RU2456375C1 - Automatic station of cathode protection of metal structures against corrosion - Google Patents
Automatic station of cathode protection of metal structures against corrosion Download PDFInfo
- Publication number
- RU2456375C1 RU2456375C1 RU2011120680/02A RU2011120680A RU2456375C1 RU 2456375 C1 RU2456375 C1 RU 2456375C1 RU 2011120680/02 A RU2011120680/02 A RU 2011120680/02A RU 2011120680 A RU2011120680 A RU 2011120680A RU 2456375 C1 RU2456375 C1 RU 2456375C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- sensor
- protective
- power unit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике защиты от коррозии металлических сооружений, а именно катодной зашиты металлических объектов, например трубопроводов, и может быть использовано для защиты газопроводов и нефтепроводов.The invention relates to techniques for protecting against corrosion of metal structures, namely, cathodic protection of metal objects, such as pipelines, and can be used to protect gas pipelines and oil pipelines.
Известно устройство катодной защиты металлоконструкций от коррозии, содержащее источник питания, схему управления, выполненную в виде последовательно включенных увеличителя напряжения, электронного ключа и блока контроля напряжения, причем вход увеличителя напряжения соединен с источником питания, а выход с первым входом электронного ключа, выход которого соединен с анодом и первым входом блока контроля, выход которого соединен с вторым входом электронного ключа, а второй вход подключен к источнику питания (Патент РФ №2041290, Кл. G23F 13/00, 1995).A device for cathodic protection of metal structures from corrosion, containing a power source, a control circuit made in the form of series-connected voltage boosters, an electronic switch and a voltage control unit, the input of the voltage boosters connected to a power source, and the output with the first input of the electronic key, the output of which is connected with the anode and the first input of the control unit, the output of which is connected to the second input of the electronic key, and the second input is connected to a power source (RF Patent No. 2041290, CL.
Данное устройство не обеспечивает контроль нахождения технологических параметров коррозионной защиты трубопроводов в допустимых пределах.This device does not provide control of finding technological parameters of corrosion protection of pipelines within acceptable limits.
Известна станция катодной защиты, которая содержит трансформатор, выпрямитель, плюсовая клемма которого подсоединена к анодному заземлителю, два кремниевых вентиля, два регулируемых сопротивления, причем минусовая клемма выпрямителя подсоединена к общей точке соединенных между собой катодов кремниевых вентилей, аноды которых подсоединены к каждому из защищаемых сооружений через регулируемые балластные сопротивления (Патент РФ №2151218, Кл. G23F 13/02, 2003).Known cathodic protection station, which contains a transformer, a rectifier, the positive terminal of which is connected to the anode ground electrode, two silicon valves, two adjustable resistances, and the negative terminal of the rectifier is connected to the common point of the cathodes of silicon valves connected to each other, the anodes of which are connected to each of the protected structures through adjustable ballast resistances (RF Patent No. 2151218, Cl. G23F 13/02, 2003).
Недостатком устройства является низкая эффективность защиты трубопроводов от коррозии ввиду возможных отклонений значений защитного потенциала по длине трубопровода.The disadvantage of this device is the low efficiency of protecting pipelines against corrosion due to possible deviations of the values of the protective potential along the length of the pipeline.
Наиболее близким к изобретению является система катодной защиты магистральных трубопроводов от коррозии, включающая вентильные разрядники, защитный автомат, силовой блок, шунт, измеритель защитного поляризационного потенциала (Патент РФ №2161663, Кл. G23F 13/02, 2001).Closest to the invention is a cathodic protection system for pipelines against corrosion, including valve arresters, a circuit breaker, power unit, a shunt, a protective polarization potential meter (RF Patent No. 2161663, Cl. G23F 13/02, 2001).
