JP2010190658A - Method for measuring/evaluating corrosion risk of cathodically-protected pipeline and measuring/evaluating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法及び計測評価装置に関するものである。 The present invention relates to a corrosion risk measurement evaluation method and measurement evaluation apparatus for a cathodic protection pipeline.
カソード防食されたパイプラインの腐食リスクを計測評価する方法として、プローブ電流密度の計測値に基づく評価方法が知られている。これは、塗覆装(高抵抗率のプラスチック塗覆装)が施されたパイプラインが敷設された電解質中に、パイプラインに近接して塗覆装欠陥部を模擬したプローブを設置し、このプローブとパイプラインとを導線で接続して、プローブとパイプライン間を流れる電流(プローブ電流)を計測し、その計測値からプローブ電流密度(プローブ直流電流密度IDC,プローブ交流電流密度IAC)を求め、その計測時間平均値(IDC ave,IAC ave)を、プローブ電流密度を指標としたカソード防食基準と照査することで、腐食リスクの評価を行うものである。 As a method of measuring and evaluating the corrosion risk of a cathodic protection pipeline, an evaluation method based on the measured value of the probe current density is known. This is because a probe simulating a coating defect is installed in the electrolyte in which a pipeline with a coating (plastic coating with high resistivity) is laid. The probe and the pipeline are connected by a conductive wire, the current (probe current) flowing between the probe and the pipeline is measured, and the probe current density (probe DC current density I DC , probe AC current density I AC ) is measured from the measured value. Corrosion risk is evaluated by comparing the measured time average values (I DC ave , I AC ave ) with the cathodic protection standard using the probe current density as an index.
プローブ電流密度(プローブ直流電流密度IDC,プローブ交流電流密度IAC)は、0.1msecのサンプリング間隔で20msecの間に計測された200個のプローブ電流計測値から下記式(1),(2)によって求められる。ここで、Aはプローブの面積、I(n)はn番目にサンプリングされたプローブ電流計測値である。
プローブ電流密度を指標としたカソード防食基準は、下記非特許文献1に記載されるように、下記の表1に示した条件I,IIの基準領域、又はそれを図示したプローブ流入直流電流密度IDC ave(A/m2)とプローブ交流電流密度IAC ave(A/m2)を座標軸とする二次元座標図(図1参照)の領域I,IIによって規定することができる。図1の斜線部分(領域I,II)がカソード防食基準に合格する範囲であり、それ以外の部分(領域III,IV,V)がカソード防食基準に不合格の範囲である。図示の領域IIIは、プローブ流入直流電流密度IDC不足による腐食が懸念され、図示の領域IVは、プローブ交流電流密度IACが過大で交流迷走電流腐食が懸念され、図示の領域Vは、プローブ流入直流電流密度IDCが過大で過防食が懸念される不合格領域である。ここで、IDCの極性は、直流電流が電解質からプローブに流入する向きをプラスとしている。以下、単にカソード防食基準とした場合には、表1又は図1に示した基準領域を指すことにする。 As described in Non-Patent Document 1 below, the cathodic protection standard using the probe current density as an index is the reference region of the conditions I and II shown in Table 1 below, or the probe inflow DC current density I illustrated in FIG. DC ave (A / m 2 ) and probe AC current density I AC ave (A / m 2 ) can be defined by regions I and II of a two-dimensional coordinate diagram (see FIG. 1) having coordinate axes. The hatched portions (regions I and II) in FIG. 1 are ranges that pass the cathodic protection standards, and the other portions (regions III, IV, and V) are ranges that fail the cathodic protection standards. In the illustrated area III, there is a concern about corrosion due to the shortage of the DC current density I DC flowing into the probe. In the illustrated area IV, the probe AC current density I AC is excessive and there is a concern about AC stray current corrosion. This is a reject area where the inflow direct current density IDC is excessive and overcorrosion is a concern. Here, the polarity of I DC, the DC current is a positive orientation flowing from the electrolyte to the probe. Hereinafter, when the cathodic protection standard is simply used, the reference region shown in Table 1 or FIG. 1 is indicated.
プローブ電流密度の一つの値を求めるための単位計測時間は、交流誘導の影響を評価するために、商用周波数の1周期に当たる時間に定められており、商用周波数が50Hzの場合にはその1周期に当たる20msecに定めている。そして、プローブ直流電流密度IDCは、この単位計測時間でサンプリングされる計測値をプローブ面積で除した値の計測時間平均値を求めており、プローブ交流電流密度IACは、単位計測時間でサンプリングされる計測値とプローブ直流電流密度IDCにより求めた計算値をプローブ面積で除した値の実効値を求めている。 The unit measurement time for obtaining one value of the probe current density is set to a time corresponding to one cycle of the commercial frequency in order to evaluate the influence of the AC induction, and when the commercial frequency is 50 Hz, that one cycle. Is set to 20 msec. The probe DC current density I DC is obtained as an average value of the measurement time obtained by dividing the measurement value sampled in this unit measurement time by the probe area, and the probe AC current density I AC is sampled in the unit measurement time. The effective value of the value obtained by dividing the calculated value obtained by the measured value and the probe DC current density IDC by the probe area is obtained.
しかしながら、このようにして求められるプローブ交流電流密度IACは、商用周波数(例えば、50Hz)の整数倍の高調波(例えば、100Hz等)を含む場合にも商用周波数と同様にプローブ交流電流密度IACに加えられてしまうので、商用周波数の影響を評価しようとしながら、実際は交流誘導には影響が少ない商用周波数の整数倍の高調波を含めた評価を行っており、交流誘導の影響評価としては安全を見込んだものではあったが、過剰に交流誘導対策を講じることになる問題があった。 However, the probe AC current density I AC obtained in this way is the same as the probe frequency, even if it includes a harmonic (for example, 100 Hz) that is an integral multiple of the commercial frequency (for example, 50 Hz). Since it will be added to AC , while evaluating the effect of commercial frequency, we are actually evaluating including harmonics that are integer multiples of commercial frequency, which has little effect on AC induction. Although it was intended for safety, there was a problem that it would take excessive AC induction measures.
また、プローブ電流を計測する計測器を設置スペースが限られているターミナルボックス内に収めるためには、計測器のコンパクトさが必要になる。このことを考えると、プローブ電流の電流レンジとA−Dコンバータの分解能は相反関係にならざるを得ず、電流レンジを大きくすると、A−Dコンバータの分解能は低くなってしまい、電流レンジを小さくすると、A−Dコンバータの分解能を高くすることが可能になる。 In addition, in order to place a measuring instrument for measuring the probe current in a terminal box where installation space is limited, the measuring instrument must be compact. Considering this, the current range of the probe current and the resolution of the A / D converter must be in a reciprocal relationship. If the current range is increased, the resolution of the A / D converter is decreased, and the current range is decreased. Then, the resolution of the AD converter can be increased.
