KR101351921B1 - Remote control anc monitoring apparatus for corrosion section prevention of gas storage tank, oil storage tank and metal pipe - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지하에 매설된 금속구조물 중 부식이 발생된 부식 구간을 검출하여 출력하는 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a remote control and monitoring device for preventing corrosion of a gas storage tank, a gas station oil tank, and a metal pipe of a gas filling station, and more specifically, to detect and output a corrosion section in which corrosion occurs in a metal structure buried underground. Corrosion prevention remote control and monitoring device for gas storage tank, gas station oil tank and metal pipe of gas filling station.
일반적으로 온수기, 보일러, 열교환기 등에서 담수를 사용하기 위해 이용되는 배관, 저장수단 등의 구조물이나 물, 액화 천연가스 등의 수송을 위하여 지중 또는 수중에 매설되는 배관 등의 구조물은 철 계열의 금속재료로 형성된다.Generally, structures such as piping and storage means used for the use of fresh water in a water heater, boiler, heat exchanger, etc., and structures such as piping buried in the ground or water for transportation of water, liquefied natural gas, .
이러한 금속 구조물은 그 표면에서 전해질을 통해 전류가 외부로 유출되는 지점에서 부식이 발생한다. 부식은 물질이 주위환경과 반응하여 물질 자체가 변질되거나 혹은 물질의 특성이 변질되는 것으로써, 대부분 전자의 이동에 의한 전기 화학적 반응에 의해 발생하게 된다. Such a metal structure is corroded at the point where current flows out through the electrolyte at its surface. Corrosion is caused by the electrochemical reaction by the movement of electrons, as the material reacts with the surrounding environment to change the material itself or to change the properties of the material.
이러한 부식을 방지하기 위해 여러 가지 방식이 제안되었으나, 최근에는 전해질 내의 금속 표면에서 금속의 전기 화학적 전위를 측정하여 부식진행 유무를 판단하는 전기화학적 전위측정법이 가장 많이 사용되고 있다. In order to prevent such corrosion, various methods have been proposed. Recently, electrochemical potential measurement method for measuring the electrochemical potential of metal on the surface of metal in the electrolyte to determine corrosion progress has been most widely used.
종래의 전기화학적 전위측정법은 금속구조물의 전위와 기준전위를 비교하고 이를 토대로 금속구조물의 부식 발생 여부를 판정한다. The conventional electrochemical potential measurement method compares the potential of a metal structure with a reference potential and judges whether corrosion of the metal structure occurs based on the comparison.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허공개번호 10-2000-0033818호(2000.06.15)의 '원격 부식 감시 및 방식 제어시스템'에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2000-0033818 (Jun. 15, 2000) 'Remote Corrosion Monitoring and Method Control System'.
본 발명의 목적은 금속구조물의 전위를 이용하여 금속구조물의 부식 구간을 검출하여 출력하는 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a corrosion prevention remote control and monitoring apparatus for a gas storage tank, a gas station oil tank and a metal pipe of a gas filling station that detects and outputs a corrosion section of the metal structure using the potential of the metal structure.
본 발명의 다른 목적은 금속구조물의 부식 구간을 지도상에 출력하여 관리자가 금속구조물의 부식 구간을 손쉽게 인지할 수 있도록 하는 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to remotely control the corrosion prevention of the gas storage tank and gas station oil tank and metal pipe of the gas filling station to output the corrosion section of the metal structure on the map so that the administrator can easily recognize the corrosion section of the metal structure and It is to provide a monitoring device.
본 발명의 일 측면에 따른 금속구조물에 방식 전류를 인가하는 정류기; 상기 정류기로부터 방식 전류가 인가되면, 상기 금속구조물에 기 설정된 측정 지점의 전위를 측정하는 부식측정기; 상기 측정 지점 각각에 대응되게 설치되어 상기 측정 지점과 지중에 매설된 불용성 전극을 상기 정류기와 전기적으로 접속시키는 접속부; 및 상기 정류기로부터 방식 전류 인가시에 상기 부식측정기 각각에서 측정된 상기 금속구조물의 전위에 따라 상기 정류기를 제어하는 검출 서버를 포함하되, 상기 금속구조물은 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.Rectifier for applying the corrosion protection current to the metal structure according to an aspect of the present invention; A corrosion meter for measuring a potential of a predetermined measurement point in the metal structure when a bimodal current is applied from the rectifier; A connection portion provided corresponding to each of the measurement points and electrically connecting the measurement point and the insoluble electrode buried in the ground to the rectifier; And a detection server for controlling the rectifier according to the potential of the metal structure measured by each of the corrosion measuring instruments when the anticorrosive current is applied from the rectifier, wherein the metal structure includes a gas storage tank and a gas station oil tank and a metal pipe of a gas filling station. It is characterized in that any one of the furnace.