Недостатком устройства является низкая эффективность защиты трубопроводов от коррозии ввиду возможных отклонений значений защитного потенциала по длине трубопровода, приводящих к нарушению процесса коррозионной защиты и выходу величины защитного потенциала за допустимые пределы.The disadvantage of this device is the low efficiency of protecting pipelines from corrosion due to possible deviations of the protective potential values along the length of the pipeline, leading to a violation of the corrosion protection process and the value of the protective potential going beyond acceptable limits.
Задачей изобретения является повышение эффективности защиты трубопроводов от коррозии путем автоматической коррекции возможных отклонений значений защитного потенциала по длине трубопровода и поддержки величины защитного потенциала в допустимых пределах.The objective of the invention is to increase the efficiency of protection of pipelines against corrosion by automatically correcting possible deviations of the values of the protective potential along the length of the pipeline and maintaining the value of the protective potential within acceptable limits.
Поставленная цель достигается тем, в автоматическую станцию катодной защиты металлических сооружений от коррозии, содержащую вентильные разрядники, защитный автомат, силовой блок, шунт, первый датчик защитного потенциала, анод, дополнительно введены второй датчик защитного потенциала, первый блок сравнения, инвертор, первый и второй аналоговые ключи, сумматор, масштабирующий усилитель, задатчики максимальной и минимальной величины защитного потенциала, первый и второй компараторы, генератор, первый и второй элементы «И», реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь, задатчик тока, второй блок сравнения, ограничитель тока, датчик сетевого напряжения, датчик напряжения на силовом блоке, датчик тока, датчик защитного напряжения, датчик открытия дверей, модем сотовой связи с набором информационных входов, причем вход вентильного разрядника соединен с сетью, выход вентильного разрядника соединен с входом защитного автомата и через датчик сетевого напряжения с информационным входом модема сотовой связи, выход защитного автомата соединен с входом силового блока и через датчик напряжения на силовом блоке с информационным входом модема сотовой связи, выход датчика открытия дверей соединен с информационным входом модема сотовой связи, выход задатчика тока через первый вход второго блока сравнения и ограничитель тока соединен с входом ограничения по току силового блока и информационным входом модема сотовой связи, отрицательный выход силового блока через шунт соединен с защищаемым трубопроводом, шунт через датчик тока соединен со вторым входом второго блока сравнения и информационным входом модема сотовой связи, положительный выход силового блока соединен с анодом, входы датчика защитного напряжения соединены с положительным выходом и через шунт с отрицательным выходом силового блока, выход датчика защитного напряжения соединен с информационным входом модема сотовой связи, выход задатчика максимальной величины защитного потенциала соединен через первый компаратор с входом первого элемента «И», выход задатчика минимальной величины защитного потенциала соединен через второй компаратор с входом второго элемента «И», выход генератора соединен с входами первого и второго элементов «И», выходы первого и второго элементов «И» соединены со счетными суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика соответственно, информационный выход реверсивного счетчика через цифро-аналоговый преобразователь соединен с входом управления по потенциалу силового блока, выход первого датчика защитного потенциала соединен с входом первого аналогового ключа, с первым входом первого блока сравнения и информационным входом модема сотовой связи, выход второго датчика защитного потенциала соединен с входом второго аналогового ключа, со вторым входом первого блока сравнения и информационным входом модема сотовой связи, выход первого блока сравнения соединен с управляющим входом первого аналогового ключа непосредственно, а с управляющим входом второго аналогового ключа через инвертор, выходы первого и второго аналоговых ключей соединены с входами сумматора, выход которого через масштабирующий усилитель соединен со вторыми входами первого и второго компараторов.This goal is achieved by the fact that in the automatic station for cathodic protection of metal structures from corrosion, containing valve arresters, a circuit breaker, a power unit, a shunt, a first protective potential sensor, an anode, a second protective potential sensor, a first comparison unit, an