一方、プローブ電流を計測するには、プローブ電流の変化が瞬間的に大きくなることを考慮して、その変化が全て収まるように電流レンジを大きくすることがなされており、都市部等で直流且つ又は交流迷走電流発生原因が多く存在するところでは、電流レンジを大きくせざるを得ず、これによって計測値の分解能が低くなって、例えば、プローブ面積が10cm2の場合、プローブ流入直流電流の合格最小値である0.1mAを精度良く計測できなくなる問題があった。 On the other hand, in order to measure the probe current, considering that the change in the probe current is instantaneously increased, the current range is increased so that all the changes can be accommodated. Alternatively, where there are many causes of AC stray current generation, the current range must be increased, thereby reducing the resolution of the measured value. For example, when the probe area is 10 cm 2 , the probe inflow DC current is passed. There is a problem that the minimum value of 0.1 mA cannot be accurately measured.
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、プローブ電流密度(プローブ直流電流密度IDCとプローブ交流電流密度IAC)を求めてカソード防食基準と照査するに際して、交流誘導の影響評価を精度良く行い、過剰に交流誘導対策を講じることがないようにすること、プローブ電流の電流レンジを適正に定めて、カソード防食基準との照査が精度良く行えるような分解能にすること、等が本発明の目的である。 This invention makes it an example of a subject to cope with such a problem. That is, when obtaining the probe current density (probe DC current density I DC and probe AC current density I AC ) and checking against the cathodic protection standard, it is possible to accurately evaluate the influence of AC induction and take excessive AC induction measures. It is an object of the present invention to avoid such a problem, to appropriately determine the current range of the probe current, and to have a resolution that can be accurately checked against the cathodic protection standard.
このような目的を達成するために、本発明によるカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法及び計測評価装置は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。 In order to achieve such an object, a corrosion risk measurement evaluation method and measurement evaluation apparatus for a cathodic protection pipeline according to the present invention include at least the configurations according to the following independent claims.
[請求項1]商用周波数の1周期に当たる単位計測時間内で計測されたプローブ電流からプローブ電流密度を求め、該プローブ電流密度をプローブ電流密度を指標とするカソード防食基準と照査するカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法であって、前記プローブ電流を、商用周波数より大きく商用周波数の2倍より小さいカットオフ周波数のローパス・フィルタを備え、前記カソード防食基準から求められるプローブ電流の合格最大値と合格最小値との差によって設定される電流レンジを有するプローブ電流計測手段によって計測することを特徴とするカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法。 [Claim 1] A cathodic protection pipeline for obtaining a probe current density from a probe current measured within a unit measurement time corresponding to one cycle of a commercial frequency, and checking the probe current density with a cathodic protection standard using the probe current density as an index. A corrosion risk measurement and evaluation method, comprising: a low-pass filter having a cutoff frequency greater than the commercial frequency and less than twice the commercial frequency, wherein the probe current passes a maximum value obtained from the cathodic protection standard; A method for measuring and evaluating corrosion risk of a cathodic protection pipeline, characterized in that measurement is performed by probe current measuring means having a current range set according to a difference from a minimum acceptable value.
[請求項5]商用周波数の1周期に当たる単位計測時間内で計測されたプローブ電流からプローブ電流密度を求め、該プローブ電流密度をプローブ電流密度を指標とするカソード防食基準と照査するカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価装置であって、プローブ電流を計測するプローブ電流計測手段と計測されたプローブ電流を演算処理する演算処理手段を備え、前記プローブ電流計測手段は、商用周波数より大きく商用周波数の2倍より小さいカットオフ周波数のローパス・フィルタを備えると共に、前記カソード防食基準から求められるプローブ電流の合格最大値と合格最小値との差によって設定される電流レンジを有し、前記演算処理手段は、前記単位計測時間内のプローブ電流の全ての計測値が前記電流レンジ内であるか否かを判別する欠測値有無判別手段と、前記単位計測時間毎のプローブ電流の計測値からプローブ直流電流密度とプローブ交流電流密度を求めるプローブ電流密度演算手段と、前記欠測値有無判別手段が全ての前記計測値が前記電流レンジ内であると判別した場合には、前記プローブ電流密度演算手段から出力されるプローブ直流電流密度とプローブ交流電流密度の計測時間平均値を前記カソード防食基準と照査してカソード防食評価を行い、前記欠測値有無判別手段が全ての前記計測値が前記電流レンジ内でないと判別した場合には、カソード防食評価を不合格とするカソード防食評価手段と、を備えることを特徴とするカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価装置。 [Claim 5] A cathodic protection pipeline for obtaining a probe current density from a probe current measured within a unit measurement time corresponding to one cycle of a commercial frequency, and checking the probe current density with a cathodic protection standard using the probe current density as an index. The corrosion risk measurement and evaluation apparatus includes a probe current measuring means for measuring a probe current and an operation processing means for calculating the measured probe current. The probe current measuring means has a commercial frequency of 2 which is larger than the commercial frequency. A low-pass filter having a cutoff frequency smaller than twice, and having a current range set by a difference between a passing maximum value and a passing minimum value of the probe current obtained from the cathodic protection standard, Are all measured values of probe current within the unit measurement time within the current range? A missing value presence / absence determining means for determining whether or not, a probe current density calculating means for obtaining a probe DC current density and a probe AC current density from a probe current measurement value for each unit measurement time, and the missing value presence / absence determining means When it is determined that all the measured values are within the current range, the probe DC current density output from the probe current density calculating means and the measurement time average value of the probe AC current density are compared with the cathodic protection standard. Cathode anticorrosion evaluation is performed, and when the missing value presence / absence determination means determines that all the measured values are not within the current range, the cathode anticorrosion evaluation means rejects the cathodic protection evaluation. A corrosion risk measurement and evaluation device for cathodic protection pipelines.
