[发明专利]基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置及修复方法

权利要求书

1.一种基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，包括：放线张紧装置(1)、复合电缆(2)、电位监测传感器(10)端部连接模块(11)、防水接线箱(13)、电流控制设备(14)、电位监测设备(15)和中间连接模块(16)；所述的电位监测传感器(10)和电位监测设备(15)设置于浮式保障平台(3)上；复合电缆(2)缠绕在放线张紧装置(1)上，一端与防水接线箱(13)内的电流控制设备(14)和电位监测设备(15)相连接，另一端的端部设置端部连接模块(11)，用于固定装于浮式保障平台(3)的底部；复合电缆(2)的中部设置有多个中间连接模块(16)，用于与浮式保障平台(3)的固定连接；其特征在于：

所述的复合电缆(2)上设置有多个水下插拔电连接器插座(5)；

所述的水下插拔电连接器插座(5)上可以插装水下插拔电连接器插头(6)；

所述的水下插拔电连接器插头(6)上单独装配棒状辅助阳极(7)和参比电极(8)中的一个；

所述的复合电缆(2)上还设置有多个预设水下插拔电连接器插座(18)；

所述的复合电缆(2)上还设置有具有防水功能的密封装置(4)对水下插拔电连接器插座(5)和水下插拔电连接器插头(6)以及预设水下插拔电连接器插座(18)进行密封。

2.根据权利要求1所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，其特征在于：

所述的密封装置(4)设置于复合电缆(2)上，与复合电缆(2)内部芯线进行电连接。

3.根据权利要求1所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，其特征在于：

所述的水下插拔电连接器插座(5)依次与复合电缆(2)内部的不同芯线进行电连接并记录；

所述的复合电缆(2)首端中与互相间隔的水下插拔电连接器插座(5)电连接的芯线与电位监测设备(15)上的数据采集卡装置端子箱连接，其余复合电缆(2)首端中与互相间隔的水下插拔电连接器插座(5)电连接的内部芯线与防水接线箱(13)中电流控制设备(14)连接；

相邻两个所述的水下插拔电连接器插座(5)之间的间距为2-5米。

4.根据权利要求1所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，其特征在于：

所述的电流控制设备(14)的负极通过地线与海洋平台相连接，正极与复合电缆(2)首端中互相间隔的水下插拔电连接器插座(5)进行电连接。

5.根据权利要求4所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，其特征在于：

所述的连接复合电缆(2)与水下插拔电连接器插座(5)的密封装置(4)的抗水压强度大于1.5Mpa。

6.根据权利要求1所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，其特征在于：

所述的水下插拔电连接器插头(6)与水下插拔电连接器插座(5)部分抗水压强度大于10Mpa。

7.根据权利要求1所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，其特征在于：

所述的棒状辅助阳极(7)通过防水接头(13)装于水下插拔电连接器插头(6)上；

所述的参比电极(8)通过防水接头(13)装于水下插拔电连接器插头(6)上。

8.根据权利要求1所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置，其特征在于：

所述的预设水下插拔电连接器插座(18)上拧装有水下插拔电连接器插座保护帽(19)，留作备用。

9.一种基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置的修复方法，其特征在于：

所述的基于水下插拔电连接器阴极保护快速修复装置的修复方法包括如下步骤：

1）、通过海洋浮式平台上安装的电位监测传感器(10)对平台整体电位进行监测，通过电位监测软件实时反馈信息，当平台监测点电位不满足规范-800mV～-1150mV(Ag/AgCl)时，电位监测软件会发出报警，软件会通过大数据计算，初步判断平台失效区域，潜水人员或ROV入水检查，确定牺牲阳极失效区域(29)或防腐涂层脱落位置，并在周围布放复合缆修复装置；

2）、通过计算设计复合电缆(2)上的水下插拔电连接器插座(5)位置，将带有棒状辅助阳极(7)以及参比电极(8)的水下插拔电连接器插头(6)与水下插拔电连接器插座(5)进行插合，未插合的水下插拔电连接器插座(5)上面拧上水下插拔电连接器插座保护帽(19)，留作备用；

3）、将设计好的复合电缆(2)首端接到防水接线箱(13)中，复合电缆(2)内部芯线分别按设计分别连接在电流控制设备(14)与电位监测设备(15)上；复合电缆(2)承载主体缠绕在放线张紧装置(1)上，另一端端部通过端部连接模块(11)连接在牺牲阳极(28)保护框架上；

4）、利用电流控制设备(14)对棒状辅助阳极(7)通电达到对平台进行外加电流阴极保护；

5）、通过海洋浮式平台上安装的电位监测传感器(10)进行平台电位监测，其次与复合电缆(2)连接的水下插拔电连接器插头(6)上的参比电极(8)也可以作为监测点，对海洋浮式平台整体电位进行监测；改变电流控制设备(14)对棒状辅助阳极(7)通电的电流大小，通过电位监测软件实时反馈数据，确定该快速修复装置生效；

6）、随着海洋服役年限的增加，海洋浮式平台水下结构外表面其他位置可能陆续会出现牺牲阳极失效区域(29)或防腐涂层脱落区域(27)，此时，可派潜水员在失效区域位置附近预设的水下插拔电连接器插座(18)上分别插上带有棒状辅助阳极(7)以及参比电极(8)的水下插拔电连接器插头(6)；

7)、利用电流控制设备(14)对新插上的棒状辅助阳极(7)通电达到对平台进行外加电流阴极保护；

8)、通过海洋浮式平台上安装的电位监测传感器(10)以及水下插拔电连接器插头的参比电极(8)对平台整体电位进行监测，通过电位监测软件实时反馈数据，确定该快速修复装置生效。