inverter, the first and second are additionally introduced analog keys, adder, scaling amplifier, setters of maximum and minimum value of the protective potential, first and second comparators, generator, first and second elements "I", reversible with a meter, a digital-to-analog converter, a current regulator, a second comparison unit, a current limiter, a network voltage sensor, a voltage sensor at the power unit, a current sensor, a protective voltage sensor, a door opening sensor, a cellular modem with a set of information inputs, the input of a valve arrester connected to network, the output of the surge arrester is connected to the input of the circuit breaker and through the network voltage sensor with the information input of the cellular modem, the output of the circuit breaker is connected to the input of the power unit and through the voltage sensor on the power unit with the information input of the cellular modem, the output of the door opener is connected to the information input of the cellular modem, the output of the current generator through the first input of the second comparison unit and the current limiter is connected to the current limit input of the power unit and the information input of the cellular modem connection, the negative output of the power unit through the shunt is connected to the protected pipeline, the shunt through the current sensor is connected to the second input of the second comparison unit and the information input mode cell connection, the positive output of the power unit is connected to the anode, the inputs of the protective voltage sensor are connected to the positive output and through the shunt to the negative output of the power unit, the output of the protective voltage sensor is connected to the information input of the cellular modem, the output of the setpoint of the maximum value of the protective potential is connected through the first a comparator with the input of the first element "And", the output of the setter minimum value of the protective potential is connected through the second comparator with the input of the second element "And", the output the nerator is connected to the inputs of the first and second elements "And", the outputs of the first and second elements "And" are connected to the counting summing and subtracting inputs of the reversing counter, respectively, the information output of the reversing counter through a digital-to-analog converter is connected to the control input for the power unit potential, output the first protective potential sensor is connected to the input of the first analog key, with the first input of the first comparison unit and the information input of the cellular modem, the output of the second protective sensor of the potential is connected to the input of the second analog key, with the second input of the first comparison unit and the information input of the cellular modem, the output of the first comparison unit is connected directly to the control input of the first analog key, and with the control input of the second analog key through the inverter, the outputs of the first and second analog keys are connected to the inputs of the adder, the output of which through a scaling amplifier is connected to the second inputs of the first and second comparators.
На фигуре представлена схема автоматической станции катодной защиты металлических сооружений от коррозии.The figure shows a diagram of an automatic station for cathodic protection of metal structures from corrosion.
Автоматическая станция катодной защиты металлических сооружений от коррозии содержит вентильные разрядники 1, защитный автомат 2, силовой блок 3, шунт 4, первый датчик защитного потенциала 5, анод 6 и защищаемый трубопровод 7, второй датчик защитного потенциала 8, первый блок сравнения 9, инвертор 10, первый 11 и второй 12 аналоговые ключи, сумматор 13, масштабирующий усилитель 14, задатчики максимальной 15 и минимальной 16 величины защитного потенциала, первый 17 и второй 18 компараторы, генератор 19, первый 20 и второй 21 элементы «И», реверсивный счетчик 22, цифроаналоговый преобразователь 23, задатчик тока 24, второй блок сравнения 25, ограничитель тока 26, датчик сетевого напряжения 27, датчик напряжения на силовом блоке 28, датчик тока 29, датчик защитного напряжения 30, датчик открытия дверей 31, модем сотовой связи 32.An automatic station for cathodic protection of metal structures against corrosion contains
Автоматическая станция катодной защиты металлических сооружений от коррозии работает следующим образом.Automatic station cathodic protection of metal structures from corrosion works as follows.