본 발명에서, 상기 금속구조물은 상기 금속관로이고, 상기 검출 서버는 상기 금속구조물의 부식 구간을 검출하여 상기 정류기 중 상기 부식 구간에 대응되는 정류기로 방식 전류를 인가하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the metal structure is the metal pipe, the detection server is characterized by detecting the corrosion section of the metal structure characterized in that the control to apply a method current to the rectifier corresponding to the corrosion section of the rectifier.
본 발명에서, 상기 검출 서버는 상기 금속구조물의 전위의 크기를 기반으로 부식 구간을 검출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the detection server detects a corrosion period based on the magnitude of the potential of the metal structure.
본 발명은 상기 검출 서버로부터 상기 부식 구간의 위치 데이터를 전달받아 출력하는 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The invention further comprises a terminal for receiving and outputting the position data of the corrosion section from the detection server.
본 발명에서, 상기 부식 구간은 상기 금속구조물이 매설된 지역의 지도상에 표출되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the corrosion section is characterized in that it is displayed on the map of the area where the metal structure is embedded.
본 발명에서, 상기 지도는 일반뷰, 항공뷰, 위성뷰 중 어느 하나로 표출되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the map is characterized in that expressed in any one of the general view, aerial view, satellite view.
본 발명에서, 상기 검출 서버는 초기 위치에서 상기 정류기를 통해 방식 전류를 인가하여 상기 금속구조물의 전위가 기 설정된 설정값 이하인 제1 측정 지점을 중심으로 제1 부식 예상 구간을 검출하고, 상기 제1 부식 예상 구간에서 상기 정류기를 통해 방식 전류를 다시 인가하여 상기 금속구조물의 전위가 상기 설정값 이하인 제2 측정 지점을 검출한 후, 상기 제1 부식 예상 구간과 상기 제1 부식 예상 구간을 통해 상기 부식 구간으로 검출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the detection server detects a first corrosion expectation period around a first measurement point at which the potential of the metal structure is equal to or less than a predetermined set value by applying a method current through the rectifier at an initial position, Wherein the corrosion current is applied again through the rectifier in the expected corrosion period to detect a second measurement point at which the potential of the metal structure is less than or equal to the preset value and thereafter the first corrosion prediction interval and the first corrosion prediction interval, As a result of the detection.
본 발명에서, 상기 검출 서버는 상기 제1 부식 예상 구간과 상기 제2 부식 예상 구간이 겹치는 구간을 상기 부식 구간으로 검출하는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the detection server may detect an interval in which the first corrosion prediction section overlaps with the second corrosion prediction section as the corrosion section.
본 발명은 금속구조물의 전위를 이용하여 금속구조물의 부식 구간을 검출하여 출력한다.The present invention detects and outputs a corrosion section of the metal structure using the potential of the metal structure.
본 발명은 금속구조물의 부식 구간을 지도상에 출력하여 관리자가 금속구조물의 부식 구간을 손쉽게 인지할 수 있도록 한다. The present invention outputs the corrosion zone of the metal structure on the map so that the administrator can easily recognize the corrosion zone of the metal structure.
본 발명은 금속구조물의 전위를 이용하여 금속구조물의 부식 구간을 정확하게 검출하고, 부식 구간 검출시 소요되는 시간 및 비용을 절감한다.The present invention accurately detects the corrosion zone of the metal structure using the potential of the metal structure, and saves time and cost in detecting the corrosion zone.
본 발명은 금속구조물의 전위를 토대로 방식 제어를 수행할 수 있도록 하여 금속구조물의 부식을 방지한다.
The present invention makes it possible to perform the method control based on the potential of the metal structure to prevent corrosion of the metal structure.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 도 1 의 검출 서버의 블럭 구성도이다.
도 3 은 도 1 의 각 부식측정기에서 측정되는 금속구조물의 전위를 나타낸 도면이다.
도 4 는 도 1 의 이동식 정류기로부터 인가된 방식 전류를 이용하여 제1 부식 예상 구간을 검출하는 예를 나타낸 도면이다.
도 5 는 도 1 의 이동식 정류기로부터 인가된 방식 전류를 이용하여 제2 부식 예상 구간을 검출하는 예를 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 부식 구간을 검출하는 예를 나타낸 도면이다.
도 7 은 도 1 의 단말기를 통해 부식 구간을 지도상에 표출하는 예를 도시한 도면이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치가 부식 구간을 표출하는 과정을 나타낸 순서도이다. 1 is a block diagram of a corrosion prevention remote control and monitoring device of the gas storage tank and the gas station oil tank and the metal pipe of the gas filling station according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of the detection server of FIG.
