[发明专利]一种埋地管道运行环境与腐蚀状态监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及管道防腐相关技术领域，尤其是指一种埋地管道运行环境与腐蚀状态监测系统。

背景技术

随着世界经济的发展，能源消耗的不断增加。石油和天然气作为重要的能源与化工原料，对国民生活、工农业生产与国防举足轻重。石油与天然气的存储与运输是促进石油与天然气开发与应用的重要环节。在众多的运输方式中，管道运输可靠性高，运输成本较低，已成为与铁路、公路、航空、水运并驾齐驱的五大运输行业之一。石油石化企业和储运库站等存在着大量管道，这些管道不断的将油、气等介质输送到各自目的地。此类管道在运行过程中通常受到来自内外环境的联合影响，由于外部空气、输送介质、管内积液、压力波动等原因，极易发生管壁腐蚀而直接影响管道的使用寿命。因此如何了解管道的腐蚀状况，有目的地对管道进行维修，减少事故发生，延长管道的服役时间，就成了检测人员关心的主要问题。

中国专利申请公布号：CN 102590459A，申请公布日2012年7月18日，公开了一种埋地管道腐蚀检测评价系统和方法，所述系统包括：土壤在线腐蚀检测设备、管道在线腐蚀检测设备和腐蚀评测系统；其中，土壤在线腐蚀检测设备安装在管道周围的土壤中，管道在线腐蚀检测设备安装在管道的测试桩上，土壤在线腐蚀检测设备和管道在线腐蚀检测设备分别与腐蚀评测系统通过无线数据通讯方式相连。该发明的不足之处在于，仅仅通过土壤在线腐蚀检测设备和管道在线腐蚀检测设备来检测埋地管道的腐蚀情况，不能及时了解空气中的环境变化，从而导致一定程度上对于管道的防腐有滞后性，不能及时的采取措施保护管道。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中埋地管道不能及时了解空气中环境变化导致对于管道防腐存在一定滞后性的不足，提供了一种能够及时了解空气中环境变化而更好采取措施对管道进行防腐的埋地管道运行环境与腐蚀状态监测系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种埋地管道运行环境与腐蚀状态监测系统，包括供电电源、数据采集控制器、信号发射接收器、大气环境传感器、土壤环境传感器、管道外表面腐蚀状态监测传感器和远程监控设备，所述的大气环境传感器安装在埋地管道附近的大气中，所述的土壤环境传感器安装在埋地管道附近的土壤中，所述的管道外表面腐蚀状态监测传感器安装在埋地管道的外防腐层中，所述的大气环境传感器、土壤环境传感器、管道外表面腐蚀状态监测传感器分别连接数据采集控制器，所述的数据采集控制器连接信号发射接收器，所述的数据采集控制器通过信号发射接收器连接远程监控设备，所述的供电电源分别连接数据采集控制器、信号发射接收器、大气环境传感器、土壤环境传感器和管道外表面腐蚀状态监测传感器。

通过大气环境传感器、土壤环境传感器、管道外表面腐蚀状态监测传感器分别对大气环境、土壤环境和管道腐蚀情况进行实时监测，并将采集到的数据通过数据采集控制器处理之后，通过信号发射接收器发送给远程监控设备，远程监控设备首先对接收到的大气环境数据进行等级评定，然后将评定等级之后的大气环境等级数据与检测到的土壤环境数据相结合，对土壤环境进行等级评定，就预测之后的土壤环境等级与检测到的管道腐蚀情况相结合，对管道腐蚀情况进行预测判定，这样设计一方面能够动态了解管道的运行环境，另一方面能够及早了解大气环境对管道腐蚀造成的间接影响，以便能够及时的采取措施，尽可能的降低管道腐蚀程度，延长管道的使用寿命，达到了能够及时了解空气中环境变化而更好采取措施对管道进行防腐的目的。

作为优选，所述的大气环境传感器包括大气温度传感器和大气湿度传感器，所述的大气温度传感器和大气湿度传感器均与数据采集控制器连接，通过对大气温度和湿度数据的采集来及时了解大气环境的变化，以便于能够及时预测大气环境对管道腐蚀的影响，从而采取措施来保护管道。

作为优选，所述的土壤环境传感器包括土壤温度传感器、土壤湿度传感器和土壤酸碱度传感器，所述的土壤温度传感器、土壤湿度传感器和土壤酸碱度传感器均与数据采集控制器连接，通过对土壤温度、湿度和酸碱度数据的采集来及时了解土壤环境的变化，然后结合大气环境的变化以便于能够及时预测对管道腐蚀的影响，从而采取措施来保护管道。

作为优选，所述的管道外表面腐蚀状态监测传感器包括管道壁厚传感器和管壁电位传感器，所述的管道壁厚传感器和管壁电位传感器均与数据采集控制器连接，通过对管道壁厚和管壁电位数据的采集来及时了解管道环境的变化，能够预防管道腐蚀损坏带来的重大损失，确保管道运行环境的正常。