本発明は、このような特徴を有することで、プローブ電流密度(プローブ直流電流密度IDCとプローブ交流電流密度IAC)を求めてカソード防食基準と照査するに際して、交流誘導の影響評価を精度良く行い、過剰に交流誘導対策を講じることがないようにすることができる。また、プローブ電流の電流レンジを適正に定めて、カソード防食基準との照査が精度良く可能な分解能での計測を可能にすることができる。 Since the present invention has such a feature, when the probe current density (probe DC current density I DC and probe AC current density I AC ) is obtained and checked against the cathodic protection standard, the influence evaluation of AC induction is accurately evaluated. To avoid taking excessive AC induction measures. In addition, it is possible to appropriately determine the current range of the probe current, and to perform measurement with a resolution that enables accurate comparison with the cathodic protection standard.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図2は、本発明の実施形態に係るカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価装置及び計測評価方法を説明する説明図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a corrosion risk measurement evaluation apparatus and measurement evaluation method for a cathodic protection pipeline according to an embodiment of the present invention.
計測評価対象のパイプライン1は、塗覆装(高抵抗率のプラスチック塗覆装)1aが施され、例えば土壌などの電解質中に埋設されており、パイプライン1に接続される外部電源装置2等のアノード2Aから出力される防食電流によってカソード防食がなされている。計測評価に際しては、パイプライン1近傍の電解質中に塗覆装欠陥部を模擬したプローブ3が設置されており、このプローブ3がプローブ電流計測手段10を介した導線3aによってパイプライン1に接続されている。本発明の実施形態に係るカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価装置は、前述したプローブ電流計測手段10と計測されたプローブ電流を演算処理する演算処理手段20を主要な構成として備えており、電解質中の直流迷走電流や交流迷走電流によるパイプライン1の腐食リスクを計測評価するものである。
Pipeline 1 to be measured and evaluated is coated (high resistivity plastic coating) 1 a and is embedded in an electrolyte such as soil, and is connected to pipeline 1. The cathodic protection is performed by the anticorrosion current output from the
プローブ電流計測手段10は、プローブ3とパイプライン1との間を流れるプローブ電流を計測する手段であり、電流計11,ローパス・フィルタ12,A−Dコンバータ13を備えており、実際上はパイプライン1に沿って所定距離(例えば250m)毎に設けられるターミナルボックスTB内に収めるためのコンパクトさを備えている。
The probe current measuring means 10 is a means for measuring the probe current flowing between the
電流計11は、カソード防食基準から求められるプローブ電流の合格最大値と合格最小値との差によって設定される電流レンジを有する。計測されたプローブ電流から求められるプローブ電流密度がカソード防食基準に合格しているか否かを評価するには、カソード防食基準の範囲に入らないプローブ電流の大きな変動まで詳細に計測する必要はない。電流レンジ×分解能がプローブ電流計測手段10に要求されるコンパクト性から限定されてしまうことを考えると、電流レンジを必要最小限に抑えてその中での分解能を高くすることが効果的である。
The
図3は、カソード防食基準から求められるプローブ電流の合格最大値と合格最小値を説明する説明図である。ここでは、プローブ面積A=10cm2の場合について説明する。図示の点P1において、プローブ流入直流電流がカソード防食基準の最大値である40mAのとき、プローブ交流電流は70mAまでカソード防食基準に合格となる。プローブ交流電流が70mAである正弦波の振幅は、70×(2)1/2≒99.0であるから、プローブ電流の合格最大値は40+99.0=139mAとなる。一方、図示の点P2において、プローブ流入直流電流がカソード防食基準の最小値である0.1mAのとき、プローブ交流電流は2.5mAまでカソード防食基準に合格となる。プローブ交流電流が2.5mAである正弦波の振幅は、2.5×(2)1/2≒3.5であるから、プローブ電流の合格最小値は0.1−3.5=−3.4mAとなる。 FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the acceptable maximum value and the acceptable minimum value of the probe current obtained from the cathodic protection standard. Here, a case where the probe area A = 10 cm 2 will be described. At the illustrated point P1, when the probe inflow DC current is 40 mA, which is the maximum value of the cathodic protection standard, the probe AC current passes the cathodic protection standard up to 70 mA. Since the amplitude of the sine wave with the probe AC current of 70 mA is 70 × (2) 1/2 ≈99.0, the acceptable maximum value of the probe current is 40 + 99.0 = 139 mA. On the other hand, at the point P2 shown in the figure, when the probe inflow direct current is 0.1 mA, which is the minimum value of the cathodic protection standard, the probe alternating current passes the cathodic protection standard up to 2.5 mA. Since the amplitude of the sine wave with the probe alternating current of 2.5 mA is 2.5 × (2) 1/2 ≈3.5, the minimum acceptable value of the probe current is 0.1−3.5 = −3. 4 mA.
電流計11の電流レンジは、このプローブ電流の合格最大値139mAからプローブ電流の合格最小値−3.4mAを包含するものであればよい。例えば、電流レンジを±200mAとして、A−Dコンバータ13の分解能を12ビットとした場合、1ステップ当たりの電流は0.098mA(400/212)となり、プローブ流入直流電流の所要最小電流0.1mAを精度良く計測することが可能になる。
The current range of the
ローパス・フィルタ12は、商用周波数より大きく商用周波数の2倍より小さいカットオフ周波数fcを備える。これにより計測されたプローブ電流から商用周波数のn倍高調波を除去することができる。ローパス・フィルタ12としては、バターワース特性を有するアナログ・ローパス・フィルタを用いることが好ましい。バターワース特性を有するアナログ・ローパス・フィルタは、図4に示すような周波数特性を示す。これによると、カットオフ周波数fcより低い周波数の通過域リップルを最小にすることができ、ノイズレベルを低くすることが可能になる。カットオフ周波数fcは商用周波数(50Hz又は60Hz)より高いが商用周波数の2倍よりは小さい値に設定する。商用周波数50Hzと60Hzの両方で共用する場合を考えると、60Hzよりやや大きい値にカットオフ周波数fcを設定することが好ましい。
The low-
A−Dコンバータ13は、電流計11で計測されたプローブ電流のアナログデータをデジタル変換して演算処理手段20に出力する。前述したように設定された電流レンジに対して最適なA−Dコンバータの分解能を選択する。電流レンジを必要最小限に狭めることで、A−Dコンバータ13の分解能を高くすることが可能になる。前述したように、電流レンジ±200mAでA−Dコンバータ13の分解能を12ビットとした場合、1ステップ当たりの電流は0.098mA(400/212)となり、プローブ流入直流電流の所要最小電流0.1mAを精度良く計測することが可能になる。
The A-D converter 13 converts the analog data of the probe current measured by the
演算処理手段20は、プローブ電流計測手段10によって計測されたプローブ電流をサンプリングして演算処理するものである。この演算処理手段20には、サンプリングしたデータ或いは演算処理した結果を保存するためのデータ記憶手段21とサンプリングしたデータ或いは演算処理した結果をモニタ表示するモニタ手段22が接続されている。演算処理手段20の主要な機能構成としては、以下に説明するデータサンプリング手段20A,波形保存手段20B,欠測値有無判別手段20C,プローブ電流密度演算手段20D,カソード防食評価手段20Eを実質的に備えている。各処理手段は、それぞれまとまった処理プログラムによって形成することもできるし、一連の処理プログラムの一部で各処理手段が形成されることもある。
The
