RU189742U1 - Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки - Google Patents
Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки Download PDFInfo
- Publication number
- RU189742U1 RU189742U1 RU2019109648U RU2019109648U RU189742U1 RU 189742 U1 RU189742 U1 RU 189742U1 RU 2019109648 U RU2019109648 U RU 2019109648U RU 2019109648 U RU2019109648 U RU 2019109648U RU 189742 U1 RU189742 U1 RU 189742U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channel
- pipeline
- terminal block
- programmable relay
- reference electrode
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
- C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D5/00—Protection or supervision of installations
- F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss
Abstract
Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для контроля и измерения параметров электрохимической защиты, коммутации силовых и измерительных цепей средств электрохимической защиты (далее ЭХЗ), обозначения трасс трубопроводов и других металлических подземных сооружений и коммуникаций. Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопровода тепловых сетей канальной прокладки содержит блок силовых клемм и программируемое реле, к которому подключен блок клеммных соединений для подсоединения к нему стального электрода сравнения и датчика затопления канала, причем блок клеммных соединений связан с вольтметром, на который передается сигнал разности потенциалов между трубопроводом и стальным электродом сравнения, при этом вольтметр оборудован устройством преобразования входящего сигнала в унифицированный аналоговый вид с возможностью передачи последнего на программируемое реле, которое связано с интерфейсным модулем и GSM/GPRS модемом, блок силовых клемм подключен к источнику постоянного тока, который служит источником питания программируемого реле, интерфейсного модуля и модема, обеспечивающего передачу информации посредством каналов сотовой связи к системе управления станции катодной защиты, контролирующей необходимое значение напряжения для обеспечения требуемой величины отрицательного потенциала защищаемого трубопровода тепловых сетей канальной прокладки. Предлагаемое устройство обладает функционалом и характеристиками, необходимыми для реализации специфических требований при организации ЭХЗ подземных трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для контроля и измерения параметров электрохимической защиты, коммутации силовых и измерительных цепей средств электрохимической защиты (далее ЭХЗ), обозначения трасс трубопроводов и других металлических подземных сооружений и коммуникаций. Предлагаемое устройство обладает функционалом и характеристиками, необходимыми для реализации специфических требований при организации ЭХЗ подземных трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки.
Из уровня техники известно устройство контрольно-измерительное с колонкой, конструктивно выполненное согласно документации АО институт "Мосгазниипроект" (Альбом 2 МГНП 01-99 "Узлы и детали электрозащиты инженерных сетей от коррозии"). Данное устройство имеет 4 контрольных клеммы для подсоединения к трубопроводу, стационарному электроду сравнения, переносному электроду сравнения и резервную клемму. Недостатком данного устройства является то, что подобный набор клемм позволяет производить измерение текущего потенциала трубопровода относительно стационарного или переносного электрода сравнения только с помощью переносных измерительных устройств, а также отсутствует возможность дистанционной передачи измерений и управляющих сигналов от датчиков затопления каналов.
Наиболее близким техническим решением является устройство коррозионного мониторинга НГК-КИП-СМ(У) производства ООО «НПО «Нефтегазкомплекс-ЭХЗ».
Устройство коррозионного мониторинга НГК-КИП-СМ(У) предназначено для подключения анодного либо дренажного кабеля, датчиков потенциала и скорости коррозии, измерения и передачи данных о коррозионных процессах и противокоррозионной защите. Устройство содержит измерительные клеммы для подключения контрольных кабелей от датчиков потенциала и коррозии, и силовые клеммы для подключения дренажных или анодных кабелей. Функционал данного устройства позволяет производить измерение текущей разности потенциалов между трубопроводом и электродом сравнения, текущей скорости коррозии и прочих параметров. Устройство может осуществлять передачу измеренных данных по одному из следующих каналов связи: волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС), RS-485, CAN или радиомодем (стандарт LPD433). Недостатком данного устройства является отсутствие возможности приёма и передачи сигнала от датчика затопления канала. Другим недостатком является отсутствие возможности передачи информации по каналу сотовой связи. Такие каналы передачи данных как ВОЛС, RS-485 и CAN требует организации физической линии связи между передающим и принимающим информацию устройствами, что в условиях плотной городской застройки связано с дополнительными трудностями. Способ передачи данных посредством использования радиомодема стандарта LPD433 также имеет ограниченные возможности применения в связи с низкой дальностью передачи данных в пределах городской застройки. Третьим недостатком устройства коррозионного мониторинга НГК-КИП-СМ(У) является низкая антивандальная устойчивость корпуса, выполненного из полимерной трубы квадратного сечения.
