RU2801478C1 - Device for measuring the value and rate of corrosion in the zone of underground pipelines - Google Patents
Device for measuring the value and rate of corrosion in the zone of underground pipelines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2801478C1 RU2801478C1 RU2023106059A RU2023106059A RU2801478C1 RU 2801478 C1 RU2801478 C1 RU 2801478C1 RU 2023106059 A RU2023106059 A RU 2023106059A RU 2023106059 A RU2023106059 A RU 2023106059A RU 2801478 C1 RU2801478 C1 RU 2801478C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- data
- single indicators
- indicators
- input
- registers
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Устройство относится к области защиты от коррозии и может быть использовано для измерения величины и скорости коррозии в зоне пролегания подземных трубопроводов.The device belongs to the field of corrosion protection and can be used to measure the magnitude and rate of corrosion in the area of underground pipelines.
Известно индикаторное устройство мониторинга скорости коррозии подземных трубопроводов, содержащее единичные индикаторы, общий и информационные проводники контуров, начала всех единичных индикаторов электрически присоединены к общему проводнику, концы единичных охватывающих трубопровод индикаторов электрически присоединены к информационным проводникам поперечной коррозии трубопровода, а концы единичных параллельных трубопроводу индикаторов электрически присоединены к информационным проводникам продольной коррозии трубопровода, гибкий изолирующий центрирующий элемент индикаторов поперечной коррозии трубопровода имеет равномерно размещенные отверстия, центрирующие концы единичных охватывающих трубопровод индикаторов (Патент RU №200638, кл. G01N 17/04, опубл. 03.11.2020).An indicator device for monitoring the corrosion rate of underground pipelines is known, containing single indicators, a common and information conductors of the circuits, the beginnings of all single indicators are electrically connected to a common conductor, the ends of the single indicators covering the pipeline are electrically connected to the information conductors of the transverse corrosion of the pipeline, and the ends of the single indicators parallel to the pipeline are electrically connected to the data conductors of longitudinal corrosion of the pipeline, the flexible insulating centering element of indicators of transverse corrosion of the pipeline has evenly spaced holes centering the ends of single indicators covering the pipeline (Patent RU No. 200638, class G01N 17/04, publ. 03.11.2020).
Устройство не обеспечивает динамический мониторинг и определение наибольшего коррозионного воздействия под действием блуждающих токов.The device does not provide dynamic monitoring and determination of the greatest corrosive effect under the action of stray currents.
Известно устройство, содержащее единичные индикаторы, выполненные из того же материала, что и трубопровод, контуры единичных индикаторов располагаются горизонтально, под определенным углом, и вертикально относительно защищаемого подземного трубопровода, и закреплены на внешней рамке по общему периметру контуров единичных индикаторов, начала единичных индикаторов контура, располагаемого горизонтально относительно защищаемого подземного трубопровода, соединены с первым общим проводником, начала единичных индикаторов контуров, располагаемых под определенным утлом и вертикально относительно защищаемого подземного трубопровода, соединены со вторым общим проводником, начала первого и второго общих проводников электрически соединены между собой и с базовым проводником, концы единичных индикаторов контура, располагаемого горизонтально, соединены с первым информационным проводником, концы единичных индикаторов контуров, располагаемых под определенным углом, соединены со вторым информационным проводником, концы единичных индикаторов контуров, располагаемых вертикально, соединены третьим информационным проводником, первый, второй и третий информационные проводники соединены с информационными входами коммутатора единичных индикаторов, выход коммутатора соединен с проводником передачи данных, управляющий вход коммутатора соединен с проводником управления (Патент RU №207171, кл. G01N 17/04, опубл. 15.10.2021).A device is known that contains single indicators made of the same material as the pipeline, the contours of the single indicators are located horizontally, at a certain angle, and vertically relative to the protected underground pipeline, and fixed on the outer frame along the common perimeter of the contours of the single indicators, the beginning of the single indicators of the circuit , located horizontally with respect to the protected underground pipeline, are connected to the first common conductor, the beginnings of single circuit indicators located at a certain angle and vertically relative to the protected underground pipeline are connected to the second common conductor, the beginnings of the first and second common conductors are electrically connected to each other and to the base conductor , the ends of the single contour indicators located horizontally are connected to the first information conductor, the ends of the single contour indicators located at a certain angle are connected to the second information conductor, the ends of the single contour indicators located vertically are connected to the third information conductor, the first, second and third information conductors the conductors are connected to the information inputs of the switch of single indicators, the output of the switch is connected to the data transmission conductor, the control input of the switch is connected to the control conductor (Patent RU No. 207171, cl. G01N 17/04, publ. 10/15/2021).
Устройство не обеспечивает измерение и отображение величины и скорости коррозии в зоне пролегания подземных трубопроводов.The device does not provide measurement and display of the magnitude and rate of corrosion in the area of underground pipelines.
Известно устройство измерения направления блуждающих токов в зоне пролегания подземных трубопроводов, содержащее единичные индикаторы, выполненные из того же материала, что и подземные трубопроводы, имеющие одинаковую площадь поперечного сечения и расположенные равномерно через определенный угол по диаметрам окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов с радиусом, равным длине единичного индикатора, общий и информационный проводники, начала единичных индикаторов расположены в центре круговой внешней рамки единичных индикаторов, концы единичных индикаторов расположены на окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов, начала единичных индикаторов соединены между собой и с общим проводником, конец каждого единичного индикатора соединен с соответствующим информационным проводником (Патент RU №207152, кл. G01N 17/04, опубл. 14.10.2021).A device for measuring the direction of stray currents in the area of underground pipelines is known, containing single indicators made of the same material as underground pipelines, having the same cross-sectional area and located evenly through a certain angle along the diameters of the circumference of the circular outer frame of the single indicators with a radius equal to the length of a single indicator, the common and information conductors, the beginnings of the single indicators are located in the center of the circular outer frame of the single indicators, the ends of the single indicators are located on the circumference of the circular outer frame of the single indicators, the beginnings of the single indicators are connected to each other and to a common conductor, the end of each single indicator is connected to the corresponding information conductor (Patent RU No. 207152, class G01N 17/04, published on 10/14/2021).