Сетевое питающее напряжение через вентильные разрядники 1 и защитный автомат 2 поступает на силовой блок 3. Силовой блок 3 формирует требуемое значение защитного напряжения, которое подается на анод 6 и через шунт 4 защищаемый трубопровод 7.The mains voltage is supplied through the
Величина защитного потенциала измеряется первым 5 и вторым 8 датчиками защитного потенциала, которые разнесены вдоль защищаемого трубопровода 7 на некоторое расстояние, где возможно воздействие различных факторов (блуждающие токи, воздействие электротранспорта и т.д.), приводящих к выходу защитного потенциала за допускаемые пределы, что нарушает процесс защиты от коррозии. Величины защитных потенциалов сравниваются между собой на первом блоке сравнения 9, который формирует отрицательный или положительный сигнал, открывающий первый 11 или через инвертор 10 второй 12 аналоговый ключи. В результате на сумматор 13 подается наихудшее значение величины защитного потенциала, измеряемого первым 5 или вторым 8 датчиком защитного потенциала.The value of the protective potential is measured by the first 5 and second 8 sensors of the protective potential, which are spaced along the
Также величины защитного потенциала от первого 5 и второго 8 датчиков защитного потенциала подаются на информационные входы модема сотовой связи 32 для передачи этих значений на центральный диспетчерский пункт контроля параметров защиты трубопроводов (на фигуре не показан). Сигнал с сумматора 13 через масштабирующий усилитель 14 подаются первый 17 и второй 18 компараторы, где сравнивается с минимальным и максимальным допустимыми значениями, подаваемыми от задатчиков минимальной 16 и максимальной 15 величины защитного потенциала.Also, the values of the protective potential from the first 5 and second 8 sensors of the protective potential are supplied to the information inputs of the
В случае выхода величины защитного потенциала за допустимые значения первый 17 или второй 18 компараторы открывает первый 20 или второй 21 элемент «И», и импульсы от генератора 19 подаются на суммирующий или вычитающий вход реверсивного счетчика 22, на котором формируется требуемое значение, передаваемое через цифроаналоговый преобразователь 23 на вход управления по потенциалу силового блока 3. В результате обеспечивается автоматическая поддержка требуемого значения защитного потенциала вдоль длины трубопровода.If the protective potential exceeds the permissible values, the first 17 or second 18 comparators opens the first 20 or second 21 AND elements, and the pulses from the
Величина тока измеряется шунтом 4 и через датчик тока 29 подается на второй блок сравнения 25, где сравнивается с допустимым максимальным значением, задаваемым задатчиком тока 24. При выходе величины тока за допустимое значение сигнал ограничения через ограничитель тока 26 подается на вход ограничения по току силового блока 3 и информационный вход модема сотовой связи 32 для передачи на центральный диспетчерский пункт контроля параметров защиты трубопроводов (на фигуре не показан). Величина защитного тока от датчика тока 29 подается на информационный вход модема сотовой связи 32. Значения параметров с датчиков сетевого напряжения 27, напряжения на силовом блоке 28, защитного напряжения 30 подаются на информационные входы модема сотовой связи 32.The current value is measured by shunt 4 and fed through the
Контроль доступа осуществляется датчиком открытия дверей 31, соединенным с информационным входом модема сотовой связи 32.Access control is carried out by the
Таким образом, автоматическая станция катодной защиты металлических сооружений от коррозии обеспечивает повышение эффективности защиты трубопроводов от коррозии путем автоматической коррекции возможных отклонений значений защитного потенциала по длине трубопровода и поддержки величины защитного потенциала в допустимых пределах.Thus, the automatic station for cathodic protection of metal structures against corrosion provides an increase in the efficiency of pipeline protection against corrosion by automatically correcting possible deviations of the protective potential values along the length of the pipeline and supporting the protective potential value within acceptable limits.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011120680/02A RU2456375C1 (en) | 2011-05-24 | 2011-05-24 | Automatic station of cathode protection of metal structures against corrosion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011120680/02A RU2456375C1 (en) | 2011-05-24 | 2011-05-24 | Automatic station of cathode protection of metal structures against corrosion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2456375C1 true RU2456375C1 (en) | 2012-07-20 |
Family