図5は、演算処理手段20におけるデータサンプリング手段20Aを説明する説明図である。データサンプリング手段20Aは、プローブ電流計測手段10から出力されるデータを設定されたサンプリング間隔で単位計測時間毎に連続してサンプリングする。ここで、単位計測時間は商用周波数の1周期に当たる時間に設定され、商用周波数が50Hzの場合には単位計測時間は20msecに設定される。また、単位計測時間を20msecにすると、商用周波数60Hzの1周期(約16.7msec)を含めることができるので、50Hzと60Hzとで装置を共用することが可能になる。サンプリング間隔は単位計測時間内で十分なデータが得られるように設定され、例えば0.1msecに設定することができる。サンプリング間隔が0.1msecの場合には20msecの単位計測時間では200個の計測値を得ることができる。 FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the data sampling means 20 </ b> A in the arithmetic processing means 20. The data sampling means 20A continuously samples the data output from the probe current measuring means 10 at a set sampling interval every unit measurement time. Here, the unit measurement time is set to a time corresponding to one cycle of the commercial frequency, and when the commercial frequency is 50 Hz, the unit measurement time is set to 20 msec. Further, when the unit measurement time is 20 msec, one cycle (about 16.7 msec) of the commercial frequency 60 Hz can be included, so that the apparatus can be shared between 50 Hz and 60 Hz. The sampling interval is set so that sufficient data can be obtained within the unit measurement time, and can be set to 0.1 msec, for example. When the sampling interval is 0.1 msec, 200 measurement values can be obtained in a unit measurement time of 20 msec.
図6は、演算処理手段20における波形保存20Bを説明する説明図である。波形保存手段20Bは、データサンプリング手段20Aでサンプリングした計測値(サンプリングデータ)を単位計測時間毎に時系列に沿った計測値波形としてデータ記憶手段21に保存する。前述したように電流計11の電流レンジをカソード防食基準に応じて設定しているので、その電流レンジを越えるプローブ電流が計測された場合にはその時点ではデータが得られないことになり、そこで欠測値が生じることになる。
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the
図6(a)は単位計測時間内で欠測値が無い場合の計測値波形例を示している。その際には図示のように連続的な波形をデータ記憶手段21に保存することができる。これに対して、図6(b)は単位計測時間内で欠測値がある場合の計測値波形例を示している。その際には図示のように不連続な波形がデータ記憶手段21に保存されることになる。同図(a)のように単位計測時間内で欠測値が無い場合には、単位計測時間内の全ての計測値によってプローブ電流密度(プローブ直流電流密度IDC,プローブ交流電流密度IAC)を求めることができるが、同図(b)のように単位計測時間内で欠測値が有る場合には、プローブ電流密度を求めることができない。 FIG. 6A shows an example of a measured value waveform when there is no missing value within the unit measurement time. At that time, a continuous waveform can be stored in the data storage means 21 as shown. On the other hand, FIG. 6B shows a measurement value waveform example when there is a missing value within the unit measurement time. At that time, a discontinuous waveform is stored in the data storage means 21 as shown in the figure. If there is no missing value within the unit measurement time as shown in FIG. 5A, the probe current density (probe direct current density I DC , probe alternating current density I AC ) is determined according to all the measured values within the unit measurement time. However, when there is a missing value within the unit measurement time as shown in FIG. 5B, the probe current density cannot be obtained.
この波形保存手段20Bは、単位計測時間毎に計測値を仮保存する場合、後述するように欠測値有無判別手段20Cが欠測値有りと判別した場合に欠測値のある不連続な波形を保存する場合、後述するようにプローブ電流密度演算手段20DがIAC(50Hz)maxを更新する場合等に機能する。 This waveform storage means 20B is a discontinuous waveform with missing values when the measured values are temporarily saved every unit measurement time and the missing value presence / absence judging means 20C determines that there is a missing value, as will be described later. Is stored when the probe current density calculating means 20D updates I AC (50 Hz) max as described later.
演算処理手段20における欠測値有無判別手段20Cは、単位計測時間内のプローブ電流の全ての計測値が電流レンジ内であるか否かを判別する。換言すると、0.1msecでサンプリングされる計測値が電流レンジを越えている場合を欠測値と判断し、欠測値が存在するか否か、すなわち単位時間内のデータ取得率が100%であるか否かを判別する。欠測値有無判別手段20Cは前述した判別と同時に、データ取得率={取得データ数/(単位計測時間/サンプリング時間)}×100を求め、求めた値をデータ記憶手段21に保存する。データ取得率の大小で異常のレベルがある程度判断できる。
The missing value presence / absence determining means 20C in the arithmetic processing means 20 determines whether or not all the measured values of the probe current within the unit measurement time are within the current range. In other words, the case where the measurement value sampled at 0.1 msec exceeds the current range is determined as a missing value, and whether or not the missing value exists, that is, the data acquisition rate within the unit time is 100%. It is determined whether or not there is. At the same time as the above-described determination, the missing value presence / absence determination unit 20C obtains the data acquisition rate = {number of acquired data / (unit measurement time / sampling time)} × 100 and stores the obtained value in the
演算処理手段20におけるプローブ電流密度演算手段20Dは、前述した欠測値有無判別手段20Cが「欠測値無し」と判別した場合に、単位計測時間毎のプローブ電流の計測値から前述した式(1),(2)によってプローブ直流電流密度IDCとプローブ交流電流密度IACを求める。単位計測時間毎に求めたプローブ直流電流密度IDCとプローブ交流電流密度IACはデータ記憶手段21に保存され、計測時間終了後にプローブ直流電流密度IDCとプローブ交流電流密度IACの計測時間平均値IDC ave,IAC aveを算出する。
The probe current density calculation unit 20D in the
また、プローブ電流密度演算手段20Dは、単位計測時間内の全ての計測値が電流レンジ内である場合、すなわち、欠測値有無判別手段20Cが「欠測値無し」と判別した場合に、単位計測時間の計測値が商用周波数(50Hz又は60Hz)の正弦波に該当するか否かを判別し、単位計測時間の計測値が商用周波数の正弦波に該当する場合のプローブ交流電流密度IAC(商用周波数)(例えば、IAC(50Hz))を求める。このプローブ交流電流密度IAC(商用周波数)を求めることで、更に交流誘導の影響を精度良く評価することが可能になる。以下の説明では,商用周波数が50Hzの場合を例にして説明するが本発明はこれに限定されるものではない。 Further, the probe current density calculation means 20D determines that the unit is used when all measurement values within the unit measurement time are within the current range, that is, when the missing value presence / absence determination means 20C determines that there is no missing value. It is determined whether or not the measurement value of the measurement time corresponds to a sine wave having a commercial frequency (50 Hz or 60 Hz), and the probe alternating current density I AC ( Commercial frequency) (eg, I AC (50 Hz)). By obtaining this probe AC current density I AC (commercial frequency), it is possible to further accurately evaluate the influence of AC induction. In the following description, the case where the commercial frequency is 50 Hz will be described as an example, but the present invention is not limited to this.
