[发明专利]储罐罐底阴极保护电位监测和预警系统及方法

说明书

本发明提供一种储罐罐底阴极保护电位监测和预警系统及方法，该系统包括：采集终端，采集终端分别与储罐的底板和设置在底板上的多个参比电极相连，用于同步采集多个参比电极与底板之间的电位差；传输装置；服务器，服务器通过传输装置与采集终端进行通信连接，以通过传输装置向采集终端发送控制指令，并通过传输装置接收采集终端采集的电位差，以便根据接收到的电位差进行阴极保护状态分析和预警；断电装置，断电装置设置于阴极保护的供电通路上，断电装置通过传输装置与服务器进行通信连接，以通过传输装置接收服务器的断电指令，并根据断电指令断开阴极保护的供电通路。本发明能够更加全面、准确、及时地对储罐底板阴极保护状态进行监测和预警。

技术领域

本发明涉及阴极保护系统监测技术领域，具体涉及一种储罐罐底阴极保护电位监测和预警系统、一种储罐罐底阴极保护电位监测和预警方法。

背景技术

罐底是储罐腐蚀发生的重点部位，腐蚀速率较快，严重影响储罐的使用寿命。

储罐底板下表面的阴极保护可以有效保护底板下表面免受腐蚀影响，其投资仅为储罐成本的1％左右，却可成倍延长储罐的使用寿命，防止储罐泄漏造成的经济损失和环境污染，具有很大的经济效益和社会效益。阴极保护需要采用参比电极测试电位确定其效果，然而目前大多阴极保护电位测试方案中仅能测试到通电电位，难以反映出底板真实的极化状态，不能够实现有效的阴极保护电位监测和预警。

发明内容

本发明为解决目前的阴极保护电位测试难以反映出底板真实的极化状态，不能够实现有效的阴极保护电位监测和预警的技术问题，提供了一种储罐罐底阴极保护电位监测和预警系统及方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种储罐罐底阴极保护电位监测和预警系统，包括：采集终端，所述采集终端分别与所述储罐的底板和设置在所述底板上的多个参比电极相连，所述采集终端用于同步采集所述多个参比电极与所述底板之间的电位差；传输装置；服务器，所述服务器通过所述传输装置与所述采集终端进行通信连接，以通过所述传输装置向所述采集终端发送控制指令，并通过所述传输装置接收所述采集终端采集的电位差，以便根据接收到的电位差进行阴极保护状态分析和预警；断电装置，所述断电装置设置于阴极保护的供电通路上，所述断电装置通过所述传输装置与所述服务器进行通信连接，以通过所述传输装置接收所述服务器的断电指令，并根据所述断电指令断开所述阴极保护的供电通路。

所述传输装置为路由器，所述采集终端和所述路由器以防水材料作为外防护装置，设置在控制室内或临近所述储罐的防爆箱中。

所述参比电极为长效饱和硫酸铜参比电极。

所述断电装置包括继电器。

一种储罐罐底阴极保护电位监测和预警方法，包括：通过服务器向设置于阴极保护的供电通路上的断电装置发送断电指令，以使所述断电装置根据所述断电指令断开所述阴极保护的供电通路；在所述阴极保护的供电通路闭合或断开时，通过所述服务器向采集终端发送控制指令，以使所述采集终端根据所述控制指令同步采集所述储罐的底板与设置在所述底板上的多个参比电极之间的电位差；通过所述服务器接收所述采集终端采集的电位差，以便根据接收到的电位差进行阴极保护状态分析和预警。

所述控制指令包括采集终端开关指令、采样时间设置指令、采样周期设置指令、通断周期控制指令。

所述多个参比电极的设置数量和位置通过以下步骤确定：进行资料收集；进行现场测试；根据所收集的资料和现场测试的数据进行三维几何建模，采用数值模拟计算的方法计算所述储罐底板的电位分布规律；根据模拟计算结果评估电位梯度，确定多个参比电极的数量和位置。

所收集的资料包括储罐底板直径、涂层情况、阳极布置参数。

所述现场测试的数据包括介质电阻率、阴极极化行为、电流需求量。