Технической проблемой является устранение отмеченных недостатков.
Технический результат заключается в обеспечении возможности производить измерение текущей разности потенциалов между трубопроводом и стальным электродом сравнения и тем самым контролировать уровень затопления канала с передачей информации посредством канала сотовой связи в приёмное устройство Станции Катодной Защиты (СКЗ) или на диспетчерский пульт.
Проблема решается, а технический результат обеспечивается тем, что устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопровода тепловых сетей канальной прокладки содержит блок силовых клемм и программируемое реле, к которому подключен блок клеммных соединений для подсоединения к нему стального электрода сравнения и датчика затопления канала, причем блок клеммных соединений связан с вольтметром, на который передается сигнал разности потенциалов между трубопроводом и стальным электродом сравнения, при этом вольтметр оборудован устройством преобразования входящего сигнала в унифицированный аналоговый вид с возможностью передачи последнего на программируемое реле, которое связано с интерфейсным модулем и GSM/GPRS модемом, блок силовых клемм подключен к источнику постоянного тока, который служит источником питания программируемого реле, интерфейсного модуля и модема, обеспечивающего передачу информации посредством каналов сотовой связи к системе управления станции катодной защиты, контролирующей необходимое значение напряжения для обеспечения требуемой величины отрицательного потенциала защищаемого трубопровода тепловых сетей канальной прокладки. В частном случае выполнения полезной модели программируемым реле выполнено с возможностью принимать и обрабатывать дискретные сигналы от датчика затопления канала и аналоговые сигналы от вольтметра, связанного с блоком клеммных соединений.
Устройство обеспечивает непостоянный режим ЭХЗ трубопровода в зависимости от отсутствия или наличия затопления канала, а также возможность регулирования параметров ЭХЗ посредством беспроводных каналов сотовой связи. Известно, что принцип организации ЭХЗ трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки имеет ряд особенностей. Пролегание защищаемого трубопровода в канале обуславливает отсутствие его постоянного контакта с почвой или паводковыми водами, которые непосредственно оказывают коррозионное воздействие на трубопровод. С другой стороны, канальная прокладка и возможность присутствия в непосредственной близости от трубопроводов сторонних подземных металлоконструкций обуславливает неэффективность использования точечных анодных заземлителей (далее АЗ), в связи с тем, что большая часть защитного тока, стекающего с них, не достигнет защищаемого трубопровода. Вместо точечных АЗ, расположенных на значительном удалении от защищаемого трубопровода, целесообразно применение распределённых анодных заземлителей, располагающихся непосредственно в канале по всей длине защищаемого участка. В свою очередь, растекание тока с протяжённого АЗ, расположенного в канале, возможно и необходимо только в случае затопления канала до уровня трубопровода. В случае постоянной работы станции катодной защиты и нахождения распределённого АЗ под положительным потенциалом защита трубопровода не будет обеспечиваться, вследствие чего происходит перерасход электроэнергии, потребляемой станцией катодной защиты. Кроме того, для существующих моделей протяжённых АЗ не рекомендован длительный режим работы без погружения в воду, т.к. в данном режиме происходит их ускоренное разрушение.
Принципиальная схема предлагаемого устройства изображена на чертеже. Аппаратный комплекс устройства располагается в едином корпусе. Основными элементами аппаратного комплекса являются:
1- программируемое реле;
2- блок клеммных соединений;
3- вольтметр;
4- интерфейсный модуль;
5- GSM/GPRS модем;
6- блок силовых клемм;
7- источник питания постоянного тока 24 В;
8 – корпус.
Блок клеммных соединений 2 устройства состоит из клемм, к которым посредством кабельных линий подсоединяются стальной электрод сравнения и датчик затопления канала. Сигнал разности потенциалов между трубопроводом и стальным электродом сравнения передаётся в вольтметр 3, оборудованный устройством преобразования входящего сигнала в унифицированный аналоговый вид (0-10 В или 4-20 мА). Преобразованный сигнал разности потенциалов передаётся в программируемое реле 1. Сигнал датчика затопления канала передаётся напрямую в программируемое реле. Программируемое реле производит обработку входящих сигналов и формирование выходных управляющих сигналов для их последующей передачи в систему управления станции катодной защиты. Сигнал текущего значения разности потенциалов является управляющим сигналом для автоматической системы управления станции катодной защиты, на основании которого задаётся необходимое значение напряжения на выходных клеммах СКЗ для обеспечения требуемой величины отрицательного потенциала защищаемого трубопровода. Сигнал датчика затопления трубопровода является управляющим сигналом на включение/отключение СКЗ, защищающей участок трубопровода. После обработки и формирования управляющих сигналов в программируемом реле они передаются в интерфейсный модуль RS-485 4 для обработки в цифровой вид и последующей передачи в GSM/GPRS модем 5. Посредством модема сигнал по каналу сотовой связи передаётся в приёмный модуль автоматической системы управления станции катодной защиты.