単位計測時間の計測値が商用周波数(50Hz)の正弦波に該当するか否かは、以下の(i),(ii)が共に成立するときに該当すると判別することができる。(i)単位計測時間(20msec)内で計測された計測値の最大値と最小値の出現時刻の時差が10msecである。(ii)単位計測時間(20msec)内で計測された計測値において、(最大値)−IDC=IDC−(最小値)となる。ここで、(i),(ii)が共に成立するときに、IAC(50Hz)=IACとし、それ以外のときに、IAC(50Hz)=0として、IAC(50Hz)をデータ記憶手段21に保存する。そして、計測時間が終了した時点で、IAC(50Hz)の計測時間平均値IAC(50Hz)aveを算出する。
Whether or not the measurement value of the unit measurement time corresponds to a sine wave having a commercial frequency (50 Hz) can be determined as corresponding when both of the following (i) and (ii) are satisfied. (I) The time difference between the maximum value and the minimum time of appearance of the measured value measured within the unit measurement time (20 msec) is 10 msec. (Ii) In the measurement value measured within the unit measurement time (20 msec), (maximum value) −I DC = I DC − (minimum value). Here, when (i) and (ii) are both established, I AC (50 Hz) = I AC, and otherwise, I AC (50 Hz) = 0 and I AC (50 Hz) is stored as data. Save in
そして、演算処理手段20におけるカソード防食評価手段20Eは、欠測値有無判別手段20Cが全ての計測値が電流レンジ内であると判別した場合、すなわち「欠測値無し」と判別した場合には、プローブ電流密度演算手段20Dから出力されるプローブ流入直流電流密度IDCの計測時間平均値IDC aveとプローブ交流電流密度IAC(50Hz)の計測時間平均値IAC(50Hz)aveをカソード防食基準と照査してカソード防食評価を行い、欠測値有無判別手段20Cが全ての計測値が電流レンジ内でないと判別した場合、すなわち「欠測値有り」と判別した場合には、カソード防食評価を不合格とする。
When the cathodic
すなわち、カソード防食評価手段20Eは、欠測値が有る場合と欠測値がない場合とで異なる処理を行う。特に、欠測値が有る場合は、プローブ電流密度(プローブ直流電流密度IDC,プローブ交流電流密度IAC)を求めることができないが、電流計11の電流レンジをカソード防食基準に応じて設定していることで、欠測値が有る場合自体を異常と判断することができるので、この場合を不合格と評価して、その計測値波形を最優先で保存し、その保存された計測値波形をモニタ手段22に表示することで不合格の状況把握を目視判定する。欠測値が有る場合であっても、保存された計測値波形を目視すると、図6(b)に示すように商用周波数の正弦波であるか否かを把握することができる。商用周波数の正弦波であると判断できる場合には、交流誘導の影響が極めて高いと言えるので、優先的な交流誘導低減対策を提示する。
In other words, the cathodic
図7は、演算処理手段20の具体的な処理フローを示した説明図である。この処理フローに基づいてカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法をより具体的に説明する。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing a specific processing flow of the arithmetic processing means 20. Based on this processing flow, the corrosion risk measurement and evaluation method for the cathodic protection pipeline will be described more specifically.
演算処理手段20が演算処理を開始すると、データサンプリング手段20Aは、プローブ電流計測手段10から出力されたローパス・フィルタ12を通過したプローブ電流の計測値を設定されたサンプリング間隔(0.1msec)でサンプリングする(S10)。サンプリング毎の計測値データは、データ記憶手段21の所定メモリ領域に、随時サンプリング時刻と対応した時系列データとして仮保存され(S11)、単位計測時間(20msec)が経過するまでサンプリングが続けられる(S12:「NO」→S10)。
When the
演算処理手段20は、単位計測時間が経過すると、単位計測時間内の仮保存されたサンプリングデータをまとめて取り出し、次の演算処理工程に移行する(S12:「YES」→S13)。同時にデータのサンプリングと次の単位計測時間での計測値データの仮保存を継続して、連続した単位計測時間毎のサンプリングを行う(S12:「YES」→S10)。これによって、計測時間内では途切れることなく設定されたサンプリング間隔(0.1msec)の計測が行われる。これによって、高速交流電気鉄道(例えば、新幹線)車両の通過等による交流誘導の高速現象を逃すことなく計測することが可能になる。仮保存された計測値データは各データのサンプリング時刻に対応させて保存される。サンプリング開始からn番目(サンプリング開始時が1番目)の計測値データのサンプリング時刻は、サンプリング開始時刻+サンプリング間隔(例えば0.1msec)×(n−1)として求めて計測値データと対応させる。
When the unit measurement time elapses, the
欠測値有無判別手段20Cが単位計測時間内の仮保存データを取得すると(S13)、欠測値有無の判別が行われる(S14)。欠測値は、前述したように、サンプリング間隔毎の計測値データが電流レンジを越えた場合として、欠測値が一つでも存在した場合に「欠測値有り」と判別し、欠測値が無い場合に「欠測値無し」と判別する。欠測値の有無判別に際しては、データ取得率={取得データ数/(単位計測時間/サンプリング時間)}×100を算出する。データ取得率が100%でない場合に「欠測値有り」と判別し、データ取得率が100%の場合に「欠測値無し」と判別することもできる。 When the missing value presence / absence discriminating means 20C acquires provisionally stored data within the unit measurement time (S13), the presence / absence of missing values is discriminated (S14). As mentioned above, the missing value is determined as “missing missing value” when there is any missing value as the measured value data for each sampling interval exceeds the current range. If there is no data, it is determined that there is no missing value. When determining the presence or absence of missing values, data acquisition rate = {number of acquired data / (unit measurement time / sampling time)} × 100 is calculated. If the data acquisition rate is not 100%, it can be determined that “there is a missing value”, and if the data acquisition rate is 100%, it can be determined that there is no missing value.