FIG. 3 is a graph showing potentials of metal structures measured by the corrosion measuring instruments of FIG. 1; FIG.
FIG. 4 is a view illustrating an example of detecting a first corrosion expectation period by using a method current applied from the movable rectifier of FIG.
5 is a view illustrating an example of detecting a second corrosion expectation period by using a method current applied from the movable rectifier of FIG.
6 is a diagram illustrating an example of detecting a corrosion period according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing an example of expressing a corrosion section on a map through the terminal of FIG. 1. FIG.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a process of expressing a corrosion section by a remote control and monitoring apparatus for preventing corrosion of a gas storage tank, a gas station oil tank, and a metal pipe of a gas filling station according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a remote control and monitoring apparatus for preventing corrosion of a gas storage tank, a gas station oil tank, and a metal pipe of a gas filling station according to an embodiment of the present invention. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 도 1 의 검출 서버의 블럭 구성도이며, 도 3 은 도 1 의 각 부식측정기에서 측정되는 금속구조물의 전위를 나타낸 도면이며, 도 4 는 도 1 의 이동식 정류기로부터 인가된 방식 전류를 이용하여 제1 부식 예상 구간을 검출하는 예를 나타낸 도면이며, 도 5 는 도 1 의 이동식 정류기로부터 인가된 방식 전류를 이용하여 제2 부식 예상 구간을 검출하는 예를 나타낸 도면이며, 도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 부식 구간을 검출하는 예를 나타낸 도면이며, 도 7 은 도 1 의 단말기를 통해 부식 구간을 지도상에 표출하는 예를 도시한 도면이며, 도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치가 부식 구간을 표출하는 과정을 나타낸 순서도이다. 1 is a block diagram of a corrosion prevention remote control and monitoring apparatus for a gas storage tank, a gas station oil tank and a metal pipe of a gas filling station according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of the detection server of FIG. 3 is a diagram illustrating a potential of a metal structure measured by each corrosion meter of FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram illustrating an example of detecting a first corrosion expected section by using an anticorrosive current applied from the mobile rectifier of FIG. 1. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of detecting a second corrosion expectation interval using a scheme current applied from the mobile rectifier of FIG. 1, and FIG. 6 is an example of detecting a corrosion interval according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a view illustrating an example of displaying a corrosion section on a map through the terminal of FIG. 1, and FIG. 8 is a gas reservoir of a gas filling station according to an embodiment of the present invention. A flow the corrosion-prevention remote control and monitoring of the tank and a gas station fuel tank and the metal tube apparatus illustrating a process of expressing a corrosion zone.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치는 이동식 정류기(10), 불용성 전극(Hi-Silicon Cast Iron;HSCI)(20), 부식측정기(30), 접속부(40), 중계기(50), 검출 서버(60) 및 단말기(70)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a remote control and monitoring apparatus for preventing corrosion of a gas storage tank, a gas station oil tank, and a metal pipe of a gas filling station according to an embodiment of the present invention includes a
정류기(10)는 검출 서버(60)로부터 중계기(50)를 통해 전달되는 방식 명령에 따라 지중에 매설된 불용성 전극(20)과 토양을 매개로 금속구조물에 방식 전류를 인가하여 금속 구조물의 전위가 기준전극에 대해 -850㎷ 이하로 유지되도록 함으로써, 금속구조물을 방식시킨다. 이러한 정류기(10)는 고정식으로 설치되어 일정한 지점에서 방식 전류를 인가할 수 있으나, 이외에도 이동식으로도 채용 가능하다. 더욱이, 상기한 고정식과 이동식이 혼합된 형태로도 채용 가능하다. 이를 금속구조물의 설치 위치나 길이, 설치 방식 등에 따라 다양하게 선택되어질 수 있다.The
여기서, '방식'이라 함은 금속구조물의 부식의 요인들 중에서 하나 이상의 조건을 제거 또는 억제하는 것이다. 금속구조물을 방식시키는 방법으로는 부식 억제제나 절연판 또는 기타 방법을 사용하여 양극 또는 음극 반응을 억제하거나, 전자 또는 이온의 흐름을 차단하는 방법 등이 사용된다.Here, 'method' refers to the removal or suppression of one or more of the factors of corrosion of the metal structure. As a method of treating the metal structure, a method of inhibiting the anode or cathode reaction or blocking the flow of electrons or ions by using a corrosion inhibitor, an insulating plate or other methods is used.