Устройство не обеспечивает измерение и отображение интенсивности коррозионных процессов, величины и скорости коррозии в зоне пролегания подземных трубопроводов, что не позволяет принять превентивные меры по предотвращению аварийных ситуаций и обеспечению надежного газоснабжения потребителей.The device does not provide measurement and display of the intensity of corrosion processes, the magnitude and speed of corrosion in the zone of underground pipelines, which does not allow taking preventive measures to prevent accidents and ensure reliable gas supply to consumers.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство измерения направления блуждающих токов в зоне пролегания подземных трубопроводов, содержащее единичные индикаторы, общий и информационный проводники, коммутатор единичных индикаторов, измеритель сопротивления единичных индикаторов, N блоков памяти единичных индикаторов, N регистров считывания единичных индикаторов, N блоков выбора максимальных значений последовательных данных, блок выбора максимального значения параллельных данных, регистр максимального значения данных, блок формирования потока передаваемых данных, блок передачи данных, антенну передачи данных, таймер периодов опроса, таймер запуска цикла, блок управления, блок считывания и индикации данных, антенну приема данных, антенну передачи запуска цикла, антенну приема запуска цикла, компаратор, блок запуска цикла (Патент RU №2789022, кл. G01N 17/04, опубл. 27.01.2023).Closest to the proposed invention is a device for measuring the direction of stray currents in the zone of underground pipelines, containing single indicators, a common and information conductors, a switch of single indicators, a resistance meter of single indicators, N single indicator memory blocks, N single indicator reading registers, N selection blocks maximum values of serial data, block for selecting the maximum value of parallel data, register for the maximum data value, block for forming the transmission data stream, data transmission block, data transmission antenna, polling period timer, cycle start timer, control block, data reading and indication block, reception antenna data, a cycle start transmission antenna, a cycle start reception antenna, a comparator, a cycle start unit (Patent RU No. 2789022, class G01N 17/04, published on 01/27/2023).
Устройство не обеспечивает измерение интенсивности коррозионных процессов, скорости коррозии в зоне пролегания подземных трубопроводов, что не позволяет принять превентивные меры по предотвращению аварийных ситуаций и обеспечению надежного газоснабжения потребителей.The device does not provide measurement of the intensity of corrosion processes, the corrosion rate in the zone of underground pipelines, which does not allow taking preventive measures to prevent accidents and ensure reliable gas supply to consumers.
Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в измерении интенсивности коррозионных процессов, скорости коррозии в зоне пролегания подземных трубопроводов, что позволяет принять превентивные меры по предотвращению аварийных ситуаций и повысить надежность газоснабжения потребителей.The technical problem solved by the invention is to measure the intensity of corrosion processes, the corrosion rate in the zone of underground pipelines, which allows you to take preventive measures to prevent accidents and improve the reliability of gas supply to consumers.
Техническая задача решается тем, что в известном устройстве, содержащем единичные индикаторы, выполненные из того же материала, что и подземные трубопроводы, имеющие одинаковую площадь поперечного сечения и расположенные равномерно через определенный угол по диаметрам окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов с радиусом, равным длине единичного индикатора, общий и информационный проводники, начала единичных индикаторов расположены в центре круговой внешней рамки единичных индикаторов, концы единичных индикаторов расположены на окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов, начала единичных индикаторов соединены между собой и с общим проводником, конец каждого единичного индикатора соединен с соответствующим информационным проводником, коммутатор единичных индикаторов, измеритель сопротивления единичных индикаторов, N блоков памяти единичных индикаторов, количество N которых соответствует количеству единичных индикаторов, N регистров считывания единичных индикаторов, N блоков выбора максимальных значений последовательных данных, блок выбора максимального значения параллельных данных, регистр максимального значения данных, блок формирования потока передаваемых данных, блок передачи данных, антенну передачи данных, таймер периодов опроса, таймер запуска цикла, блок управления, блок считывания и индикации данных, антенну приема данных, антенну передачи запуска цикла, антенну приема запуска цикла, компаратор, блок запуска цикла, входы коммутатора единичных индикаторов соединены с информационными проводниками единичных индикаторов, а выход соединен с первым входом измерителя сопротивления единичных индикаторов, второй вход которого соединен с общим проводником, выход измерителя сопротивления единичных индикаторов соединен с информационными входами N блоков памяти единичных индикаторов, выходы N блоков памяти единичных индикаторов соединены с информационными входами N регистров считывания единичных индикаторов, входы N регистров считывания единичных индикаторов соединены с блоком формирования потока передаваемых данных непосредственно, а с блоком выбора максимального значения параллельных данных через N блоков выбора максимальных значений последовательных данных, вход регистра максимального значения данных соединен с выходом блока выбора максимального значения параллельных данных, а выход с входом блока формирования потока передаваемых данных, выход блока формирования потока передаваемых данных через блок передачи данных соединен с антенной передачи данных, таймер периодов опроса через таймер запуска цикла соединен с управляющим входом запуска цикла блока управления, управляющие выходы блока управления соединены с входом коммутатора единичных индикаторов, входами выбора N блоков памяти единичных индикаторов, входами записи N блоков памяти единичных индикаторов, входами записи N регистров считывания единичных индикаторов, входами считывания N регистров считывания единичных индикаторов и входом регистра максимального значения данных, антенна приема данных соединена с входом блока считывания и индикации данных, выход которого соединен с антенной передачи запуска цикла, антенна приема запуска цикла через компаратор соединена с входом блока запуска цикла, выход которого соединен с управляющим входом принудительного включения таймера запуска цикла, измеритель сопротивления единичных индикаторов выполнен корректируемым, N первых сдвиговых регистров, N вторых регистров, N блоков расчета скорости коррозии