[发明专利]一种管道防杂散电流腐蚀系统

说明书

本发明专利公布了一种管道防杂散电流腐蚀系统，包括：管道、电极、防腐蚀层、绝缘层、恒电位仪、电位测量仪、控制器、控制中心，本发明具体实施方法包括：管道处理、安装电极、喷涂防腐蚀层、设置绝缘层、设备连接、系统使用。本发明通过对管道电位差进测定，及时发现腐蚀电流，并根据电位差调整向管道的输出电压，以抵消电位差，避免管道腐蚀，同时可对管道进行监控，提供一种针对杂散电流的、防电化学腐蚀性能好、可靠性高、施工工艺简便、成本低、具备管道电位监测功能的管道防杂散电流腐蚀系统。

技术领域

本发明涉及管道防腐领域，尤其涉及管道防杂散电流腐蚀领域。

背景技术

在进行远距离液体或气体运输过程中，往往采用管道运输，因为管道运输与其他运输方式相比具备运输连续、占地面积小、投资成本小、运输量大等优点，使其成为了运输天然气、石油等物质的首选方式。

管道是管道运输的重要部件，是运输物资的载体，大多埋于地下，但地下环境，存在众多对管道有腐蚀性的物质，对于管道的寿命以及运输质量和安全造成了巨大影响，为此，针对管道腐蚀问题进行了大量的研究，研究成果在很大程度上缓解了管道腐蚀问题带来的危害，保护了管道和运输的安全与可靠，但导致管道腐蚀的腐蚀源众多，对管道腐蚀的研究也各有侧重，其中很少有针对杂散电流引起管道电化学腐蚀的防腐研究。

杂散电流就是指因某些原因在电路设计的区域之外产生的的电流，可分为静态干扰和动态干扰，例如一根管道的阳极地床电流强制进入另一管道中，即为静态杂散电流；而应防腐层损坏使得电力传输系统的电流进入管道为动态杂散电流，无论哪种杂散电流其都会进入管道，在管道中流动一段距离后再流出管道，这一过程会对管道造成破坏。

杂散电流在土壤中流动使得土壤产生电位差，管道与土壤之间存在电流流动，在土壤与管道形成的回路中，管道中有电流流入的位置为阴极，该处管道得到保护，但在电流流出处的管道为阳极，该处管道会发生电化学腐蚀，电化学腐蚀十分剧烈，腐蚀速度远快于其他腐蚀，会对管道造成相当大的损害，如不及时进行处理，管道很可能被腐蚀穿孔，如果管道内运输的是石油、天然气等危险气体、液体，一旦穿孔出现，不仅管道运输系统遭到破坏，运输的物资损失，破坏周围环境，还可能导致爆炸事故的发生，后果十分严重，而目前针对杂散电流的研究相对较少，且预防及应对措施不健全，因此有必要对其进行深入研究，提出有效的针对性措施。

发明内容

本发明的目的是解决由于杂散电流在土壤中流动并流入、流出管道，导致管道局部发生电化学腐蚀的问题，提供一种针对杂散电流的、防电化学腐蚀性能好、可靠性高、施工工艺简便、成本低、具备管道电位监测功能的管道防杂散电流腐蚀系统。

本发明所采用的技术方案：一种管道防杂散电流腐蚀系统，包括：管道、电极、防腐蚀层、绝缘层、恒电位仪、电位测量仪、控制器、控制中心，所述电极为环形，间隔安装于管道表面，安装距离根据具体情况调整，所述电极沿管道外围轮廓包围管道，直接与管道接触，所述电极除与管道直接接触的区域外，电极的其他区域进行绝缘处理；所述防腐蚀层为防腐涂料，涂于管道表面及电极绝缘处理区域，主要作用是用以预防电化学腐蚀之外的其他腐蚀；所述绝缘层由橡胶、高分子聚合物、绝缘胶形成，包裹在管道上，位于防腐蚀层外且紧贴在防腐蚀层上，为柔性绝缘材料制成，防止杂散电流直接通过土壤流入管道，同时也可防止机械震动和碰撞对管道造成破坏；所述恒电位仪为经过改进的电源，具有两个以上接线柱，可与两个以上电极相连，可提供不同大小、不同正负极方向的电压；所述恒电位仪分别与电位测量仪和控制器连接，接收电位测量仪传来的信息并向控制器传输信息；所述电位测量仪为改造后电压表，除测量电压的接线柱外，还具有信号传递接口，接线柱与电极相连，测量电极之间的管道电压，电位测量仪的信号传递接口与恒电位仪相连并经过恒电位仪与控制器连接；所述控制器分别与恒电位仪、控制中心相连，一方面根据恒电位仪传来的信息自动处理对恒电位仪进行调控以保护管道，另一方面向控制中心传输系统工作运行的信息并接收执行控制中心的指令；所述控制中心与控制器相连，接收控制器传来的信息，并由工作人员操作向控制器发出指令。