또한, 본 실시예에서는 금속구조물을 금속관로를 예시로 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 범위는 이에 한정되지 않고, 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 등에 대해서도 적용될 수 있다. In this embodiment, the metal structure is described as an example of a metal pipe. However, the technical scope of the present invention is not limited to this, and can be applied to gas storage tanks of gas filling stations, gas station oil tanks and the like.
일반적으로 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크에 대한 방식에 있어서도 금속관로와 실질적으로 매우 유사하며, 금속구조물의 구조나 형태에 대해서만 상이하다.In general, the gas storage tank of the gas filling station and the way of the gas station oil tank are substantially similar to the metal tube, and differ only in the structure and form of the metal structure.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크로 정류기(10)가 접속부(40)를 통해방식 전류를 인가하고 이때 부식측정기(32)가 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크의 전위 등을 측정하여 그 측정 데이터를 중계기(50)를 통해 검출 서버(60)로 전달한다. Therefore, according to an embodiment of the present invention, the rectifier (10) supplies the gaseous current to the gas storage tank of the gas filling station and the gas station oil tank, and the corrosion meter (32) And measures the potential of the tank and the gas station oil tank, and transfers the measured data to the
이에 따라, 검출 서버(60)는 부식측정기(30)로부터 전달받은 측정 데이터를 저장함과 더불어, 정류기(10)를 원격 제어하며, 관리자 등에게 단말기(70)를 출력한다. Accordingly, the
참고로, 본 실시예에서는 양극 반응을 억제하는 방법의 일종인 음극 방식(cathod protection)법으로 전기방식법이 채용된 것을 예시로 설명한다. 전기방식법의 원리는 통상 금속의 부식은 금속표면에서 전해질을 통하여 전류가 유출되는 부분에 발생하므로 전해질을 통하여 금속 표면에 방식 전류(직류 전류)를 인위적으로 유입시켜 금속표면에서 음극 반응이 일어나도록 하는 원리이다. For reference, in this embodiment, an example in which an electric method is adopted as a cathod protection method, which is a method of suppressing a positive electrode reaction, will be described as an example. The principle of the electric method is that the corrosion of the metal usually occurs in the portion where the current flows out through the electrolyte from the metal surface, so that a method current (DC current) is artificially introduced into the metal surface through the electrolyte to cause the negative electrode reaction .
일 예로, 정류기(10)가 이동식으로 제작될 경우, 금속구조물에 기 설정된 다양한 측정 지점으로 이동할 수 있다. 이에, 정류기(10)는 차량 등의 이동체에 탑재되거나, 자체적으로 이동장치 등이 설치될 수 있다. 더욱이, 이 경우 정류기(10)는 기존의 AC 전원을 이외에도 독립전원을 이용할 수 있으며, 독립전원으로는 리튬이온 배터리나 태양광 발전 장치 등이 채용될 수 있다. For example, when the
참고로, 측정 지점은 금속구조물의 길이 등에 따라 다양하게 설정될 수 있는데, 통상 200m~500m 간격으로 설정된다. 본 실시예에서는 측정 지점이 ⓐ지점, ⓑ지점, ⓒ지점, ⓓ지점 및 ⓔ지점으로 이루어진 총 5개의 측정 지점을 예시로 설명한다. For reference, the measurement point may be set variously according to the length of the metal structure, and is usually set to an interval of 200 m to 500 m. In the present embodiment, a total of five measurement points including measurement points a, b, c, d, and e are described as an example.
