟損失，美國約20億美元，英國約17億美元，德國和日本約33億美元。此外，腐蝕還極易造成管線內(nèi)介質(zhì)的跑、冒、滴、漏，污染環(huán)境而引起公害，甚至發(fā)生中毒、火災(zāi)、爆炸等惡性事故。大量的研究表明，盡管腐蝕很難完全避免，但可以采用工程的手段進行防護和控制。

陰極保護是根據(jù)電化學(xué)腐蝕原理，將被保護金屬的電位降低到金屬處于熱力學(xué)穩(wěn)定的狀態(tài)，使金屬免遭腐蝕的一種保護方法。陰極保護是保護埋地管道等設(shè)施的有效防腐蝕措施之一，在油氣輸送管道的站、庫區(qū)得到廣泛的應(yīng)用。通常，在油氣輸送管道站、庫區(qū)的陰極保護被稱為區(qū)域性陰極保護，它比長輸管道干線的陰極保護要復(fù)雜得多。在輸油泵站和輸氣管道中間站場，站內(nèi)空間區(qū)域較小，生產(chǎn)設(shè)施如儲油罐、壓縮機、輸油泵、加熱爐和相連的工藝管網(wǎng)相對較集中，分支較多，構(gòu)成復(fù)雜，敷設(shè)方式的多樣化，都給站內(nèi)采用常規(guī)的陰極保護帶來一定的困難。

目前，油氣輸送的站、庫管道大多采用外涂層和陰極保護聯(lián)合的抗腐蝕措施。隨著時間的延長，涂層的吸水、老化和破損都會影響陰極保護電位，引起陰極保護電位的下降，使得部分埋地管道等設(shè)施會保護不足。同時，也可能引起不同埋地管道間的干擾，影響陰極保護系統(tǒng)的有效性。由于油氣輸送的站、庫的空間狹小，管道和閥門的維修、擴改建工程的施工均會對現(xiàn)有的陰極保護系統(tǒng)的保護電位產(chǎn)生一定的影響，均需要對埋地設(shè)施的保護電位及時地進行檢測，發(fā)現(xiàn)保護不足或過保護的情況，而人工的定期檢測難以及時發(fā)現(xiàn)這些問題。

在專利號為02121493.X的中國發(fā)明專利中，公開了一種針對長輸管道的陰極保護信號巡檢監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：數(shù)個管道陰極保護無線監(jiān)測存儲裝置，一個管道陰極保護無線巡檢取樣采集裝置，一個計算機；管道陰極保護無線巡檢取樣采集裝置的計算機通信接口由信息接口電纜與計算機的計算機接口連接。長輸管道陰極保護信號巡檢監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測方法，包括開啟計算機，由鼠標(biāo)點擊監(jiān)測軟件包，輸入控制信號及轉(zhuǎn)換為程序執(zhí)行指令并存儲；無線受控定時巡檢、取樣采集、發(fā)送采集數(shù)據(jù)，由計算機處理裝置對輸入的取樣采集數(shù)據(jù)進行歸納、分析、處理及存儲，并由顯示器顯示各監(jiān)測點的測量數(shù)據(jù)或圖形。具有，裝置系統(tǒng)構(gòu)造簡單，操作方便，測量數(shù)據(jù)及時準(zhǔn)確。

另外，在專利號為03119386.2的中國發(fā)明專利中，進一步公開了一種陰極保護管道的管地電位和地表電位綜合檢測方法及裝置。該方法采用至少各一個檢測管地電位和地表電位的參比電極同時進行測量，并在測量過程中采用瞬間中斷電流法或外加激勵電流信號法消除IR降，將記錄儀采集的測試數(shù)據(jù)經(jīng)微機分析，確定真實的管地電位和地表電位。所使用的裝置包括參比電極組、數(shù)據(jù)采集記錄裝置、信號發(fā)生裝置、電流中斷器、測距儀以及微機分析系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集記錄裝置與電流中斷器和信號發(fā)生裝置采用GPS進行同步設(shè)置。該技術(shù)方案由于同步記錄管地電位和地表電位梯度，獲取更加真實、豐富的信息，檢測效率高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種面向管道運輸行業(yè)的安全需求，用于長距離輸送管道的陰極保護系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案：

一種面向管道運輸?shù)年帢O保護系統(tǒng)，其特征在于：

所述陰極保護系統(tǒng)包括多個陰極保護電位傳感器、陰極保護電位接收裝置和計算處理裝置；其中，

多個所述陰極保護電位傳感器分別分布在各個埋地管道處，通過傳輸電纜連接所述陰極保護電位接收裝置，所述陰極保護電位接收裝置與所述計算處理裝置相連接；

所述計算處理裝置運行陰極保護在線檢測軟件，對陰極保護工作進行檢測和評價。

其中，所述陰極保護電位接收裝置包括多通道放大電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和通信模塊，所述多通道放大電路的輸入端分別連接各所述陰極保護電位傳感器，輸出端連接所述A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊與所述計算處理裝置相連接。