欠測値有無判別手段20Cが「欠測値有り」と判別した場合には(S14:「欠測値有り」)、カソード防食評価手段20Eは、波形保存手段20Bを機能させて欠測値が発生した単位計測時間内の計測値波形をデータ記憶手段21に保存すると共に、当該単位計測時間の開始時刻を欠測値発生の出現時刻としてデータ記憶手段21に保存する(S20)。そして、この場合には、カソード防食評価手段20Eは不合格の評価を出力して(S21)、欠測値が発生した保存波形をモニタ手段22に表示し(S22)、処理を終了する。
When the missing value presence / absence determining means 20C determines that “missing value exists” (S14: “missing missing value”), the cathodic protection evaluation means 20E causes the waveform storage means 20B to function to detect the missing value. The generated measurement value waveform within the unit measurement time is stored in the
一方、欠測値有無判別手段20Cが「欠測値無し」と判別した場合には(S14:「欠測値無し」)、プローブ電流密度演算手段20Dは、取得した単位計測時間内の計測値データを前述した式(1)に代入してプローブ直流電流密度IDCを算出し、算出した単位計測時間毎のIDCをデータ記憶手段21に保存する(S30)。また、プローブ電流密度演算手段20Dは、取得した単位計測時間内の計測値データと算出したプローブ直流電流密度IDCとを前述した式(2)に代入してプローブ交流電流密度IACを算出し、算出した単位計測時間毎のIACをデータ記憶手段21に保存する(S31)。 On the other hand, when the missing value presence / absence discriminating means 20C discriminates that “there is no missing value” (S14: “no missing value”), the probe current density calculating means 20D obtains the measured value within the acquired unit measurement time. by substituting the data into the formula (1) described above to calculate the probe DC current density I DC, stores the I DC of each calculated unit measurement time data storage means 21 (S30). Further, the probe current density calculation means 20D calculates the probe AC current density I AC by substituting the acquired measured value data within the unit measurement time and the calculated probe DC current density I DC into the above-described equation (2). and it stores the calculated unit measurement every time of the I AC in the data storage unit 21 (S31).
更に、プローブ電流密度演算手段20Dは、取得した単位計測時間内の計測値データによる波形が商用周波数(例えば50Hz)の正弦波に該当するか否かを判別する(S32)。この判別は、前述したように、(i),(ii)が共に成立するか否か((i)単位計測時間(20msec)内で計測された計測値の最大値と最小値の出現時刻の時差が10msecである。(ii)単位計測時間(20msec)内で計測された計測値において、(最大値)−IDC=IDC−(最小値)となる。)によって判別することができ、取得した単位計測時間内の計測値データによる波形が商用周波数の正弦波に該当する場合には、IAC(50Hz)=IACとし(S33)、取得した単位計測時間内の計測値データによる波形が商用周波数の正弦波に該当しない場合には、IAC(50Hz)=0として(S34)、このIAC(50Hz)をデータ記憶手段21に保存する(S35)。 Further, the probe current density calculating unit 20D determines whether or not the waveform based on the measured value data within the obtained unit measurement time corresponds to a sine wave of a commercial frequency (for example, 50 Hz) (S32). As described above, this determination is based on whether or not both (i) and (ii) are satisfied ((i) the occurrence time of the maximum value and the minimum value of the measurement value measured within the unit measurement time (20 msec)). The time difference is 10 msec. (Ii) In the measurement value measured within the unit measurement time (20 msec), (maximum value) −I DC = I DC − (minimum value) can be determined. When the waveform based on the measured value data within the acquired unit measurement time corresponds to a sine wave of commercial frequency, I AC (50 Hz) = I AC is set (S33), and the waveform based on the acquired measured value data within the unit measurement time. Is not a sine wave of commercial frequency, I AC (50 Hz) = 0 is set (S 34), and this I AC (50 Hz) is stored in the data storage means 21 (S 35).
IAC(50Hz)をデータ記憶手段21に保存する際に、 IAC(50Hz)maxを更新する(S36)。これは単位計測時間毎に求められるIAC(50Hz)に対して、最初にIAC(50Hz)max=IAC(50Hz)とし、次の単位計測時間のIAC(50Hz)をIAC(50Hz)maxと比較してIAC(50Hz)>IAC(50Hz)maxの場合にIAC(50Hz)maxを更新する。そして、IAC(50Hz)maxが更新されたときに(S36:「更新有り」)、そのときの単位計測時間における計測値波形を保存し、その出現時刻(単位計測時間の計測開始時刻)を保存する(S37)。計測値波形の保存はIAC(50Hz)maxの上位3波形が保存できるようにすることが望ましい。 When IAC (50 Hz) is stored in the data storage means 21, IAC (50 Hz) max is updated (S36). This respect I AC required for each unit measurement time (50 Hz), initially with I AC (50Hz) max = I AC (50Hz), the next unit measurement time I AC (50 Hz) I AC (50 Hz ) compared to the max to update the I AC (50Hz) max in the case of the I AC (50Hz)> I AC (50Hz) max. When I AC (50 Hz) max is updated (S36: “Updated”), the measured value waveform at the unit measurement time at that time is stored, and the appearance time (measurement start time of the unit measurement time) is stored. Save (S37). It is desirable to store the measured waveform so that the top three waveforms of I AC (50 Hz) max can be stored.
欠測値有無判別手段20Cが1つの単位計測時間内の仮保存データを取得してから(S13)、IAC(50Hz)が保存され(S35)、IAC(50Hz)maxの更新処理が行われる(S36)までの処理は、次の単位計測時間内での処理として行われ、計測時間が終了していない場合は(S38:「NO」)、データサンプリング手段20Aによるデータサンプリング工程に再び移行する(S12)。 After the missing value presence / absence discriminating means 20C obtains temporarily stored data within one unit measurement time (S13), I AC (50 Hz) is stored (S35), and I AC (50 Hz) max is updated. The process up to (S36) is performed as a process within the next unit measurement time. If the measurement time has not ended (S38: "NO"), the process again proceeds to the data sampling process by the data sampling means 20A. (S12).