부식측정기(30)는 금속구조물의 측정 지점에 따라 복수 개가 마련되며, 각 부식측정기(30)는 금속구조물의 측정 지점에 일대일 대응되게 설치된다. A plurality of
부식측정기(30)는 검출 서버(60)로부터 중계기(50)를 통해 전달된 데이터 수집명령 또는 기 설정된 주기에 따라, 해당 측정 지점에서의 금속구조물의 전위를 측정하고 기준전극 데이터를 입력받아 해당 측정 지점에서의 부식 전위를 측정하여 이들 데이터를 중계기(50)를 통해 검출 서버(60)로 전달한다. The
독립전원 공급부(32)는 상기한 부식측정기(30)에 전원을 공급한다. 이러한 독립전원 공급부(32)로는 리튬이온 배터리나 전압보상용 하이드리드 레이어 커패시터 등 다양한 독립전원이 채용될 수 있다. The independent
이에 따라, 금속구조물(80)이 500m~30km에 이르는 금속배관에 대한 전위를 측정하는 경우, 부식측정기(30)에 전원을 공급하기 위한 별도의 케이블을 설치할 필요가 없고, 케이블 매설에 따른 매설 비용과 관리 비용 등을 절감할 수 있다. Accordingly, in the case where the
접속부(40)는 금속구조물의 측정 지점 각각에 대응되게 설치되어 측정 지점과 지중에 매설된 불용성 전극(20)을 정류기(10)와 전기적으로 접속시킨다. 이러한 접속부(40)는 상기한 바와 같이 금속구조물의 측정 지점 각각에 대응되게 설치됨으로써, 정류기(10)가 이동하더라도 각각의 측정 지점 및 불용성 전극과 전기적으로 연결될 수 있도록 하고, 이를 토대로 방식 전류를 불용성 전극(20)을 통해 금속구조물에 인가할 수 있도록 한다. The
중계기(50)는 통신망과 연결되어 정류기(10) 및 부식측정기(30)와 검출 서버(60) 간에 데이터 통신을 중계한다. 이러한 중계기(50)를 통해 송수신되는 데이터로는 부식측정기(30)에서 측정된 데이터 및 검출 서버(60)로부터 정류기(10) 및 부식측정기(30)로 전달되는 제어명령 등이 포함된다. The
통신망으로는 CDMA(Code Division Multiple Access) 기반의 2세대, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 기반의 3세대, LTE(Long Term Evolution)/WiBro 기반의 4세대 또는 그 이상의 세대를 지원하는 무선 환경, 인터넷 등의 IP(Internet Protocol) 기반 통신 기술을 지원하는 유선 환경 및 와이파이와 같은 근거리 무선 통신 환경 및 TRS(Trunked Radio Service) 등이 모두 포함된다. The communication network includes a second generation based on CDMA (Code Division Multiple Access), a third generation based on WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), a wireless environment supporting fourth generation or later generation based on LTE (Long Term Evolution) / WiBro, A wired environment supporting Internet Protocol (IP) -based communication technologies such as the Internet, a short-range wireless communication environment such as Wi-Fi, and a Trunked Radio Service (TRS).
참고로, 상기한 중계기(50)는 상기한 통신망에 따라 선택적으로 채용될 수 있는데, 예를 들어 통신망을 CDMA나 RF(Radio Frequency)를 이용하는 경우에는 반드시 구비되어야 하나, 통신망을 와이파이나 LAN을 이용하는 경우에는 별도로 채용될 필요가 없다. For example, the
검출 서버(60)는 각 부식측정기(30)로부터 전달받은 측정 데이터를 통해 정류기(10)를 제어하여 금속구조물을 방식시킨다. 이 과정에서 검출 서버(60)는 부식측정기(30)로부터 전달받은 금속구조물의 전위 각각을 이용하여 부식 구간을 검출하고, 이 검출된 부식 구간을 단말기(70)에 전달하여 지도상에 표출하도록 한다. The
도 2 를 참조하면, 검출 서버(60)는 데이터베이스부(61), 출력부(62) 및 제어부(63)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the
데이터베이스부(61)는 지중에 금속구조물이 매설된 지역을 나타내는 지도 데이터 및 지중에 매설된 금속구조물의 위치에 대응되는 각 구간별 위치 데이터를 저장한다. 이 지도 데이터는 금속구조물을 관리 및 유지 보수하는 관리자의 편의성을 위해 일반뷰, 로드뷰 및 항공뷰 등과 같이 다양한 형태로 제공된다. The
또한, 데이터베이스부(61)는 부식측정기(30)로부터 전달받은 측정 데이터에 따라, 장소, 구간별, 일자별, 시간대별로 전압, 전류, 전위값을 저장함과 더불어, 정상, 미방식 및 과방식으로 저장한다. The
출력부(62)는 지도상에 금속구조물의 위치를 표출하며, 특히 금속구조물 중 하기의 제1 부식 예상 구간과, 제2 부식 예상 구간 및 부식 구간을 각각 구분하여 표출한다. 이 경우 출력부(62)는 제1 부식 예상 구간과, 제2 부식 예상 구간 및 부식 구간을 서로 다른 색상이나 이미지 등으로 표출하여 관리자가 제1 부식 예상 구간과, 제2 부식 예상 구간 및 부식 구간을 손쉽게 인지할 수 있도록 한다. The
또한, 출력부(62)는 부식측정기(30)로부터 전달받은 측정 데이터에 따라, 장소, 구간별, 일자별, 시간대별로 전압, 전류, 전위값을 출력함과 더불어, 정상, 미방식 및 과방식으로 표시하여 관리자가 금속구조물(80)의 상태를 손쉽게 인지 및 관리할 수 있도록 한다.The
