RU2200895C2 - Система контроля и защиты трубопроводов от коррозии - Google Patents
Система контроля и защиты трубопроводов от коррозии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2200895C2 RU2200895C2 RU2001116298/06A RU2001116298A RU2200895C2 RU 2200895 C2 RU2200895 C2 RU 2200895C2 RU 2001116298/06 A RU2001116298/06 A RU 2001116298/06A RU 2001116298 A RU2001116298 A RU 2001116298A RU 2200895 C2 RU2200895 C2 RU 2200895C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrosion
- inhibitor
- control
- against corrosion
- microcontroller
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству и используется при сооружении и эксплуатации трубопроводов нефтегазодобывающей и химической промышленности. В системе контроля и защиты трубопроводов от коррозии объектом управления является трубопровод. Система содержит от двух до восьми независимых каналов управления, каждый из которых снабжен датчиком скорости коррозии, содержащим коррозионно-измерительный преобразователь и устройство сопряжения сигналов датчика, а также исполнительным устройством для ввода ингибитора, содержащим дозатор и устройство сопряжения сигналов дозатора. В каждый канал системы введен микроконтроллер, соединенный с устройством управления, обработки и хранения информации - ЭВМ через радиорелейное устройство связи. Повышает эффективность защиты трубопроводов от коррозии. 3 ил.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей, химической промышленностям и может быть использовано при эксплуатации трубопроводов.
Известно устройство для дозирования жидкости /а.с. СССР 1224588, МПК7 G 01 F 11/00, 1986 г./, содержащее блок управления, насос-дозатор, выход которого соединен с входом клапана, причем датчик числа ходов насоса-дозатора подключен к входу блока управления.
К недостаткам этого устройства относятся:
- отсутствие оперативного контроля результатов подачи ингибитора, что снижает эффективность работы системы;
- невысокий коэффициент использования ингибитора вследствие отсутствия оперативного контроля, из-за чего возникает повышенный расход дорогостоящего ингибитора.
- отсутствие оперативного контроля результатов подачи ингибитора, что снижает эффективность работы системы;
- невысокий коэффициент использования ингибитора вследствие отсутствия оперативного контроля, из-за чего возникает повышенный расход дорогостоящего ингибитора.
Прототипом разрабатываемого устройства является система контроля и защиты газопроводов от коррозии /а.с. СССР 1386785, МПК7 F 16 L 58/00, 1988 г./, содержащая устройство для ввода ингибитора и камеру контроля коррозии и наводораживания, в которой размещены образцы-свидетели коррозии, водородные зонды и патрубки для отбора транспортируемой среды. С целью повышения эффективности защиты камера контроля выполнена по меньшей мере в виде двух последовательно состыкованных трубных блоков, один из которых снабжен конденсатосборником с автоматическим отводом конденсата, а в следующем по ходу среды блоке установлено дополнительное устройство для ввода ингибитора.
К недостаткам данного устройства относятся:
- применение повышенной дозировки ингибитора и соответственно его высокий расход для предотвращения коррозии трубопроводов;
- отсутствие оперативного контроля результатов подачи ингибитора, что снижает эффективность работы системы;
- невысокий коэффициент использования ингибитора вследствие отсутствия автоматического контроля, из-за чего возникает повышенный расход дорогостоящего ингибитора;
- отсутствие подачи ингибитора при малых скоростях коррозии, что обуславливает недостаточный контроль процесса коррозии.
- применение повышенной дозировки ингибитора и соответственно его высокий расход для предотвращения коррозии трубопроводов;
- отсутствие оперативного контроля результатов подачи ингибитора, что снижает эффективность работы системы;
- невысокий коэффициент использования ингибитора вследствие отсутствия автоматического контроля, из-за чего возникает повышенный расход дорогостоящего ингибитора;
- отсутствие подачи ингибитора при малых скоростях коррозии, что обуславливает недостаточный контроль процесса коррозии.