そして、単位計測時間毎の処理を計測時間終了まで行い、計測時間が終了した時点で(S38:「YES」)、プローブ電流密度演算手段20Dは、単位計測時間毎のIDC,IAC(50Hz)から計測時間平均値IDC ave,IAC(50Hz)aveを算出する(S40)。この時点では、単位計測時間毎のIDC,IAC,IAC(50Hz),計測時間内でのIAC(50Hz)max,その計測値波形及びその出現時刻(上位3つ)が保存されている(S30,S31,S35,S37)。 Then, the process for each unit measurement time is performed until the end of the measurement time, and when the measurement time ends (S38: “YES”), the probe current density calculation unit 20D performs I DC and I AC (50 Hz) for each unit measurement time. ), The measurement time average values I DC ave and I AC (50 Hz) ave are calculated (S40). At this point, I DC per unit measurement time, I AC, I AC (50Hz ), I AC (50Hz) max within the measurement time, (3 higher) the measured value waveform and its appearance time is stored (S30, S31, S35, S37).
その後、カソード防食評価手段20Eは、欠測値有無判別手段20Cが「欠測値無し」と判別した場合の処理として、IDC ave,IAC(50Hz)aveをカソード防食基準と照査して(S41)、計測時間内で求めたIDC ave,IAC(50Hz)aveがカソード防食基準に合格しているか否かを評価する(S42)。カソード防食基準に不合格の場合は(S42:「不合格」)、保存されているIDC,IAC(50Hz)の経時変化グラフ、計測値波形とその出現時刻をモニタ手段22に表示する(S43)。カソード防食基準に合格している場合には(S42:「合格」)、処理を終了する。 Thereafter, the cathodic protection evaluation means 20E compares I DC ave and I AC (50 Hz) ave with the cathodic protection standards as processing when the missing value presence / absence judging means 20C judges that “there is no missing value” ( S41), whether or not I DC ave and I AC (50 Hz) ave obtained within the measurement time pass the cathodic protection standard is evaluated (S42). When the cathodic protection standards are not accepted (S42: “failed”), the stored I DC and I AC (50 Hz) time-dependent graphs, measured value waveforms and their appearance times are displayed on the monitor means 22 ( S43). If the cathodic protection standards are passed (S42: “Pass”), the process is terminated.
以上説明したような特徴を有する本発明の実施形態に係るカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法及び計測評価装置によると、以下に示すような効果を得ることができる。 According to the corrosion risk measurement and evaluation method and measurement evaluation apparatus for the cathodic protection pipeline according to the embodiment of the present invention having the characteristics as described above, the following effects can be obtained.
一つには、プローブ電流の計測を単位計測時間毎に途切れなく行うので、交流腐食リスクを評価するに際して、高速交流電気鉄道(例えば:新幹線)車両の通過によってパイプライン1に発生する交流誘導の影響を見逃すことなく評価することができる。 For one thing, measurement of the probe current is performed without interruption every unit measurement time. Therefore, when evaluating the AC corrosion risk, the AC induction generated in the pipeline 1 due to the passage of a high-speed AC electric railway (for example: Shinkansen) vehicle is used. It is possible to evaluate without missing the impact.
プローブ電流の計測を、商用周波数より大きく商用周波数の2倍より小さいカットオフ周波数fcのローパス・フィルタ12を通過させて行い、更に、計測されたプローブ電流の計測値波形が商用周波数の正弦波であることを判別した上で求めるIAC(商用周波数)によって交流腐食リスクを評価するので、商用周波数のn倍高調波によるIACの増加を除いて交流腐食リスクを評価することができ、交流誘導対策を過剰に行うことを回避することができる。
The probe current is measured by passing through a low-
プローブ電流の計測をカソード防食基準から求められるプローブ電流の合格最大値と合格最小値との差によって設定される電流レンジを有するプローブ電流計測手段によって行うので、最適な電流レンジとその電流レンジに対応するA−Dコンバータの最適な分解能の組み合わせでプローブ電流を計測することができる。これによると、カソード防食基準に合格するか否かのプローブ電流計測値を適正な分解能で計測して精度の高い合否の評価を行うことができると共に、プローブ電流の計測値が電流レンジを越えて欠測値が発生した場合に、これを捉えて即座に計測値の異常を把握することができる。 The probe current is measured by the probe current measurement means that has a current range that is set by the difference between the maximum and minimum acceptable probe current values obtained from the cathodic protection standards. The probe current can be measured with a combination of optimal resolutions of the AD converter. According to this, it is possible to measure the probe current measurement value whether or not to pass the cathodic protection standard with an appropriate resolution and evaluate the pass / fail with high accuracy, and the probe current measurement value exceeds the current range. When a missing value occurs, it can be grasped and an abnormality of the measured value can be immediately grasped.
プローブ電流の計測値がカソード防食基準に基づいて設定される電流レンジ内に入らなかった場合を、欠測値の概念を導入して把握し、この欠測値の有無或いはデータ取得率によってカソード防食評価を行うので、欠測値が発生した場合には、計測時間の終了を待つことなく、即座にカソード防食評価を不合格にすることができる。 If the measured value of the probe current does not fall within the current range set based on the cathodic protection standard, introduce the concept of the missing value, and detect the cathodic protection by the presence of this missing value or the data acquisition rate. Since the evaluation is performed, if a missing value occurs, the cathodic protection evaluation can be immediately rejected without waiting for the end of the measurement time.
欠測値が発生した場合には、そのときの計測値波形が最優先で保存され、その計測値波形がモニタ表示されるので、その原因が交流腐食リスクを発生させる商用周波数の交流誘導現象によるものかどうかを目視で即座に認識することができる。 If a missing value occurs, the measured value waveform at that time is saved with the highest priority, and the measured value waveform is displayed on the monitor. The cause is due to the AC induction phenomenon at the commercial frequency that generates the AC corrosion risk. Whether it is a thing or not can be immediately recognized visually.