제어부(63)는, 정류기(10)로부터 방식 전류 인가시에 부식측정기(30) 각각에서 측정된 금속구조물의 전위를 기반으로 금속구조물의 부식 구간을 검출한다. The
이 경우, 제어부(63)는 초기 위치에서 정류기(10)를 통해 방식 전류를 인가하고, 각 부식측정기(30)로부터 해당 측정 지점에 대한 측정 데이터를 전달받는다. 이에 따라, 제어부(63)는 부식측정기(30)로부터 전달받은 측정데이터, 즉 부식측정기(30)의 위치, 구간과 일자 및 시간대별 전압, 전류 및 전위값을 데이터베이스부(61)에 저장하고, 이를 토대로 방식의 정상, 미방식 및 과방식으로 관리 및 분석하여 단말기(70)를 통해 출력한다. In this case, the
또한, 제어부(63)는 상기한 부식측정기(30)로부터 해당 측정 지점에 대한 측정 데이터를 토대로 정류기(10)를 제어하여 부식전류를 출력하도록 한다. Also, the
통상적으로, 부식측정기(30)에서 측정된 금속구조물의 전위는 도 3 에 도시된 바와 같이 금속구조물 자체의 특성이나, 정류기(10)로부터 거리 등에 따라 측정시마다 소정의 범위 내에서 변동된다. Typically, the potential of the metal structure measured by the
그러나, 특정 지점에서 부식이 발생되면, 도 3 의 ⓒ지점에 대한 금속구조물의 전위와 같이, 기 설정된 설정값 이하로 급격하게 하락하게 된다.However, when corrosion occurs at a certain point, such as the potential of the metal structure with respect to point ⓒ of FIG. 3, it rapidly falls below a predetermined set value.
여기서, 설정값은 부식이 발생한 것으로 판단할 수 있는 근거가 되는 금속구조물의 전위값으로써, 금속구조물의 재료나, 수송 물질, 환경적인 요소 등에 따라 다양하게 설정될 수 있다. Here, the set value is a potential value of a metal structure as a basis for judging that corrosion has occurred, and can be variously set according to a material of a metal structure, a transport material, an environmental factor, and the like.
이에, 제어부(63)는 측정 지점 중에서, 금속구조물의 전위가 설정값 이하인 제1 측정 지점을 검출하고, 이 제1 측정 지점을 중심으로 제1 부식 예상 구간을 검출한다. Thus, the
도 4 를 참조하면, ⓒ지점에서 측정된 금속구조물의 전위가 설정값 이하로 하락하면, 제어부(63)는 ⓒ지점을 중심으로 이전 측정 지점인 ⓑ지점과 다음 측정 지점인 ⓓ지점 사이 중에서 부식이 발생된 것으로 판단하고, 이 ⓑ지점과 ⓓ지점 사이를 제1 부식 예상 구간으로 검출한다. 참고로, 금속구조물은 지중에 매설되어 있으므로, 실제 부식 지점을 측정하는데에는 별도의 검진 장비를 필요로 한다. Referring to FIG. 4, when the potential of the metal structure measured at the point ⓒ drops below the set value, the
참고로, 본 실시예에서는 ⓒ지점과 ⓓ지점 사이에 부식이 발생한 것을 예시로 설명한다. For reference, in the present embodiment will be described as an example that the corrosion occurred between the point ⓒ and the point ⓓ.
한편, 제어부(63)는 상기한 바와 같이 제1 부식 예상 구간을 검출한 후에는, 제1 부식 예상 구간 중 어느 하나 이상의 측정 지점에서 정류기(10)를 통해 방식 전류를 다시 인가하여 금속구조물의 전위가 설정값 이하인 제2 측정 지점을 다시 검출한다. After the first corrosion expectation period is detected, the
도 5 는 제1 부식 예상 구간 중 ⓒ지점에서 방식 전류를 인가할 경우를 예시로 나타내었다. ⓒ지점에서 방식 전류가 인가되면, 실제 ⓒ지점과 ⓓ지점 사이에 부식이 발생하였으므로, 그 방식전류의 방향에 따라 ⓒ지점 또는 ⓓ지점에서의 금속구조물의 전위가 설정값 이하로 측정되므로, ⓒ지점 또는 ⓓ지점을 중심으로 제2 부식 예상 구간을 검출한다. 참고로, 도 5 에서는 ⓓ지점에서 금속구조물의 전위가 설정값 이하로 측정된 경우로써, ⓓ지점을 중심으로 한 ⓒ지점과 ⓔ지점 사이를 제2 부식 예상 구간으로 검출한다. FIG. 5 shows an example in which a method current is applied at a point C in the first corrosion expectation period. Since the corrosion occurs between the point ⓒ and point ⓓ when the method current is applied at the point ⓒ, the potential of the metal structure at the point ⓒ or point ⓓ is measured below the set value according to the direction of the method current, Or ⓓ detecting a second corrosion expected section around the point. In FIG. 5, the potential of the metal structure at the point ⓓ is measured to be less than the set value, and the second corrosion expectation section is detected between the points ⓒ and ⓔ around the point ⓓ.