Задачей изобретения является повышение эффективности защиты трубопроводов от коррозии за счет соблюдения оптимальной подачи ингибитора и соответственно повышение степени использования ингибитора.
Поставленная задача решается за счет того, что система контроля и защиты трубопроводов от коррозии, содержащая объект управления - трубопровод, от двух до восьми независимых каналов управления, каждый из которых содержит датчик скорости коррозии, содержащий коррозионно-измерительный преобразователь и устройство сопряжения сигналов датчика, и исполнительное устройство для ввода ингибитора, содержащее дозатор и устройство сопряжения сигналов дозатора. В отличии от прототипа в каждый канал системы введен микроконтроллер, соединенный с устройством управления, обработки и хранения информации - ЭВМ через радиорелейное устройство связи.
Существо изобретения поясняется чертежами,где на фиг.1 показана блок-схема системы контроля и защиты трубопроводов от коррозии; на фиг.2 - последовательность операций работы канала системы; на фиг.3 показан график зависимости скорости коррозии от расхода ингибитора.
Согласно блок схеме системы контроля и защиты трубопроводов от коррозии, приведенной на фиг.1, она содержит трубопровод 1, представляющий собой объект управления системы. В зависимости от протяженности трубопровод 1 содержит от двух до восьми независимых каналов управления, каждый из которых содержит датчик скорости коррозии 2, исполнительное устройство для ввода ингибитора 3, микроконтроллер 4. Радиорелейное устройство связи 5 является промежуточным звеном между каналом и устройством управления, обработки и хранения информации - ЭВМ 6.
В состав исполнительного устройства для ввода ингибитора 3 входит дозатор 7, представляющий собой электромагнитный клапан, и устройство сопряжения сигналов дозатора 8.
Датчик скорости коррозии состоит из коррозионно-измерительного преобразователя 9 /а.с. СССР 1808124, МПК7 G 01 N 17/02, 1993 г./ и устройства сопряжения сигналов - датчика 10.
Система контроля и защиты трубопровода от коррозии работает следующим образом.
Датчик скорости коррозии 2, представляющий собой канал обратной связи системы автоматического управления, осуществляет измерение скорости коррозии Vк методом поляризационного сопротивления. При движении коррозионно-агрессивной жидкости по трубопроводу 1 на электродах коррозионно-измерительного преобразователя 9, запитываемых от источника постоянного тока - ΔI, возникает коррозионный потенциал - ΔЕ.
В результате этой электрохимической реакции на электродах происходит изменение поляризационного сопротивления - Rп. Поляризационное сопротивление может быть найдено как отношение смещения потенциала или поляризации электрода к величине пропущенного внешнего тока, т.е.
Измеренный сигнал ΔЕ, пропорциональный скорости коррозии, в устройстве сопряжения сигналов датчика 10 усиливается, преобразуется в цифровой код и далее поступает в микроконтроллер 4.
Микроконтроллер выполняет следующие функции:
- выполняет обработку сигналов, получаемых от устройства управления, обработки и хранения информации - ЭВМ 6;
- выполняет передачу информации в устройство управления, обработки и хранения информации - ЭВМ для осуществления оперативного контроля;
- опрашивает через определенный интервал времени датчик скорости коррозии (1 мин);
- в зависимости от величины скорости коррозии выдает управляющий сигнал в устройство сопряжения сигналов дозатора 8, где управляющий сигнал усиливается, преобразуется из цифрового кода в аналоговый сигнал и поступает на дозатор 7.
- выполняет обработку сигналов, получаемых от устройства управления, обработки и хранения информации - ЭВМ 6;
- выполняет передачу информации в устройство управления, обработки и хранения информации - ЭВМ для осуществления оперативного контроля;
- опрашивает через определенный интервал времени датчик скорости коррозии (1 мин);
- в зависимости от величины скорости коррозии выдает управляющий сигнал в устройство сопряжения сигналов дозатора 8, где управляющий сигнал усиливается, преобразуется из цифрового кода в аналоговый сигнал и поступает на дозатор 7.