единичных индикаторов, первый регистр записи даты опроса, второй регистр записи даты опроса, вычислитель временного интервала, блок временной коррекции, датчик влажности, корректор по влажности, блок предварительного сбора данных, информационные входы N первых сдвиговых регистров соединены с выходами N регистров считывания единичных индикаторов, а выходы с входами N вторых регистров и первыми информационными входами N блоков расчета скорости коррозии единичных индикаторов, выходы N вторых регистров соединены со вторыми информационными входами N блоков расчета скорости коррозии единичных индикаторов, управляющие входы N первых сдвиговых регистров соединены с выходом блока управления, первый вход вычислителя временного интервала через первый регистр записи даты опроса соединен с выходом блока управления, второй вход вычислителя временного интервала через второй регистр записи даты опроса соединен с выходом блока управления, выход вычислителя временного интервала через блок временной коррекции соединен с корректирующими входами N блоков расчета скорости коррозии единичных индикаторов, выходы N блоков расчета скорости коррозии единичных индикаторов соединены с входами блока предварительного сбора данных, выход датчика влажности через корректор по влажности соединен с корректирующим входом измерителя сопротивления единичных индикаторов и входом блока предварительного сбора данных, выход которого соединен с входом блока формирования потока передаваемых данных.The technical problem is solved by the fact that in a known device containing single indicators made of the same material as underground pipelines, having the same cross-sectional area and located evenly through a certain angle along the diameters of the circumference of the circular outer frame of single indicators with a radius equal to the length of a single indicator, common and information conductors, the beginnings of single indicators are located in the center of the circular outer frame of single indicators, the ends of single indicators are located on the circumference of the circular outer frame of single indicators, the beginnings of single indicators are connected to each other and to a common conductor, the end of each single indicator is connected to the corresponding information conductor, single indicator switch, single indicator resistance meter, N single indicator memory blocks, the number N of which corresponds to the number of single indicators, N single indicator reading registers, N serial data maximum value selection blocks, parallel data maximum value selection block, maximum data value register , transmission data streaming unit, data transmission unit, data transmission antenna, polling period timer, cycle start timer, control unit, data reading and display unit, data reception antenna, cycle start transmit antenna, cycle start receive antenna, comparator, start unit cycle, the inputs of the switch of single indicators are connected to the information conductors of single indicators, and the output is connected to the first input of the resistance meter of single indicators, the second input of which is connected to a common conductor, the output of the resistance meter of single indicators is connected to the information inputs of N memory blocks of single indicators, the outputs of N blocks single indicator memories are connected to information inputs of N registers for reading single indicators, the inputs of N registers for reading single indicators are connected directly to the block for forming the transmitted data stream, and to the block for selecting the maximum value of parallel data through N blocks for selecting the maximum values of serial data, the input of the register of the maximum data value is connected to the output of the block for selecting the maximum value of parallel data, and the output is connected to the input of the block for forming the transmitted data stream, the output of the block for forming the stream of transmitted data is connected to the data transmission antenna through the data transmission block, the polling period timer through the cycle start timer is connected to the control input of the block cycle start control unit, the control outputs of the control unit are connected to the input of the switch of single indicators, the inputs for selecting N memory blocks of single indicators, the inputs for writing N memory blocks for single indicators, the inputs for writing N registers for reading single indicators, the inputs for reading N registers for reading single indicators and the input of the register of the maximum data value , the data receiving antenna is connected to the input of the data reading and display unit, the output of which is connected to the cycle start transmission antenna, the cycle start receiving antenna is connected through a comparator to the input of the cycle start unit, the output of which is connected to the control input of the forced activation of the cycle start timer, the unit resistance meter indicators are correctable, N first shift registers, N second registers, N blocks for calculating the corrosion rate of single indicators, the first register for recording the date of the survey, the second register for recording the date of the survey, a time interval calculator, a time correction unit, a humidity sensor, a humidity corrector, a preliminary data collection, the information inputs of the N first shift registers are connected to the outputs of N registers for reading single indicators, and the outputs with the inputs of N second registers and the first information inputs of N blocks for calculating the corrosion rate of single indicators, the outputs of N second registers are connected to the second information inputs of N blocks for calculating the speed corrosion of single indicators, the control inputs of the N first shift registers are connected to the output of the control unit, the first input of the time interval calculator through the first register of the poll date record is connected to the output of the control unit, the second input of the time interval calculator through the second register of the poll date record is connected to the output of the control unit, the output of the time interval calculator through the time correction block is connected to the correction inputs of N blocks for calculating the corrosion rate of single indicators, the outputs of N blocks for calculating the corrosion rate of single indicators are connected to the inputs of the preliminary data acquisition block, the output of the humidity sensor through the humidity corrector is connected to the correction input of the resistance meter of single indicators indicators and the input of the block of preliminary data collection, the output of which is connected to the input of the block for forming the stream of transmitted data.