이와 같이, 제어부(63)는 제1 부식 예상 구간과 제2 부식 예상 구간을 검출한 후에는 도 6 에 도시된 바와 같이, 제1 부식 예상 구간과 제2 부식 예상 구간이 겹치는 ⓒ지점과 ⓓ지점 사이의 구간을 부식 구간으로 검출한다. 6, after the first corrosion expectation section and the second corrosion expectation section are detected, the
이후, 제어부(63)는 부식 구간인 ⓒ지점과 ⓓ지점의 위치 데이터 및 지도 데이터를 읽어들여 ⓒ지점과 ⓓ지점의 위치 데이터와 지도 데이터를 매핑시켜 도 7 에 도시된 바와 같이 출력부(62)를 통해 지도상에 부식 구간을 표출한다. Then, the
이외에도 제어부(63)는 지도상에 각 측정 지점을 표시하고, 이때 측정 지점 중 어느 하나가 선택되면, 해당 측정 지점에 대한 데이터 예를 들어, 부식측정기(30)로부터 전달받은 각종 측정 데이터 및 해당 측정 지점으로 인가된 방식 전류 등과 같이 해당 측정 지점에 대한 다양한 데이터를 출력한다. In addition, the
단말기(70)는 통신망을 통해 검출 서버(60)에 각종 데이터를 요청하고, 전달받은 데이터를 출력한다. 이러한 단말기(70)는 검출 서버(60)로부터 부식 구간에 대한 위치 데이터를 전달받으면, 이 부식 구간을 지도상에 표출하거나 각 측정 지점에서 측정된 측정 데이터를 출력한다. 이러한 단말기(70)로는, 마이크로프로세서와 메모리를 구비하여 각종 연산처리를 수행하고 통신망을 통해 데이터 통신이 가능한 퍼스널 컴퓨터나, 노트북 컴퓨터, 테블릿 피씨, 스마트폰 등 다양한 단말장치가 모두 포함될 수 있다. The terminal 70 requests various data from the
즉, 도 8 에 도시된 바와 같이, 검출 서버(60)는 초기 위치에서 정류기(10)를 제어하여 불용성 전극(20)과 토양을 매개로 금속구조물에 방식전류를 인가하고, 부식측정기(30)부터 각 측정 지점에서 측정된 금속구조물의 전위를 중계기(50)를 통해 전달받는다. 8, the
검출 서버(60)는 상기한 바와 같이, 부식측정기(30) 각각으로부터 각 측정지점에서 측정된 금속구조물의 전위가 전달되면, 각 측정 지점에서 측정된 금속구조물의 전위를 설정값과 각각 비교하여 이들 측정 지점 중 금속구조물의 전위가 기 설정된 설정값 이하인 제1 측정 지점을 검출하고, 이 제1 측정 지점을 중심으로 제1 부식 예상 구간을 검출한다(S10). As described above, when the potential of the metal structure measured at each measurement point is transmitted from each of the
이후, 정류기(10)가 해당 제1 부식 예상 구간으로 이동되면, 검출 서버(60)는 제1 부식 예상 구간 중 어느 하나 이상의 측정 지점에서 정류기(10)를 통해 방식 전류를 다시 인가한다. Thereafter, when the
이에 따라, 부식측정기(30) 각각은 해당 측정 지점에서의 금속구조물의 전위를 측정하고, 측정된 금속구조물의 전위를 중계기(50)를 통해 검출 서버(60)로 전달한다. Thus, each of the
검출 서버(60)는 부식측정기(30) 각각으로부터 각 측정지점에서 측정된 금속구조물의 전위가 전달되면, 각 측정 지점에서 측정된 금속구조물의 전위를 설정값과 각각 비교하여 이들 측정 지점 중에서 금속구조물의 전위가 기 설정된 설정값 이하인 제2 측정 지점을 검출하고, 이 제2 측정 지점을 중심으로 제2 부식 예상 구간을 검출한다(S20).When the potential of the metal structure measured at each measurement point is transmitted from each of the
이와 같이, 제1 부식 예상 구간과 제2 부식 예상 구간을 검출한 후에는, 검출 서버(60)는 제1 부식 예상 구간과 제2 부식 예상 구간이 겹치는 구간을 부식 구간으로 검출한다(S30). As described above, after detecting the first corrosion prediction section and the second corrosion prediction section, the
부식 구간을 검출한 후에는, 검출 서버(60)는 부식 구간의 측정 지점에 대응되는 위치 데이터 및 지도 데이터를 이용하여 지도상에 부식 구간을 표출한다(S40). After the corrosion section is detected, the
이외에도, 검출 서버(60)는 단말기(70)로 해당 부식 구간에 대응되는 위치 데이터를 단말기(70)로 전송하고, 단말기(70)는 검출 서버(60)로부터 전달받은 위치 데이터에 따라 지도상에 부식 구간을 표출함으로써, 관리자가 단말기(70)를 통해 부식 구간을 손쉽게 인지할 수 있도록 한다. In addition, the
이외에도 검출 서버(60)는 지도상에 각 측정 지점을 표시하고, 이때 측정 지점 중 어느 하나가 선택되면, 해당 측정 지점에 대한 데이터 예를 들어, 부식측정기(30)로부터 전달받은 각종 측정 데이터 및 해당 측정 지점으로 인가된 방식 전류 등과 같이 해당 측정 지점에 대한 다양한 데이터를 출력한다. In addition, the
이러한 본 발명은 지하에 매설된 금속구조물의 각 구간의 양측에서 직류전류를 반대 방향으로 인가하고 이때 각 부식측정기(30)에서 측정된 측정값을 분석하여 부식 구간을 정확하게 검출한다. In the present invention, direct current is applied to both sides of each section of the metal structure buried underground in the opposite direction, and at this time, the corrosion section is accurately detected by analyzing the measured value measured by each