Микроконтроллер, как основной элемент канала системы, реализует последовательность операций работы канала системы контроля и защиты трубопроводов от коррозии, представленной на фиг.2, где
Vк - скорость коррозии;
Vкр- скорость коррозии критическая;
Vкор1 - нижняя граница оптимальной скорости коррозии;
Vкор2 - верхняя граница оптимальной скорости коррозии;
Ni - число импульсов, подаваемых на дозатор.
Vк - скорость коррозии;
Vкр- скорость коррозии критическая;
Vкор1 - нижняя граница оптимальной скорости коррозии;
Vкор2 - верхняя граница оптимальной скорости коррозии;
Ni - число импульсов, подаваемых на дозатор.
Последовательность операций обеспечивает поддержание скорости коррозии в определенном оптимальном диапазоне значений от Vкор1 до Vкор2.
Радиорелейное устройство связи 5 осуществляет дистанционный обмен информацией между устройством управления, обработки и хранения информации - ЭВМ и микроконтроллером.
Устройство управления, обработки и хранения информации - ЭВМ обеспечивает:
- хранение и накопление информации о работе отдельных блоков системы и системы в целом;
- интерфейс оператора и системы;
- ввод начальных уставок (тип ингибитора, Vкор1, Vкор2 и Vпр);
- управление микроконтроллером (вкл/выкл микроконтроллера, аварийное отключение);
- выполнение оперативного контроля (неисправность дозатора, датчика, канала, кончился ингибитор и т.д.);
- выдачу информации о состоянии объекта управления (на сколько прокорродировал трубопровод).
- хранение и накопление информации о работе отдельных блоков системы и системы в целом;
- интерфейс оператора и системы;
- ввод начальных уставок (тип ингибитора, Vкор1, Vкор2 и Vпр);
- управление микроконтроллером (вкл/выкл микроконтроллера, аварийное отключение);
- выполнение оперативного контроля (неисправность дозатора, датчика, канала, кончился ингибитор и т.д.);
- выдачу информации о состоянии объекта управления (на сколько прокорродировал трубопровод).
Итак, предложенная система контроля и защиты трубопроводов от коррозии, благодаря автоматическому управлению, построенному на основе применения информационного канала обратной связи, позволяет обеспечивать повышение точности дозировки ингибитора и уменьшение его расхода. Предлагаемая система позволяет учесть нестабильность свойств и характеристик транспортируемой среды, таких как температура, химический состав, скорость движения и изменение режимов перекачки, которые влияют на скорость коррозии. Это позволяет повысить эффективность работы системы, а также обеспечивает получение стабильных результатов обработки, повышает степень использования ингибитора. На фиг.3 графически показано, что при достижении расхода ингибитора Qкр, дальнейшее увеличение его расхода неэффективно, так как скорость коррозии будет оставаться на прежнем уровне /Рахманкулов Д.Л., Бугай Д.Е., Габитов А.И., Голубев М. В. , Лаптев А.Б., Калимуллин А.А. Ингибиторы коррозии. Том 1. Основы теории и практики применения. - Уфа: "Реактив", 1997. - стр. 184-187/. Система обеспечивает осуществление оперативного контроля за коррозионным состоянием трубопровода и расходом ингибитора.