На чертеже представлена конструкция устройства измерения величины и скорости коррозии в зоне пролегания подземных трубопроводов.The drawing shows the design of a device for measuring the magnitude and rate of corrosion in the area of underground pipelines.
Устройство содержит единичные индикаторы 1, выполненные из того же материала, что и подземные трубопроводы, имеющие одинаковую площадь поперечного сечения и расположенные равномерно через определенный угол по диаметрам окружности круговой внешней рамки 2 единичных индикаторов с радиусом, равным длине единичного индикатора 1, общий 3 и информационный 4 проводники.The device contains single indicators 1, made of the same material as underground pipelines, having the same cross-sectional area and spaced evenly at a certain angle along the circumference diameters of the circular outer frame 2 of single indicators with a radius equal to the length of a single indicator 1, common 3 and information 4 conductors.
Начала единичных индикаторов 1 расположены в центре круговой внешней рамки 2 единичных индикаторов 1, концы единичных индикаторов 1 расположены на окружности круговой внешней рамки 2 единичных индикаторов 1, начала единичных индикаторов 1 соединены между собой и с общим 3 проводником, конец каждого единичного индикатора 1 соединен с соответствующим информационным 4 проводником.The beginnings of single indicators 1 are located in the center of the circular outer frame 2 of single indicators 1, the ends of single indicators 1 are located on the circumference of the circular outer frame 2 of single indicators 1, the beginnings of single indicators 1 are connected to each other and with a common 3 conductor, the end of each single indicator 1 is connected to corresponding information 4 conductor.
Коммутатор 5 единичных индикаторов размещен непосредственно рядом с круговой внешней рамкой 2 единичных индикаторов 1. Измеритель сопротивления 6 единичных индикаторов, N блоков памяти 7 единичных индикаторов, количество N которых соответствует количеству единичных индикаторов 1, N регистров считывания 8 единичных индикаторов.Switch 5 single indicators placed directly next to the circular outer frame 2 single indicators 1. Resistance meter 6 single indicators, N memory blocks 7 single indicators, the number N of which corresponds to the number of single indicators 1, N reading registers 8 single indicators.
N блоков выбора максимальных значений 9 последовательных данных, блок выбора максимального значения 10 параллельных данных, регистр максимального значения 11 данных, блок формирования 12 потока передаваемых данных, блок передачи 13 данных, антенна передачи 14 данных.N maximum value selection blocks 9 serial data, maximum value selection block 10 parallel data, maximum value register 11 data, transmission data flow generation unit 12, data transmission unit 13, data transmission antenna 14.
Таймер периодов 15 опроса, таймер запуска 16 цикла, блок управления 17. Блок считывания и индикации 18 данных, антенна приема 19 данных, антенна передачи запуска 20 цикла. Антенна приема запуска 21 цикла, компаратор 22, блок запуска 23 цикла.Polling period timer 15, cycle start timer 16, control unit 17. Data readout and display unit 18, data reception antenna 19, cycle start transmission antenna 20. 21 cycle trigger reception antenna, 22 comparator, 23 cycle trigger block.
Входы коммутатора 5 единичных индикаторов соединены с информационными проводниками единичных индикаторов, а выход соединен с первым входом измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов, второй вход которого соединен с общим проводником.The inputs of the switch 5 single indicators are connected to the information conductors of the single indicators, and the output is connected to the first input of the resistance meter 6 single indicators, the second input of which is connected to a common conductor.
Выход измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов соединен с информационными входами N блоков памяти 7 единичных индикаторов.The output of the resistance meter 6 single indicators connected to the information inputs N memory blocks 7 single indicators.
Выходы N блоков памяти 7 единичных индикаторов соединены с информационными входами N регистров считывания 8 единичных индикаторов, входы N регистров считывания 8 единичных индикаторов соединены с блоком формирования 12 потока передаваемых данных непосредственно, а с блоком выбора максимального значения 10 параллельных данных через N блоков выбора максимальных значений 9 последовательных данных.The outputs of N memory blocks 7 single indicators are connected to the information inputs of N read registers 8 single indicators, the inputs of N read registers 8 single indicators are connected to the block for generating 12 the stream of transmitted data directly, and with the block for selecting the maximum value of 10 parallel data through N blocks for selecting the maximum values 9 serial data.
Вход регистра максимального значения 11 данных соединен с выходом блока выбора максимального значения 10 параллельных данных, а выход с входом блока формирования 12 потока передаваемых данных.The input of the register of the maximum value 11 data is connected to the output of the block for selecting the maximum value 10 of parallel data, and the output is connected to the input of the formation block 12 of the transmitted data stream.
Выход блока формирования 12 потока передаваемых данных через блок передачи 13 данных соединен с антенной передачи 14 данных.The output of the formation unit 12 of the stream of transmitted data through the transmission unit 13 data is connected to the antenna transmission 14 of the data.
Таймер периодов 15 опроса через таймер запуска 16 цикла соединен с управляющим входом запуска цикла блока управления 17,The polling period timer 15 is connected via the cycle start timer 16 to the control input of the cycle start of the control unit 17,
Управляющие выходы блока управления 17 соединены с входом коммутатора 5 единичных индикаторов, входами выбора N блоков памяти 7 единичных индикаторов, входами записи N блоков памяти 7 единичных индикаторов, входами записи N регистров считывания 8 единичных индикаторов, входами считывания N регистров считывания 8 единичных индикаторов и входом регистра максимального значения 11 данных.The control outputs of the control unit 17 are connected to the switch input 5 single indicators, the selection inputs of N memory blocks 7 single indicators, the write inputs of N memory blocks 7 single indicators, the write inputs of N read registers 8 single indicators, the read inputs of N read registers 8 single indicators and the input maximum value register 11 data.
