[發明專利]一種防止金屬電化學腐蝕的保護系統及控制方法

在審

• 申請號: 201710847265.9
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN109518194A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京太古行科技發展有限責任公司
• 主分類號: C23F13/08
• 分類號: C23F13/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 馬永芬

本發明公開一種防止金屬電化學腐蝕的保護系統及控制方法，其中防止金屬電化學腐蝕的保護系統包括設置在地上或地下的被保護金屬，還包括：發電設備，用于產生電能；儲能單元，與發電設備連接，存儲并提供電能；檢測電路，接收被保護金屬的檢測電壓，將檢測電壓與預先設置的保護電壓比較后輸出控制信號；導通電路，將發電設備與被保護金屬連接；控制電路，接收控制信號，根據控制信號控制導通電路的通斷。本發明通過設置在地面上的發電設備不但可以給控制電路提供工作電流，而且還可以通過控制電路使得發電設備的輸出電流可以按照預設條件流入被保護金屬，從而有效防止了被保護金屬發生電化學腐蝕，并且保護周期較長。

技術領域

本發明涉及金屬電化學腐蝕技術領域，具體涉及一種防止金屬電化學腐蝕的保護系統及控制方法。

背景技術

金屬表面與離子導電的電解介質溶液發生電化學作用產生的破壞稱為電化學腐蝕。金屬的電化學腐蝕現象非常普遍，它會顯著降低金屬材料的強度、塑性、韌性等力學性能，破壞金屬構件的幾何形狀，增加零件間的磨損，縮短設備的使用壽命。

目前對于該金屬管道防護，一般在被保護金屬管道上連接電位更低的活潑金屬或合金，形成一個新的腐蝕原電池，低電位的金屬或合金成為犧牲陽極，金屬管道成為受到保護的陰極。例如：在中國專利文獻CN103572299A中公開一種可選電壓式排流電路結構，該電路結構包括有排流回路、控制回路、檢測回路及設定開關；檢測回路連接金屬管道防護電路結構的管道測試端子和參比電極，并依次與控制回路、排流回路相連接，控制回路連接設定開關；排流回路分為主回路和備用回路，并與金屬管道防護電路結構的鎂陽極連接。

上述方式通過鎂陽極與被保護的管道連接，鎂陽極自身發生優先離解，利用犧牲陽極直接進行排流，從而抑制了管道的腐蝕，但是該方式由于埋地金屬或合金的鎂陽極的使用壽命有限，長期使用會將金屬或合金陽極的能量消耗殆盡，所以無法結合電源給被保護的金屬管道提供可持續的陰極保護電流，從而影響被保護金屬設備的正常運行。

發明內容

因此，本發明實施例要解決的技術問題在于現有技術中無法結合電源給被保護的金屬管道提供可持續的陰極保護電流，從而影響被保護金屬設備的正常運行。

為此，本發明實施例提供了如下技術方案：

本發明提供一種防止金屬電化學腐蝕的保護系統，包括設置在地上或地下的被保護金屬，還包括：

發電設備，用于產生電能；

儲能單元，與所述發電設備連接，存儲并提供電能；

檢測電路，接收被保護金屬的檢測電壓，將所述檢測電壓與預先設置的保護電壓比較后輸出控制信號；

導通電路，將所述發電設備與所述被保護金屬連接；

控制電路，接收所述控制信號，根據所述控制信號控制所述導通電路的通斷。

可選地，在所述發電設備中設置有穩壓電路，所述穩壓電路用于將電能轉化為穩定的電壓輸出。

可選地，所述穩壓電路包括：第一穩壓回路、第二穩壓回路和電位器；

所述電位器分別連接所述第一穩壓回路和所述第二穩回電路。

可選地，所述第一穩壓回路包括第一開關器件，所述第二穩壓回路包括第二開關器件、第三開關器件和升壓子回路；

所述第一開關器件的輸入端連接所述電位器，所述第一開關器件的控制端連接所述第二開關器件的輸入端，所述第二開關器件的控制端連接所述電位器，所述第二開關器件的輸出端連接所述第三開關器件的控制端，所述第三開關器件的輸入端連接所述電位器，所述第三開關器件的輸出端連接所述升壓子回路，所述升壓子回路和所述第一開關器件的輸出端連接所述儲能單元。

可選地，所述升壓子回路包括：第一二極管、第二二極管和電容；