Claims (1)
- Система контроля и защиты трубопроводов от коррозии, содержащая объект управления - трубопровод, от двух до восьми независимых каналов управления, каждый из которых содержит датчик скорости коррозии, содержащий коррозионно-измерительный преобразователь и устройство сопряжения сигналов датчика, и исполнительное устройство для ввода ингибитора, содержащее дозатор и устройство сопряжения сигналов дозатора, отличающаяся тем, что в каждый канал системы введен микроконтроллер, соединенный с устройством управления, обработки и хранения информации - ЭВМ через радиорелейное устройство связи.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001116298/06A RU2200895C2 (ru) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Система контроля и защиты трубопроводов от коррозии |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001116298/06A RU2200895C2 (ru) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Система контроля и защиты трубопроводов от коррозии |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2200895C2 true RU2200895C2 (ru) | 2003-03-20 |
Family
ID=20250739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001116298/06A RU2200895C2 (ru) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Система контроля и защиты трубопроводов от коррозии |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2200895C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2459136C2 (ru) * | 2009-05-12 | 2012-08-20 | Закрытое акционерное общество "КОРМАКО" | Способ мониторинга коррозии трубопровода и устройство для его осуществления |
| RU2685055C1 (ru) * | 2018-06-29 | 2019-04-16 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное Предприятие "СОНАР" (ООО НПП "СОНАР") | Способ мониторинга углекислотной коррозии в промысловых газопроводах и устройство для его осуществления |
| US12057008B2 (en) | 2018-06-27 | 2024-08-06 | Roxtec Ab | Transit indicator device, user guidance system and associated method of guiding a local user at a cable, pipe or wire transit |
-
2001
- 2001-06-13 RU RU2001116298/06A patent/RU2200895C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2459136C2 (ru) * | 2009-05-12 | 2012-08-20 | Закрытое акционерное общество "КОРМАКО" | Способ мониторинга коррозии трубопровода и устройство для его осуществления |
| US12057008B2 (en) | 2018-06-27 | 2024-08-06 | Roxtec Ab | Transit indicator device, user guidance system and associated method of guiding a local user at a cable, pipe or wire transit |
| RU2685055C1 (ru) * | 2018-06-29 | 2019-04-16 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное Предприятие "СОНАР" (ООО НПП "СОНАР") | Способ мониторинга углекислотной коррозии в промысловых газопроводах и устройство для его осуществления |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101852714B (zh) | 低速非线性渗流参数的测量系统和方法 | |
| US9243814B2 (en) | High temperature and pressure oxidation-reduction potential measuring and monitoring device for hot water systems | |
| US20080179179A1 (en) | High temperature and pressure oxidation-reduction potential measuring and monitoring device for hot water systems | |
| US9194789B2 (en) | Method of monitoring corrosion potential of engineering alloys in aqueous systems | |
| JPH0519104B2 (ru) | ||
| CN209961769U (zh) | 水质分析仪和水质在线监测系统 | |
| CN109577940B (zh) | 一种地浸采铀气体控制系统及方法 | |
| RU2200895C2 (ru) | Система контроля и защиты трубопроводов от коррозии | |
| RU2344288C2 (ru) | Способ определения продуктивности группы скважин | |
| US4056968A (en) | Hydrogen probe system | |
| CN203275349U (zh) | 氨氮浓度水质分析仪 | |
| CN112129913B (zh) | 水质分析仪、水质在线监测系统及用于水质分析仪的定量方法 | |
| CN105823532A (zh) | 移动式流量在线标定系统 | |
| CN103234861A (zh) | 一种酸-岩反应速率动态测试装置及计算方法 | |
| CN205642568U (zh) | 移动式流量在线标定系统 | |
| CN114207405A (zh) | 抽吸-分配设备和相关联方法 | |
| CN209784299U (zh) | 一种用于油气水多相流混输的缓蚀剂在线评价装置 | |
| CN217359031U (zh) | 一种电热水器检测系统 | |
| CN213146743U (zh) | 电采暖设备的检测装置和采暖系统 | |
| AU2009206170A1 (en) | Sampling apparatus and method | |
| CN212872279U (zh) | 一种纯水电导率仪电极校准装置 | |
| CN215763860U (zh) | 一种带传感器的一体化流道管 | |
| JPH1015379A (ja) | 強酸の希釈装置 | |
| CN209925875U (zh) | 一种基于管道全周向腐蚀监测的缓蚀剂加注装置 | |
| CN219320270U (zh) | 基于物联网的锅炉水质监测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030614 |