Антенна приема 19 данных соединена с входом блока считывания и индикации 18 данных, выход которого соединен с антенной передачи запуска 20 цикла.The data reception antenna 19 is connected to the input of the data reading and display unit 18, the output of which is connected to the 20th cycle start transmission antenna.
Антенна приема запуска 21 цикла через компаратор 22 соединена с входом блока запуска 23 цикла, выход которого соединен с управляющим входом принудительного запуска таймера запуска 16 цикла.Antenna receiving start 21 cycle through the comparator 22 is connected to the input block start 23 cycle, the output of which is connected to the control input of the forced start timer start 16 cycle.
В устройство дополнительно введены N первых сдвиговых 24 регистров, N вторых 25 регистров, N блоков расчета 26 скорости коррозии единичных индикаторов, первый 27 регистр записи даты опроса, второй 28 регистр записи даты опроса, вычислитель 29 временного интервала, блок временной коррекции 30, датчик влажности 31, корректор 32 по влажности, блок предварительного сбора 33 данных.The device additionally introduced N first shift registers 24, N second 25 registers, N calculation blocks 26 corrosion rates of single indicators, the first register 27 records the date of the poll, the second register 28 records the date of the poll, the calculator 29 time interval, the time correction unit 30, the humidity sensor 31, humidity corrector 32, pre-acquisition block 33.
Информационные входы N первых сдвиговых 24 регистров соединены с выходами N регистров считывания 8 единичных индикаторов, а выходы с входами N вторых 25 регистров и первыми информационными входами N блоков расчета 26 скорости коррозии единичных индикаторов. Выходы N вторых 25 регистров соединены со вторыми информационными входами N блоков расчета 26 скорости коррозии единичных индикаторов.The information inputs of the N first shift registers 24 are connected to the outputs of the N reading registers of 8 single indicators, and the outputs with the inputs of the N second 25 registers and the first information inputs of the N calculation blocks 26 of the corrosion rate of single indicators. The outputs of the N second registers 25 are connected to the second information inputs of the N calculation blocks 26 of the corrosion rate of single indicators.
Управляющие входы N первых сдвиговых 24 регистров соединены с выходом блока управления.Control inputs N first shift 24 registers connected to the output of the control unit.
Первый вход вычислителя 29 временного интервала через первый 27 регистр записи даты опроса соединен с выходом блока управления 17, второй вход вычислителя 29 временного интервала через второй 28 регистр записи даты опроса соединен с выходом блока управления 17.The first input of the time interval calculator 29 through the first 27 register of the poll date record is connected to the output of the control unit 17, the second input of the time interval calculator 29 through the second poll date record register 28 is connected to the output of the control unit 17.
Выход вычислителя 29 временного интервала через блок временной коррекции 30 соединен с корректирующими входами N блоков расчета 26 скорости коррозии единичных индикаторов.The output of the calculator 29 of the time interval through the time correction unit 30 is connected to the corrective inputs of the N calculation units 26 of the corrosion rate of single indicators.
Выходы N блоков расчета 26 скорости коррозии единичных индикаторов соединены с входами блока предварительного сбора 33 данных.The outputs of N calculation blocks 26 of the corrosion rate of single indicators are connected to the inputs of the block of preliminary data collection 33 .
Выход датчика влажности 31 через корректор 32 по влажности соединен с корректирующим входом измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов и входом блока предварительного сбора 33 данных.The output of the humidity sensor 31 through the corrector 32 for humidity is connected to the corrective input of the resistance meter 6 single indicators and the input of the preliminary data collection unit 33.
Выход блока предварительного сбора 33 данных соединен с входом блока формирования 12 потока передаваемых данных. Устройство работает следующим образом.The output of the preliminary data collection 33 is connected to the input of the formation 12 of the stream of transmitted data. The device works as follows.
Круговая внешняя рамка 2 единичных индикаторов 1 размещается в районе пролегания подземного трубопровода, причем выдерживается ориентация по направлению вертикально вверх относительно поверхности земли. Такое размещение обеспечивает определение угла направления каждого единичного индикатора 1 относительно горизонтальной плоскости.The circular outer frame 2 of the single indicators 1 is placed in the area of the underground pipeline, and the orientation is maintained in the direction vertically upward relative to the earth's surface. Such placement provides determination of the angle of direction of each single indicator 1 relative to the horizontal plane.
На единичные индикаторы 1 действуют различные факторы, приводящие к коррозии, включая воздействие блуждающих токов от различного электрооборудования и электрического транспорта, находящегося в зоне залегания подземных трубопроводов.Individual indicators 1 are affected by various factors leading to corrosion, including the effect of stray currents from various electrical equipment and electric vehicles located in the zone of underground pipelines.
Эти внешние воздействия влияют на подземный трубопровод и, соответственно, на единичные индикаторы 1, расположенные во всех направлениях относительно защищаемого подземного трубопровода.These external influences affect the underground pipeline and, accordingly, the individual indicators 1 located in all directions relative to the protected underground pipeline.
Учитывая, что эти поля, как правило, оказывают неравномерные воздействия в различных направлениях относительно трубопровода, часто носят местный характер, что приводит к неравномерности коррозии по поверхности подземного трубопровода и к значительным местным повреждениям его стенок.Given that these fields, as a rule, have uneven effects in different directions relative to the pipeline, they are often local in nature, which leads to uneven corrosion on the surface of the underground pipeline and significant local damage to its walls.