1:パイプライン,2:外部電源装置,2A:アノード,3:プローブ,
10:プローブ電流計測手段,11:電流計,12:ローパス・フィルタ,
13:A−Dコンバータ,
20:演算処理手段,20A:データサンプリング手段,20B:波形保存手段,20C:欠測値有無判別手段,20D:プローブ電流密度演算手段,20E:カソード防食評価手段,
21:データ記憶手段,22:モニタ手段
1: Pipeline, 2: External power supply, 2A: Anode, 3: Probe
10: probe current measuring means, 11: ammeter, 12: low-pass filter,
13: AD converter,
20: Calculation processing means, 20A: Data sampling means, 20B: Waveform storage means, 20C: Missing value presence / absence determination means, 20D: Probe current density calculation means, 20E: Cathodic protection evaluation means,
21: Data storage means, 22: Monitor means
Claims (9)
前記プローブ電流を、商用周波数より大きく商用周波数の2倍より小さいカットオフ周波数のローパス・フィルタを備え、前記カソード防食基準から求められるプローブ電流の合格最大値と合格最小値との差によって設定される電流レンジを有するプローブ電流計測手段によって計測することを特徴とするカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法。 Corrosion risk measurement evaluation of a cathodic protection pipeline that obtains the probe current density from the probe current measured within a unit measurement time corresponding to one cycle of the commercial frequency, and compares the probe current density with the cathodic protection standard using the probe current density as an index. A method,
The probe current includes a low-pass filter having a cutoff frequency that is larger than the commercial frequency and smaller than twice the commercial frequency, and is set by a difference between the accepted maximum value and the accepted minimum value of the probe current obtained from the cathodic protection standard. A corrosion risk measurement and evaluation method for a cathodic protection pipeline, characterized in that the measurement is performed by a probe current measuring means having a current range.
全ての計測値が前記電流レンジ内でない場合に、カソード防食評価を不合格とすると共に当該単位計測時間の計測値の波形を保存することを特徴とする請求項1又は2に記載されたカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法。 In the measurement of the probe current within the unit measurement time, it is determined whether all measured values are within the current range,
3. The cathodic protection according to claim 1, wherein when all measured values are not within the current range, the cathodic protection evaluation is rejected and a waveform of the measured values of the unit measuring time is stored. Pipeline corrosion risk measurement and evaluation method.
前記単位計測時間内の全ての前記計測値が前記電流レンジ内である場合に、単位計測時間毎にプローブ直流電流密度とプローブ交流電流密度を求め、
前記単位計測時間の計測値が商用周波数の正弦波に該当するか否かを判別し、
前記プローブ直流電流密度の計測時間内平均値と前記単位計測時間の計測値が商用周波数の正弦波に該当する場合の前記プローブ交流電流密度の計測時間内平均値を求め、
前記プローブ直流電流密度の計測時間内平均値と前記プローブ交流電流密度の計測時間内平均値を前記カソード防食基準と照査することを特徴とする請求項3に記載されたカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価方法。 The unit measurement time is continuously measured within the measurement time,
When all the measurement values within the unit measurement time are within the current range, the probe direct current density and the probe alternating current density are determined for each unit measurement time,
Determine whether the measurement value of the unit measurement time corresponds to a sine wave of commercial frequency,
The average value within the measurement time of the probe DC current density and the average value within the measurement time of the probe AC current density when the measurement value of the unit measurement time corresponds to a sine wave of a commercial frequency,
4. The corrosion risk of the cathodic protection pipeline according to claim 3, wherein the average value within the measurement time of the probe DC current density and the average value within the measurement time of the probe AC current density are checked against the cathodic protection standard. Measurement evaluation method.
プローブ電流を計測するプローブ電流計測手段と計測されたプローブ電流を演算処理する演算処理手段を備え、
前記プローブ電流計測手段は、商用周波数より大きく商用周波数の2倍より小さいカットオフ周波数のローパス・フィルタを備えると共に、前記カソード防食基準から求められるプローブ電流の合格最大値と合格最小値との差によって設定される電流レンジを有し、
前記演算処理手段は、
前記単位計測時間内のプローブ電流の全ての計測値が前記電流レンジ内であるか否かを判別する欠測値有無判別手段と、
前記単位計測時間毎のプローブ電流の計測値からプローブ直流電流密度とプローブ交流電流密度を求めるプローブ電流密度演算手段と、
前記欠測値有無判別手段が全ての前記計測値が前記電流レンジ内であると判別した場合には、前記プローブ電流密度演算手段から出力されるプローブ直流電流密度とプローブ交流電流密度の計測時間平均値を前記カソード防食基準と照査してカソード防食評価を行い、前記欠測値有無判別手段が全ての前記計測値が前記電流レンジ内でないと判別した場合には、カソード防食評価を不合格とするカソード防食評価手段と、を備えることを特徴とするカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価装置。 Corrosion risk measurement evaluation of a cathodic protection pipeline that obtains the probe current density from the probe current measured within a unit measurement time corresponding to one cycle of the commercial frequency, and compares the probe current density with the cathodic protection standard using the probe current density as an index. A device,
A probe current measuring means for measuring the probe current and an arithmetic processing means for calculating the measured probe current are provided.
The probe current measuring means includes a low-pass filter having a cutoff frequency that is larger than the commercial frequency and smaller than twice the commercial frequency, and depending on the difference between the accepted maximum value and the accepted minimum value of the probe current obtained from the cathodic protection standard. Has a set current range,
The arithmetic processing means includes:
A missing value presence / absence determining means for determining whether or not all measured values of the probe current within the unit measurement time are within the current range;
Probe current density calculating means for obtaining a probe DC current density and a probe AC current density from the measured value of the probe current for each unit measurement time;
When the missing value presence / absence determining means determines that all the measured values are within the current range, the measurement time average of the probe DC current density and the probe AC current density output from the probe current density calculating means The value is checked against the cathodic protection standard and the cathodic protection evaluation is performed. When the missing value presence / absence determining means determines that all the measured values are not within the current range, the cathodic protection evaluation is rejected. Cathodic protection evaluation means, and a corrosion risk measurement and evaluation device for a cathode protection pipeline.
前記プローブ電流密度演算手段は、
前記単位計測時間内の全ての前記計測値が前記電流レンジ内である場合に、単位計測時間毎にプローブ直流電流密度とプローブ交流電流密度を求め、
前記単位計測時間の計測値が商用周波数の正弦波に該当するか否かを判別し、
前記プローブ直流電流密度の計測時間内平均値と前記単位計測時間の計測値が商用周波数の正弦波に該当する場合の前記プローブ交流電流密度の計測時間内平均値を求めることを特徴とする請求項5又は6に記載されたカソード防食パイプラインの腐食リスク計測評価装置。 The probe current measuring means continuously measures the unit measurement time within the measurement time,
The probe current density calculation means includes
When all the measurement values within the unit measurement time are within the current range, the probe direct current density and the probe alternating current density are determined for each unit measurement time,
Determine whether the measurement value of the unit measurement time corresponds to a sine wave of commercial frequency,
The average value within the measurement time of the probe AC current density when the average value during the measurement time of the probe DC current density and the measurement value during the unit measurement time correspond to a sine wave of a commercial frequency is obtained. 5. A corrosion risk measurement and evaluation apparatus for a cathodic protection pipeline described in 5 or 6.
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