Питание устройства осуществляется от однофазной сети 220 В. Подключение питающего кабеля осуществляется к блоку силовых клемм 6 и далее к инвертору, который служит источником постоянного тока 24 В 7, необходимого для питания программируемого реле, интерфейсного модуля и модема. Подобная конфигурация аппаратного комплекса позволяет определять затопление канала и текущую разность потенциалов между трубопроводом и стальным электродом сравнения и осуществлять передачу этих данных посредством канала сотовой связи в системы управления СКЗ.
Основными задачами комплекса оборудования ЭХЗ трубопровода теплосети канальной прокладки являются:
- измерение потенциала трубопровода. Для выполнения данных измерений используется стальной стационарный электрод сравнения;
- измерение уровня паводковых вод внутри канала. Для выполнения данного измерения используется датчик затопления канала;
- приём по физическим каналам связи (кабельные линии) данных от вспомогательных измерительных устройств с помощью модуля ввода внешних сигналов;
- обработка принятого сигнала и его приведение в нормированный вид с помощью модуля обработки внешних сигналов;
- передача информации посредством каналов сотовой связи непосредственно в управляющее устройство станции катодной защиты с помощью модуля передачи обработанного сигнала.
Габаритные размеры корпуса 8 обеспечивают свободное размещение средств приёма, обработки и передачи информации внутри него, а также удобный доступ для обслуживающего персонала. Высота установки устройства может быть увеличена с помощью монтажа дополнительных модульных проставок высотой 250 мм (допускается установка нескольких проставок).
Так как устройство в первую очередь предназначено для установки в пределах населённых пунктов, к конструкции его корпуса предъявляются повышенные требования к антивандальной устойчивости и предотвращению несанкционированного доступа. Корпус устройства выполнен из листовой углеродистой стали толщиной 2 мм, что позволяет конструкции выдерживать человеческое воздействие. Дверца корпуса устройства оборудована запирающим устройством и датчиком несанкционированного доступа. Сигнал о несанкционированном доступе передаётся на пульт оператора диспетчера при попытке открытия дверцы без использования ключа.
Claims (2)
1. Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопровода тепловых сетей канальной прокладки, содержащее блок силовых клемм и программируемое реле, к которому подключен блок клеммных соединений для подсоединения к нему стального электрода сравнения и датчика затопления канала, отличающееся тем, что блок клеммных соединений связан с программируемым реле и с вольтметром, на который передается сигнал разности потенциалов между трубопроводом и стальным электродом сравнения, при этом вольтметр оборудован устройством преобразования входящего сигнала в унифицированный аналоговый вид с возможностью передачи последнего на программируемое реле, которое связано с интерфейсным модулем и GSM/GPRS модемом, блок силовых клемм подключен к источнику постоянного тока, который служит источником питания программируемого реле, интерфейсного модуля и модема, обеспечивающего передачу информации посредством каналов сотовой связи к системе управления станции катодной защиты, контролирующей необходимое значение напряжения для обеспечения требуемой величины отрицательного потенциала защищаемого трубопровода тепловых сетей канальной прокладки.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что программируемым реле выполнено с возможностью принимать и обрабатывать дискретные сигналы от датчика затопления канала и аналоговые сигналы от вольтметра, связанного с блоком клеммных соединений.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019109648U RU189742U1 (ru) | 2019-04-02 | 2019-04-02 | Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019109648U RU189742U1 (ru) | 2019-04-02 | 2019-04-02 | Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU189742U1 true RU189742U1 (ru) | 2019-05-31 |
Family