При этом единичные индикаторы 1, располагаемые под различными углами относительно защищаемого подземного трубопровода, обеспечивают мониторинг воздействия блуждающих токов и коррозии по направлениям единичных индикаторов 1.At the same time, single indicators 1, located at different angles relative to the protected underground pipeline, provide monitoring of the impact of stray currents and corrosion in the directions of single indicators 1.
Этим обеспечивается наиболее полный мониторинг воздействия блуждающих токов и коррозии по всем направлениям протекания блуждающих токов от различного электрооборудования и электрического транспорта, находящегося в зоне залегания подземных трубопроводов.This ensures the most complete monitoring of the impact of stray currents and corrosion in all directions of the flow of stray currents from various electrical equipment and electric vehicles located in the zone of underground pipelines.
Единичные индикаторы 1 выполнены в виде проволок одинакового сечения из того же материала, что и подземный трубопровод.Single indicators 1 are made in the form of wires of the same section of the same material as the underground pipeline.
В зависимости от направления протекания наиболее значительных блуждающих токов и под действием коррозии снижается сечение и возрастает сопротивление в первую очередь именно тех единичных индикаторов 1, направление которых совпадает с направлением протекания наиболее значительных блуждающих токов.Depending on the direction of flow of the most significant stray currents and under the action of corrosion, the cross section decreases and the resistance increases primarily of those single indicators 1, the direction of which coincides with the direction of flow of the most significant stray currents.
При возрастании сопротивления единичных индикаторов 1 его значение замеряется между общими 3 и информационным 4 проводниками устройства. Направление единичного индикатора 1 указывает на направление протекания наиболее значительных блуждающих токов и наибольшего действия коррозии.With increasing resistance of individual indicators 1, its value is measured between common 3 and information 4 conductors of the device. The direction of a single indicator 1 indicates the direction of flow of the most significant stray currents and the greatest effect of corrosion.
Коммутатор 5 единичных индикаторов по сигналам от блока управления 17 подключает к измерителю сопротивления 6 единичных индикаторов поочередно единичные индикаторы 1.Switch 5 single indicators on signals from the control unit 17 connects to the resistance meter 6 single indicators alternately single indicators 1.
На выходе измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов формируется сигнал, пропорциональный сопротивлению каждого единичного индикатора и подается на N блоков памяти 7 единичных индикаторов 1, количество N которых соответствует количеству единичных индикаторов 1. Запись значений в N блоков памяти 7 единичных индикаторов производится по управляющему сигналу записи блока управления 17. По управляющему сигналу перезаписи блока управления 17 данные по каждому единичному индикатору 1 из N блоков памяти 7 единичных индикаторов передается в N регистров считывания 8 единичных индикаторов.At the output of the resistance meter 6 single indicators, a signal is generated that is proportional to the resistance of each single indicator and is fed to N memory blocks 7 single indicators 1, the number N of which corresponds to the number of single indicators 1. Recording values in N memory blocks 7 single indicators is performed by the control signal for writing the block control 17. Control signal rewrite control unit 17 data for each single indicator 1 of N memory blocks 7 single indicators is transferred to N read registers 8 single indicators.
Затем последовательность данных на интервале обработки по каждому единичному индикатору 1 передается на N блоков выбора максимальных значений 9 последовательных данных, которые выбирают максимальное значение из последовательности данных.Then, the data sequence at the processing interval for each single indicator 1 is transmitted to N maximum value selection blocks 9 consecutive data, which select the maximum value from the data sequence.
Блок выбора максимального значения 10 параллельных данных производит выбор максимального значения, соответствующего сопротивлению наиболее подверженного коррозии единичного индикатора 1. Это значение записывается в регистр максимального значения 11 данных. В результате в регистре максимального значения 11 данных выделяются значения сопротивления наиболее подверженного коррозии единичного индикатора 1.The parallel data maximum value selection unit 10 selects the maximum value corresponding to the resistance of the most corroded single indicator 1. This value is written to the data maximum value register 11 . As a result, in the register of the maximum data value 11, the resistance values of the most corroded single indicator 1 are highlighted.
Данные N регистров считывания 8 единичных индикаторов записываются в блок формирования 12 потока передаваемых данных, куда из регистра максимального значения 11 данных добавляется значение сопротивления наиболее подверженного коррозии единичного индикатора 1.The data of N read registers of 8 single indicators are written to the block for generating 12 of the transmitted data stream, where the resistance value of the most corroded single indicator 1 is added from the register of the maximum data value 11.
Данные из блока формирования 12 потока передаваемых данных через блок передачи 13 данных передаются на антенну передачи 14 данных.The data from the formation unit 12 of the stream of transmitted data through the transmission unit 13 data is transmitted to the transmission antenna 14 data.
Блок считывания и индикации 18 данных выполнен переносным.The block for reading and displaying 18 data is made portable.
В процессе сеанса работы с устройством оператор приближает блок считывания и индикации 18 данных с антенной передачи запуска 20 цикла к антенне приема запуска 21 цикла. Сигнал от антенны передачи запуска 20 цикла по радиоканалу поступает на антенну приема запуска 21 цикла, затем компаратор 22 и блок запуска 23 цикла. В результате блок запуска 23 цикла вырабатывает сигнал запуска, поступающий на управляющий вход принудительного запуска таймера запуска 16 цикла. В результате запускается процесс измерения величины и направления блуждающих токов и данные через антенну приема 19 данных поступают на блок считывания и индикации 18 данных.In the course of a session with the device, the operator approaches the block for reading and displaying 18 data from the transmitting antenna of the start of the 20th cycle to the receiving antenna of the start of the 21st cycle. The signal from the 20th cycle trigger transmission antenna is sent via radio to the 21st cycle trigger reception antenna, then the comparator 22 and the 23rd cycle trigger unit. As a result, the cycle 23 start block generates a start signal supplied to the control input of the forced start of the cycle 16 start timer. As a result, the process of measuring the magnitude and direction of stray currents is started, and the data is fed through the data reception antenna 19 to the data reading and display unit 18.
