[发明专利]一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统

权利要求书

1.一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统，其特征在于：包括腐蚀速率计量模块(2)、数据监测模块(3)、数据采集模块(4)、控制模块(5)、数据处理模块(6)、实时定位和通讯模块(7)和电源模块(8)；所述电源模块(8)采用充电电池，为腐蚀速率测量模块(2)、数据监测模块(3)、数据采集模块(4)、控制模块(5)、数据处理模块(6)、实时定位和通讯模块(7)提供电源，其中腐蚀速率计量模块(2)、数据监测模块(3)位于一个电回路，数据采集模块(4)、控制模块(5)、数据处理模块(6)、实时定位和通讯模块(7)位于另一个电回路。

2.根据权利要求1所述的一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统，其特征在于：所述腐蚀速率计量模块(2)由腐蚀探头(21)和温度补偿元件(22)组成，腐蚀探头(21)和温度补偿元件(22)串联在同一电路中；所述腐蚀探头(21)埋深和管道(1)埋深相同。

3.根据权利要求2所述的一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统，其特征在于：腐蚀探头(21)电阻值计算公式：温度补偿单元(22)电阻值计算公式：腐蚀速率计算公式：其中，R_C为腐蚀探头的电阻，单位为欧姆；U_C为腐蚀探头(21)两侧的电压，单位为伏特；I为流过腐蚀探头(21)和温度补偿元件(22)的电流，单位为安培；R_R为温度补偿元件(22)的电阻，单位为欧姆；U_R为温度补偿元件(22)两侧的电压，单位为伏特；a为腐蚀速率，单位为mm/(时间)，时间单位与等式右侧t的单位一致；t为测量腐蚀速率的时间，单位为月、日或者年；i为t之前的的任意时间，单位与t的单位一致；d(t＝i)为时间i时腐蚀探头的厚度，单位为mm；R_R(t)、R_C(t)分别表示时间为t时腐蚀探头(21)和温度补偿元件(22)的电阻，单位为欧姆；R_R(t＝i)、R_C(t＝i)分别表示时间为i时腐蚀探头(21)和温度补偿元件(22)的电阻，单位为欧姆。

4.根据权利要求3所述的一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统，其特征在于：所述数据监测模块(3)由腐蚀探头电压测量单元(31)、温度补偿元件电压测量单元(32)和电流测量单元(33)组成，腐蚀探头电压测量单元(31)、温度补偿元件电压测量单元(32)分别与腐蚀探头(21)、温度补偿元件(22)并联，电流测量单元(33)串联在腐蚀探头(21)和温度补偿元件(22)组成的电回路中，用于监测流过腐蚀探头(21)、温度补偿元件(22)的电流和电压。

5.根据权利要求4所述的一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统，其特征在于：所述数据监测模块(3)与数据采集模块(4)相连，数据采集模块(4)采用嵌入式微处理器记录数据监测模块(3)测得的电流值和电压值，数据采集模块(4)后连接控制模块(5)。

6.根据权利要求5所述的一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统，其特征在于：所述控制模块(5)分为B档和C档，用于设置腐蚀速率测试模式，控制模块(5)后安装数据处理模块(6)；B档所在的通道中有一个定期唤醒元件(51)，其作用是周期性地唤醒数据处理模块(6)和实时定位和通讯模块(7)，计算休眠时间内腐蚀探头(21)的腐蚀速率，用于长期监测；所述定期唤醒元件(51)唤醒周期可以通过人工或者远程控制方式设置。

7.根据权利要求6所述的一种天然气管道腐蚀速率自动测试系统，其特征在于：所述C档所在的通道中有一个即时唤醒元件(52)，根据智能阴极保护系统(9)发送的指令开启或关闭，计算从即时唤醒元件(52)从开启至关闭这段时间内的腐蚀速率，用于短时监测。