[發(fā)明專利]一種埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位分頻檢測(cè)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110072562.7
• 申請(qǐng)日: 2021-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN112981416A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李家睿;劉桂云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C23F13/22
• 分類號(hào): C23F13/22
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅;吳落

本發(fā)明公開了一種埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位分頻檢測(cè)方法：采用二階有源高通線性濾波器、三階有源低通線性濾波器對(duì)所述管道電位信號(hào)進(jìn)行分頻，獲得交流干擾信號(hào)、直流信號(hào)與5HZ以下極低頻交流干擾信號(hào)的復(fù)合信號(hào)；采用數(shù)字濾波技術(shù)分離對(duì)所述復(fù)合信號(hào)進(jìn)行分離，分別獲得所述直流信號(hào)和所述極低頻交流干擾信號(hào)并進(jìn)行檢測(cè)；采用斷電法對(duì)所述復(fù)合信號(hào)進(jìn)行分離，得到有效直流保護(hù)電位信號(hào)并進(jìn)行檢測(cè)；將所述直流信號(hào)的值減去所述有效直流保護(hù)電位信號(hào)的值獲得直流干擾信號(hào)的值。本發(fā)明采用精確分頻技術(shù)對(duì)管道電位中復(fù)合的各種信號(hào)成份進(jìn)行分頻測(cè)量，完成對(duì)管道陰極保護(hù)電位的準(zhǔn)確測(cè)量以及對(duì)影響陰極保護(hù)效果的各種干擾信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確量化分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼質(zhì)管道運(yùn)輸保護(hù)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位分頻檢測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)

對(duì)地下金屬管道的陰極保護(hù)電位進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量是做好管道腐蝕控制，保證管道運(yùn)營(yíng)安全的基本手段。在理想工況下，管道陰極保護(hù)電位是一個(gè)約在-0.85V——-1.25V左右的直流電壓信號(hào)，采用通常的電壓測(cè)量方法即可進(jìn)行檢測(cè)；但目前城市地下管網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位表現(xiàn)出復(fù)雜的形態(tài)，采用常規(guī)電壓測(cè)量方法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)表計(jì)讀數(shù)經(jīng)常表現(xiàn)為大幅由波動(dòng)，難以完成檢測(cè)工作。

現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)中，對(duì)管道電位的檢測(cè)是采用常規(guī)的電壓測(cè)量方法來(lái)測(cè)量的，在沒有干擾的情況下是可行的，但是當(dāng)受到雜散電流等干擾的情況下，陰極保護(hù)電位檢測(cè)的表計(jì)讀數(shù)無(wú)法穩(wěn)定，無(wú)法測(cè)出管道的正確電位。目前對(duì)復(fù)雜環(huán)境下管道陰極保護(hù)電位進(jìn)行檢測(cè)，主要是采用《GB21246埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)參數(shù)測(cè)量方法》、《NACE TM0497-2002埋地或水下金屬管道系統(tǒng)陰極保護(hù)準(zhǔn)則的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)》等推薦的斷電電位檢測(cè)、極化探頭檢測(cè)等方法。其中極化探頭檢測(cè)方法是對(duì)測(cè)量目標(biāo)的干擾信號(hào)進(jìn)行屏蔽后來(lái)檢測(cè)，測(cè)量需要的時(shí)間較長(zhǎng)，并且在干擾嚴(yán)重的情況下屏蔽效果變差，不能完成測(cè)量；斷電電位檢測(cè)是采用極化電位替代原理來(lái)測(cè)量，屬于間接檢測(cè)法，可以消除干擾信號(hào)，但測(cè)量過(guò)程比較復(fù)雜，并且在干擾較嚴(yán)重的情況下，極化過(guò)程不穩(wěn)定，測(cè)量的隨機(jī)性較大。以上兩種方法都不能對(duì)干擾信號(hào)的性質(zhì)和影響進(jìn)行檢測(cè)和分析。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于，提供一種埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位分頻檢測(cè)方法及裝置，采用精確分頻技術(shù)對(duì)管道電位中復(fù)合的各種信號(hào)成份進(jìn)行分頻測(cè)量的方法，可以分別檢測(cè)出復(fù)雜信號(hào)中的各組成信號(hào)的強(qiáng)度，完成對(duì)管道陰極保護(hù)電位的準(zhǔn)確測(cè)量，對(duì)影響陰極保護(hù)效果的各種干擾信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確量化分析，以解決對(duì)復(fù)雜環(huán)境下管道陰極保護(hù)電位的檢測(cè)的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位分頻檢測(cè)方法，包括：

采用二階有源高通線性濾波器對(duì)管道電位信號(hào)進(jìn)行分頻，獲得工頻交流干擾信號(hào)，并對(duì)所述工頻交流干擾信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，以及采用三階有源低通線性濾波器對(duì)所述管道電位信號(hào)進(jìn)行分頻，獲得直流信號(hào)和5HZ以下極低頻交流干擾信號(hào)的復(fù)合信號(hào)；

采用數(shù)字濾波技術(shù)分離對(duì)所述直流信號(hào)和5HZ以下極低頻交流干擾信號(hào)的復(fù)合信號(hào)進(jìn)行分離，分別獲得所述直流信號(hào)和5HZ以下所述極低頻交流干擾信號(hào)，并分別對(duì)所述直流信號(hào)和5HZ以下所述極低頻交流干擾信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)；

采用斷電法對(duì)所述直流信號(hào)和5HZ以下極低頻交流干擾信號(hào)的復(fù)合信號(hào)進(jìn)行分離，得到有效直流保護(hù)電位信號(hào)，并對(duì)所述有效直流保護(hù)電位信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)；

將所述直流信號(hào)的值與所述有效直流保護(hù)電位信號(hào)的值作差，獲得直流干擾信號(hào)的值。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位分頻檢測(cè)裝置，應(yīng)用于上述任一實(shí)施例中的埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)電位分頻檢測(cè)方法。包括：

第一檢測(cè)單元，用于采用二階有源高通線性濾波器對(duì)管道電位信號(hào)進(jìn)行分頻，獲得工頻交流干擾信號(hào)，并對(duì)所述工頻交流干擾信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，以及采用三階有源低通線性濾波器對(duì)所述管道電位信號(hào)進(jìn)行分頻，獲得直流信號(hào)和5HZ以下極低頻交流干擾信號(hào)的復(fù)合信號(hào)；