Блок считывания и индикации 18 данных графически отображает размещение единичных индикаторов и по каждому единичному индикатору показывает степень коррозии. Также данные по каждому индикатору приводятся в табличном виде на экране блока считывания и индикации 18 данных.Block reading and display 18 data graphically displays the placement of single indicators and for each single indicator shows the degree of corrosion. Also, the data for each indicator is given in tabular form on the screen of the block for reading and displaying 18 data.
Запуск циклов генерируются таймером периодов 15 опроса через таймер запуска 16 цикла по управляющему входу блока управления 17. В результате обеспечивается периодичность измерения величины и направления блуждающих токов.Start cycles are generated by the polling period timer 15 through the cycle start timer 16 by the control input of the control unit 17. As a result, the frequency of measuring the magnitude and direction of stray currents is ensured.
Для измерения скорости коррозии во время сеанса работы оператора с устройством, блок управления 17 вырабатывает сигнал, по которому данные из N регистров считывания 8 единичных индикаторов записываются в N первых сдвиговых 24 регистров. Одновременно в первый 27 регистр записи даты опроса записывается дата проведения оператором сеанса работы с устройством.To measure the corrosion rate during the operator's session with the device, the control unit 17 generates a signal by which data from N read registers 8 single indicators are written to the first N shift 24 registers. At the same time, the date of the operator's session with the device is recorded in the first 27 register of the polling date record.
При следующем сеансе работы оператора с устройством процессы повторяются. По сигналу блока управления 17 значения предыдущего сеанса из N первых сдвиговых 24 регистров переписывается в N вторых 25 регистров, а значение даты проведения оператором предыдущего сеанса переписывается из первого 27 регистра записи даты опроса во второй 28 регистр записи даты опроса. При этом в N первых сдвиговых 24 регистров записываются значения из N регистров считывания 8 единичных индикаторов, соответствующие текущему сеансу работы оператора с устройством, в первый 27 регистр записи даты опроса записывается дата текущего сеанса работы оператора с устройством.At the next session of the operator's work with the device, the processes are repeated. At the signal of the control unit 17, the values of the previous session from the N first shift 24 registers are rewritten into the N second 25 registers, and the value of the date of the previous session by the operator is rewritten from the first 27 register of the poll date record to the second 28 register of the poll date record. At the same time, the values from the N reading registers of 8 single indicators corresponding to the current session of the operator with the device are recorded in the N first shift 24 registers, the date of the current session of the operator with the device is recorded in the first 27 register of the polling date record.
Вычислитель 29 временного интервала на основе значений сигналов, поступающих от первого 27 и второго 28 регистров записи дат опросов, вырабатывает сигнал, пропорциональный длительности временного промежутка между предыдущим и текущим сеансами работы оператора с устройством, который масштабируется посредством блока временной коррекции 30.The time interval calculator 29, based on the values of the signals coming from the first 27 and second 28 registers for recording polling dates, generates a signal proportional to the duration of the time interval between the previous and current sessions of the operator with the device, which is scaled by the time correction block 30.
N блоков расчета 26 скорости коррозии единичных индикаторов на основании сигналов N первых сдвиговых 24 регистров, N вторых 25 регистров и блока временной коррекции 30 формируют сигналы, пропорциональные скоростям коррозии N единичных индикаторов, которые подаются на блок предварительного сбора 33 данных.N calculation blocks 26 of the corrosion rate of single indicators based on the signals of the N first shift registers 24, N second 25 registers and the time correction block 30 form signals proportional to the corrosion rates of N single indicators, which are fed to the preliminary data collection unit 33.
Для коррекции результатов относительно текущего значения влажности почвы пролегания трубопровода, сигнал с датчика влажности 31 через корректор 32 подается на корректирующий вход измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов. Одновременно этот сигнал подается на вход блока предварительного сбора 33 данных.To correct the results relative to the current value of soil moisture of the pipeline, the signal from the moisture sensor 31 through the corrector 32 is fed to the corrective input of the resistance meter 6 single indicators. At the same time, this signal is fed to the input of the preliminary data collection unit 33.
В результате в блоке предварительного сбора 33 данных собираются данные скорости коррозии N единичных индикаторов 1 и влажности почвы пролегания трубопровода.As a result, data of the corrosion rate N of single indicators 1 and the moisture content of the soil of the pipeline are collected in the preliminary data collection unit 33 .
В процессе сеанса работы оператора с устройством, данные из блока предварительного сбора 33 данных записываются в блок формирования 12 потока передаваемых данных и, затем, через блок передачи 13 данных, антенну передачи 14 данных, антенна приема 19 данных передаются в блок считывания и индикации 18 данных.During the operator's session with the device, the data from the preliminary data collection unit 33 is written to the data stream generation unit 12 and, then, through the data transmission unit 13, the data transmission antenna 14, the data reception antenna 19 are transmitted to the data reading and display unit 18 .