ID=46847413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011120680/02A RU2456375C1 (en) | 2011-05-24 | 2011-05-24 | Automatic station of cathode protection of metal structures against corrosion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2456375C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746108C1 (en) * | 2020-05-15 | 2021-04-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод нефтегазовой аппаратуры Анодъ" | Method of corrosion protection of underground pipeline |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0157438A1 (en) * | 1984-03-02 | 1985-10-09 | Erik Jan Das | Method and apparatus for protection of a metallic object in an electrically conductive environment |
RU2041290C1 (en) * | 1993-01-22 | 1995-08-09 | Кирпичников Геннадий Александрович | Device for cathode protection of metal structures against corrosion |
RU2151218C1 (en) * | 1999-08-03 | 2000-06-20 | Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет | Circuit of cathode protection for two or more structures |
RU2161663C1 (en) * | 2000-04-11 | 2001-01-10 | Открытое акционерное общество "НЕФТЕГАЗПРОЕКТ" | Cathode protection system for main pipe-lines against corrosion |
-
2011
- 2011-05-24 RU RU2011120680/02A patent/RU2456375C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0157438A1 (en) * | 1984-03-02 | 1985-10-09 | Erik Jan Das | Method and apparatus for protection of a metallic object in an electrically conductive environment |
RU2041290C1 (en) * | 1993-01-22 | 1995-08-09 | Кирпичников Геннадий Александрович | Device for cathode protection of metal structures against corrosion |
RU2151218C1 (en) * | 1999-08-03 | 2000-06-20 | Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет | Circuit of cathode protection for two or more structures |
RU2161663C1 (en) * | 2000-04-11 | 2001-01-10 | Открытое акционерное общество "НЕФТЕГАЗПРОЕКТ" | Cathode protection system for main pipe-lines against corrosion |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746108C1 (en) * | 2020-05-15 | 2021-04-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод нефтегазовой аппаратуры Анодъ" | Method of corrosion protection of underground pipeline |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6018700A (en) | Self-powered current monitor | |
MX2019000755A (en) | Battery management system. | |
ATE410808T1 (en) | SENSITIVE GROUND FAULT MONITORING SYSTEM FOR USE IN COMPENSATED ELECTRICAL POWER DISTRIBUTION NETWORKS | |
US20150149102A1 (en) | Online monitoring circuit and method of the series compensation spark gap divider return circuit | |
RU2440442C1 (en) | Adaptive device of cathode protection against corrosion of group of underground metal structures | |
RU2465570C1 (en) | System of automatic correction of cathode protection stations operation | |
RU2456375C1 (en) | Automatic station of cathode protection of metal structures against corrosion | |
CN106707030B (en) | Method and device for measuring ground impedance and power loss of distribution transformer | |
KR101132759B1 (en) | System and method for controlling power flow | |
RU2621882C1 (en) | Adaptive system of automatic correction of cathode protection stations operation | |
RU2441943C1 (en) | Adaptive station of cathode corrosion protection of pipelines | |
JP2016089252A (en) | External power source cathodic protection device | |
KR100699221B1 (en) | System for discriminating fault for protecting combined transmission line and method thereof | |
KR101429421B1 (en) | Smart connector band unit for photovoltaic power generation system | |
RU106619U1 (en) | DEVICE FOR CATHODE PROTECTION OF PIPELINES FROM CORROSION | |
RU2696514C1 (en) | System for correction of protective potentials of cathodic protection stations under action of electromagnetic fields | |
RU171189U1 (en) | Modular installation for cathodic protection | |
CN104124697B (en) | A kind of imaginary power automatic compensation system | |
EP2924145A1 (en) | Corrosion protection station using pulse current | |
RU2741398C1 (en) | Intelligent device for cathodic protection against corrosion of a group of underground metal structures | |
RU2660539C1 (en) | System of automatic correction of protective potentials of cathodic protection station | |
Rudyk et al. | Complex tools for surge process analysis and hardware disturbance protection | |
CN208501107U (en) | A kind of underground metalliferous polarization potential intelligent control instrument | |
CN106532653B (en) | A kind of differential protection and its method | |
RU2642141C1 (en) | Method of route section protection against geomagnetically-induced ground current and device for its implementation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130525 |