ID=66792657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019109648U RU189742U1 (ru) | 2019-04-02 | 2019-04-02 | Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU189742U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU202505U1 (ru) * | 2020-11-16 | 2021-02-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Электронные технологии" | Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопровода |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2052035C1 (ru) * | 1995-06-22 | 1996-01-10 | Вадим Николаевич Селиванов | Способ строительства комплекса теплоэнергетических сооружений, теплотрасс и их инженерного обустройства, способ строительства очистных сооружений, канализационных и/или водосточных коллекторов и сетей и способ ремонта, и/или реконструкции, и/или восстановления теплоэнергетических сооружений теплотрасс и их инженерного обустройства, комплекса очистных сооружений, канализационных и/или водосточных коллекторов и сетей |
| RU2264578C1 (ru) * | 2004-11-11 | 2005-11-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпромэнергодиагностика" | Система контроля перехода трубопровода с устройством катодной защиты под авто- и железными дорогами |
| RU63808U1 (ru) * | 2007-01-29 | 2007-06-10 | Ооо "Парсек" | Система электрохимической защиты удаленного коррозионного и экологического мониторинга |
| RU2441943C1 (ru) * | 2011-01-13 | 2012-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский институт "Наукоемкие технологии" | Адаптивная станция катодной защиты трубопроводов от коррозии |
-
2019
- 2019-04-02 RU RU2019109648U patent/RU189742U1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2052035C1 (ru) * | 1995-06-22 | 1996-01-10 | Вадим Николаевич Селиванов | Способ строительства комплекса теплоэнергетических сооружений, теплотрасс и их инженерного обустройства, способ строительства очистных сооружений, канализационных и/или водосточных коллекторов и сетей и способ ремонта, и/или реконструкции, и/или восстановления теплоэнергетических сооружений теплотрасс и их инженерного обустройства, комплекса очистных сооружений, канализационных и/или водосточных коллекторов и сетей |
| RU2264578C1 (ru) * | 2004-11-11 | 2005-11-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпромэнергодиагностика" | Система контроля перехода трубопровода с устройством катодной защиты под авто- и железными дорогами |
| RU63808U1 (ru) * | 2007-01-29 | 2007-06-10 | Ооо "Парсек" | Система электрохимической защиты удаленного коррозионного и экологического мониторинга |
| RU2441943C1 (ru) * | 2011-01-13 | 2012-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский институт "Наукоемкие технологии" | Адаптивная станция катодной защиты трубопроводов от коррозии |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU202505U1 (ru) * | 2020-11-16 | 2021-02-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Электронные технологии" | Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопровода |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102021584A (zh) | 一种面向管道运输的阴极保护系统 | |
| CN101237156B (zh) | 壁挂式高频开关直流电源系统的实现方法 | |
| RU189742U1 (ru) | Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки | |
| CN101865944B (zh) | 埋地金属管道防护层安全预警及缺陷定位方法 | |
| CN103592363A (zh) | 监测埋地金属管道防腐涂层破损的方法及装置 | |
| CN210441919U (zh) | 海绵城市智慧监测系统 | |
| JP5801227B2 (ja) | 雨水処理システム及び雨水処理方法 | |
| CN210035092U (zh) | 一种气体输送管道检测装置 | |
| CN113240240A (zh) | 一种海上油田群电力系统可靠性评估系统及其方法 | |
| CN104390144A (zh) | 利于安装的城市排水系统地沟终端 | |
| CN2927038Y (zh) | 钢筋混凝土阴极保护监测装置 | |
| CN102508019A (zh) | 埋地金属管道防护层健康状况诊断方法 | |
| CN211036114U (zh) | 用于地铁杂散电流腐蚀防护的装置 | |
| CN213599085U (zh) | 一种自来水管道漏水检测装置 | |
| CN212175051U (zh) | 基于同步授时的牺牲阳极状态监测系统 | |
| CN108203833A (zh) | 一种钢筋混凝土监测装置 | |
| KR200215750Y1 (ko) | 전기방식(電氣防蝕) 상태 파악용 무선측정 시스템 | |
| CN212083971U (zh) | 一种智慧室外管网 | |
| CN111856973A (zh) | 一种埋地钢管与轨道排流的智能控制系统 | |
| Drenoyanis et al. | Wastewater Management: An IoT Approach | |
| RU202505U1 (ru) | Устройство дистанционного измерения и контроля параметров работы электрохимической защиты трубопровода | |
| KR102180356B1 (ko) | 방식전류 관리를 통한 관로부식 방지시스템 | |
| WO2018070572A1 (ko) | 실시간 모니터링 이동식 하수관로 유량계 | |
| CN214275368U (zh) | 一种采用声频监测的绝热管道防泄漏系统 | |
| KR102320666B1 (ko) | 지하 매설 배관의 ac 전압 해소 시스템 및 방법 |