[發明專利]一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統

在審

• 申請號: 202210010568.6
• 申請日: 2022-01-06
• 公開（公告）號: CN114527060A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 錢濟人;沈佳園;宋祎昕;劉洋;田明亮;詹佳琪;范文峰;鄧慶健;勞旦鳴;張響
• 申請（專利權）人: 浙江浙能天然氣運行有限公司
• 主分類號: G01N17/02
• 分類號: G01N17/02
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 黎雙華

1.一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統，其特征在于：包括腐蝕速率計量模塊(2)、數據監測模塊(3)、數據采集模塊(4)、控制模塊(5)、數據處理模塊(6)、實時定位和通訊模塊(7)和電源模塊(8)；所述電源模塊(8)采用充電電池，為腐蝕速率測量模塊(2)、數據監測模塊(3)、數據采集模塊(4)、控制模塊(5)、數據處理模塊(6)、實時定位和通訊模塊(7)提供電源，其中腐蝕速率計量模塊(2)、數據監測模塊(3)位于一個電回路，數據采集模塊(4)、控制模塊(5)、數據處理模塊(6)、實時定位和通訊模塊(7)位于另一個電回路。

2.根據權利要求1所述的一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統，其特征在于：所述腐蝕速率計量模塊(2)由腐蝕探頭(21)和溫度補償元件(22)組成，腐蝕探頭(21)和溫度補償元件(22)串聯在同一電路中；所述腐蝕探頭(21)埋深和管道(1)埋深相同。

3.根據權利要求2所述的一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統，其特征在于：腐蝕探頭(21)電阻值計算公式：溫度補償單元(22)電阻值計算公式：腐蝕速率計算公式：其中，R_C為腐蝕探頭的電阻，單位為歐姆；U_C為腐蝕探頭(21)兩側的電壓，單位為伏特；I為流過腐蝕探頭(21)和溫度補償元件(22)的電流，單位為安培；R_R為溫度補償元件(22)的電阻，單位為歐姆；U_R為溫度補償元件(22)兩側的電壓，單位為伏特；a為腐蝕速率，單位為mm/(時間)，時間單位與等式右側t的單位一致；t為測量腐蝕速率的時間，單位為月、日或者年；i為t之前的的任意時間，單位與t的單位一致；d(t＝i)為時間i時腐蝕探頭的厚度，單位為mm；R_R(t)、R_C(t)分別表示時間為t時腐蝕探頭(21)和溫度補償元件(22)的電阻，單位為歐姆；R_R(t＝i)、R_C(t＝i)分別表示時間為i時腐蝕探頭(21)和溫度補償元件(22)的電阻，單位為歐姆。

4.根據權利要求3所述的一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統，其特征在于：所述數據監測模塊(3)由腐蝕探頭電壓測量單元(31)、溫度補償元件電壓測量單元(32)和電流測量單元(33)組成，腐蝕探頭電壓測量單元(31)、溫度補償元件電壓測量單元(32)分別與腐蝕探頭(21)、溫度補償元件(22)并聯，電流測量單元(33)串聯在腐蝕探頭(21)和溫度補償元件(22)組成的電回路中，用于監測流過腐蝕探頭(21)、溫度補償元件(22)的電流和電壓。

5.根據權利要求4所述的一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統，其特征在于：所述數據監測模塊(3)與數據采集模塊(4)相連，數據采集模塊(4)采用嵌入式微處理器記錄數據監測模塊(3)測得的電流值和電壓值，數據采集模塊(4)后連接控制模塊(5)。

6.根據權利要求5所述的一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統，其特征在于：所述控制模塊(5)分為B檔和C檔，用于設置腐蝕速率測試模式，控制模塊(5)后安裝數據處理模塊(6)；B檔所在的通道中有一個定期喚醒元件(51)，其作用是周期性地喚醒數據處理模塊(6)和實時定位和通訊模塊(7)，計算休眠時間內腐蝕探頭(21)的腐蝕速率，用于長期監測；所述定期喚醒元件(51)喚醒周期可以通過人工或者遠程控制方式設置。

7.根據權利要求6所述的一種天然氣管道腐蝕速率自動測試系統，其特征在于：所述C檔所在的通道中有一個即時喚醒元件(52)，根據智能陰極保護系統(9)發送的指令開啟或關閉，計算從即時喚醒元件(52)從開啟至關閉這段時間內的腐蝕速率，用于短時監測。