[实用新型]地下管线阴极保护的智能化远程监测调控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种管道防腐技术，尤其是一种借助于GPRS网络和GPS授时、定位系统的地下管线阴极保护的智能化远程监测调控系统。

背景技术

钢制石油管道是石油化工行业油品输送必不可少的容器设施，但在运行过程中，经常会遭受内、外环境介质的腐蚀，从而埋下安全隐患。阴极保护技术是一种防止或抑制被保护金属构筑物发生电化学腐蚀的技术。通过对被保护的金属施加一定的阴极电流，使被保护金属的电位负于某一电位值，使其上的阳极反应得到抑制，从而使金属的腐蚀得到控制。

在管道的腐蚀事故中，由于阴极保护不到位，导致管道出现腐蚀泄露的情况非常多。一旦这些管道出现泄露，将造成严重的安全事故。根据本发明人多年的研究，目前国内外对于金属管线阴极保护监控技术方面的应用现状如下：

国际上多数做得比较先进的公司采用阴极保护有线监控，将数据并入SCADA系统(数据采集与监视控制系统)。但是该系统依然存在以下问题：管道阴极保护的有关数据出现异常时无法提醒管理人员，也无法对野外、恶劣环境条件下被保护设施实现实时监控与管理；并且获得的管理数据仅是恒电位仪或站场设备的数据，一般缺少测试桩的数据，即不能反映管道全线的阴极保护状况。

此外，国外部分企业采取无线远程监控或者监测的阴极保护系统，虽然能实现数据采集、传输的功能，但缺乏相应的数据记录与分析模块，导致事故处理速度慢、人工调节对阴极保护系统控制精度不高等问题；同时大多数方法也仅是采集管道的通电电位。然而管道的通电电位不能反映阴极保护的真实状况，对管道的阴极保护管理没有意义，缺乏实际应用价值。

目前国内一些公司的阴极保护系统处于无人管理、系统闲置状态；阴极保护系统仅在安装初期做过测试与维护，后期阴极保护系统失效时，管道及储罐业主并不知晓，缺乏系统化监控管理及补救措施。

目前国内一些公司的阴极保护系统处于无人管理、系统闲置状态，阴极保护系统仅在安装初期做过测试与维护，当后期阴极保护系统失效时，业主并不能立即知晓管道及储罐现场情况，缺乏系统化监控管理及补救措施。

此外，国内安装了阴极保护系统的大多数公司，基本上采取人工巡查，人工记录与维护等人为监控检测手段作业形式，对于阴极保护系统使用过程中因时因地、随着地理环境、运作年限、设备老化等隐性变化导致的保护效能下降，数据虚假、缺失等现象既无法及时发现，更不能及时纠正处理。

综上所述表明：国内在石油化工的地下管线中虽然采用了阴极保护技术，然而，由于技术本身存在着众多不完善的地方，管道及储罐的业主无法及时知晓阴极保护的真实现状，而且在管理和实际运行中也无法对运行中的保护系统进行实时的监控和调整，存在极大的安全隐患。

因此，如何解决输油管线阴极保护系统中存在的问题，寻求更为可靠的阴极保护系统，并能够对运行中的阴极保护系统既能够实现远程实时监控，又能实现自动调整就成为本领域技术人员应该努力解决的一大课题。

实用新型内容

本实用新型的目的：旨在提出一种全新的可实现检测和调控的远程智能化阴极保护系统。

这种地下管线阴极保护的智能化远程监测调控系统包括：配有极化探头、参比电极的智能测试桩，配有恒电位仪智能测控装置的智能恒电位仪，由恒电位仪与钢制的地下管道电连接构成输入电性参数的传输通道，由远程监控管理系统的服务器以及设置在监控中心的计算机、平板电脑、手机等智能终端设备构成的监控的主机系统；通过GPRS无线网络、服务器及监控主机系统构建成实测数据和调控数据的智能化归集处理和传输系统；同时利用卫星定位系统，通过设置在智能测试桩中的智能测控器、以及与恒电位仪配套的恒电位仪智能测控装置，构建成具有精确定位、授时的远程实时监控检测系统；其特征在于：

A.所述的智能测试桩包括：桩帽，标志桩，安放于标志桩内部的智能测控器，接地线，以及分别与智能测控器连接的参比电极，极化探头，地下管道；所述地下管道与第一极化试片电连接，第二极化试片设置于所述地下管道附近，所述智能测试桩通过所述极化探头探测所述第一极化试片、所述第二极化试片与所述地下管道相对于所述参比电极间的电位值；所述智能测试桩中的智能测控器中至少包括：测试桩中央处理器、数据采集模块、为所述智能测控器供电的电源模块、GPS授时模块、实现与外部通信的GPRS模块、将采集的数据进行本地存储的数据存储模块、复位模块、以及实现所述智能测控器校时的实时时钟模块。

B.所述的恒电位仪智能测控装置包括：恒电位智能控制器和为所述恒电位智能控制器供电的直流稳压供电电源，其中：

所述的恒电位智能控制器至少包括：