В результате на экране блока считывания и индикации 18 данных дополнительно отображается скорость коррозии каждого из N единичных индикаторов в графическом и табличном видах.As a result, on the screen of the data reading and display unit 18, the corrosion rate of each of the N single indicators is additionally displayed in graphical and tabular forms.
Совокупность отображаемых данных информирует оперативный персонал газораспределительной организации о состоянии подземного трубопровода и позволяет предпринять превентивные меры по предотвращению возможных проявлений аварийных ситуаций.The set of displayed data informs the operating personnel of the gas distribution organization about the state of the underground pipeline and allows taking preventive measures to prevent possible manifestations of emergency situations.
Таким образом, устройство обеспечивает измерение интенсивности коррозионных процессов, скорости коррозии в зоне пролегания подземных трубопроводов для обеспечения принятия превентивных мер по предотвращению аварийных ситуаций и повышению надежности газоснабжения потребителей.Thus, the device provides measurement of the intensity of corrosion processes, the corrosion rate in the area of underground pipelines to ensure the adoption of preventive measures to prevent accidents and improve the reliability of gas supply to consumers.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2801478C1 true RU2801478C1 (en) | 2023-08-09 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2817825C1 (en) * | 2024-02-02 | 2024-04-22 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | Device for monitoring corrosion in the area of underground metal pipelines |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU200638U1 (en) * | 2020-07-27 | 2020-11-03 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | INDICATOR DEVICE FOR MONITORING THE CORROSION RATE OF UNDERGROUND PIPELINES |
| RU201504U1 (en) * | 2020-08-14 | 2020-12-18 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | UNDERGROUND PIPELINE CORROSION MONITORING DEVICE UNDER STANDING CURRENTS |
| RU207152U1 (en) * | 2021-04-06 | 2021-10-14 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | DEVICE FOR MONITORING THE DIRECTION OF STAYING CURRENTS AND CORROSION OF UNDERGROUND PIPELINES |
| RU207171U1 (en) * | 2021-06-25 | 2021-10-15 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | UNDERGROUND PIPELINE CORROSION DYNAMICS MONITORING DEVICE |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU200638U1 (en) * | 2020-07-27 | 2020-11-03 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | INDICATOR DEVICE FOR MONITORING THE CORROSION RATE OF UNDERGROUND PIPELINES |
| RU201504U1 (en) * | 2020-08-14 | 2020-12-18 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | UNDERGROUND PIPELINE CORROSION MONITORING DEVICE UNDER STANDING CURRENTS |
| RU207152U1 (en) * | 2021-04-06 | 2021-10-14 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | DEVICE FOR MONITORING THE DIRECTION OF STAYING CURRENTS AND CORROSION OF UNDERGROUND PIPELINES |
| RU207171U1 (en) * | 2021-06-25 | 2021-10-15 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | UNDERGROUND PIPELINE CORROSION DYNAMICS MONITORING DEVICE |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2817825C1 (en) * | 2024-02-02 | 2024-04-22 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | Device for monitoring corrosion in the area of underground metal pipelines |
| RU2827955C1 (en) * | 2024-05-31 | 2024-10-04 | Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула" | Device for monitoring direction and intensity of corrosion in zone of underground metal pipelines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20050127891A1 (en) | Apparatus with storage for measuring stray currents from subway rails and power lines | |
| US4104582A (en) | System for localizing a spot along a conductor in which an impedance change such as a break or short circuit occurs | |
| US20220260621A1 (en) | Method, apparatus and system for measuring resistance parameter of grounding system, and monitoring network | |
| JPH0328778A (en) | Equipment and method for finding failure situation in cable | |
| CN102998343A (en) | Two-phase flow tomography system based on array-type monopole conducting probe | |
| US3104355A (en) | Corrosion measuring probe with a temperature compensating element in a wheatstone bridge and method of using same | |
| RU2801478C1 (en) | Device for measuring the value and rate of corrosion in the zone of underground pipelines | |
| RU2817825C1 (en) | Device for monitoring corrosion in the area of underground metal pipelines | |
| RU2789022C1 (en) | Device for measuring the direction of straying currents in the zone of laying underground pipelines | |
| RU2827955C1 (en) | Device for monitoring direction and intensity of corrosion in zone of underground metal pipelines | |
| KR850008718A (en) | Electric moisture measuring device and how to measure and display moisture | |
| JP2001066117A (en) | Method and device for detecting cracking and peeling of reinforcing material tunnel in | |
| CN104613864A (en) | Rock mass structure surface relief amplitude measuring instrument and measuring method using measuring instrument | |
| CN212723094U (en) | True effective value track insulation resistance measuring device | |
| RU2790387C1 (en) | Information and control system for protection against corrosion under the influence of straying currents through the entire extent of the underground pipeline | |
| CN114441832A (en) | Wire current determination method, device, computer equipment and storage medium | |
| CN210294142U (en) | Real-time continuous intelligent testing system for water content of roadbed | |
| CN103015974A (en) | Measuring probe of oil-base mud logger | |
| RU184759U1 (en) | DEVELOPMENT OF CORROSION MONITORING UNDERGROUND PIPELINES AND WATER-CURRENT CURRENTS ON A FLEXIBLE SUBSTRATE | |
| CN206787728U (en) | Split type underground water temperature measurer | |
| CN203083718U (en) | Cooling water thermodetector | |
| CN202372281U (en) | Stress monitoring system used for steel structure | |
| RU2827841C1 (en) | System for monitoring corrosion and stray currents along entire length of underground metal pipeline | |
| RU2810121C1 (en) | Corrosion protection system throughout underground pipeline | |
| JP5214493B2 (en) | Measuring method, measuring device and underwater structure construction method for filling material in structure |