본 발명은 관리자가 금속구조물을 따라 이동하면서 부식 구간을 검출할 필요가 없어 부식 구간 검출시 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있도록 한다. The present invention eliminates the need for the administrator to detect the corrosion zone while moving along the metal structure, thereby reducing the time and cost required for detecting the corrosion zone.
본 발명은 금속구조물의 전위를 토대로 방식 제어를 수행할 수 있도록 하여 금속구조물의 부식을 방지한다. The present invention makes it possible to perform the method control based on the potential of the metal structure to prevent corrosion of the metal structure.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. will be. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.
10: 정류기 20: 불용성 전극
30: 부식측정기 32: 독립전원 공급부
40: 접속부 50: 중계기
60: 검출 서버 61: 데이터베이스부
62: 출력부 63: 제어부
70: 단말기 10: rectifier 20: insoluble electrode
30: corrosion meter 32: independent power supply
40: connection 50: repeater
60: detection server 61:
62: output unit 63: control unit
70:
Claims (8)
상기 정류기로부터 방식 전류가 인가되면, 상기 금속구조물에 기 설정된 측정 지점의 전위를 측정하는 부식측정기;
상기 측정 지점 각각에 대응되게 설치되어 상기 측정 지점과 지중에 매설된 불용성 전극을 상기 정류기와 전기적으로 접속시키는 접속부; 및
상기 정류기로부터 방식 전류 인가시에 상기 부식측정기 각각에서 측정된 상기 금속구조물의 전위에 따라 상기 정류기를 제어하는 검출 서버를 포함하되,
상기 금속구조물은 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로 중 어느 하나이고,
상기 검출 서버는 상기 금속관로의 부식 구간을 검출하여 상기 정류기 중 상기 부식 구간에 대응되는 정류기로 방식 전류를 인가하도록 제어하고, 상기 금속구조물의 전위의 크기를 기반으로 부식 구간을 검출하며,
상기 검출 서버로부터 상기 부식 구간의 위치 데이터를 전달받아 출력하는 단말기를 더 포함하되, 상기 부식 구간은 상기 금속관로가 매설된 지역의 지도상에 표출되는 것을 특징으로 하는 가스충전소의 가스저장탱크와 주유소 유류탱크 및 금속관로의 부식방지 원격제어 및 감시장치.A rectifier for applying a method current to the metal structure;
A corrosion meter for measuring a potential of a predetermined measurement point in the metal structure when a bimodal current is applied from the rectifier;
A connection portion provided corresponding to each of the measurement points and electrically connecting the measurement point and the insoluble electrode buried in the ground to the rectifier; And
A detection server for controlling the rectifier according to the potential of the metal structure measured by each of the corrosion measuring instruments when the anticorrosive current is applied from the rectifier,
The metal structure is any one of a gas storage tank, a gas station oil tank and a metal pipeline of a gas filling station,
The detection server detects a corrosion section of the metal pipe and controls to apply a method current to a rectifier corresponding to the corrosion section of the rectifier, and detects a corrosion section based on the magnitude of the potential of the metal structure.
And a terminal for receiving and outputting position data of the corrosion section from the detection server, wherein the corrosion section is displayed on a map of a region in which the metal pipeline is buried. Corrosion prevention remote control and monitoring device for oil tanks and metal pipes.
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