RU2806264C1

RU2806264C1 - Автономная система измерения и воспроизведения потенциалов и параметров катодной защиты

Info

Publication number: RU2806264C1
Application number: RU2020104411A
Authority: RU
Inventors: Максим Николаевич Кухарев
Original assignee: Максим Николаевич Кухарев
Filing date: 2020-01-30
Publication date: 2023-10-30

Abstract

Изобретение относится к защите подземных трубопроводов от коррозии. Система предназначена для измерения, передачи и воспроизведения потенциалов на установках катодной защиты, не оснащенных сигнальными линиями. Применение системы позволяет исключить земляные и восстановительные работы при приведении в соответствие нормативным документам и повышению эффективности ранее смонтированных установок катодной защиты. Система состоит из устройства измерения потенциалов и устройства воспроизведения. Устройство измерения потенциалов устанавливают внутри контрольного устройства защищаемой конструкции в разрыв дренажного кабеля. Клеммы измерения потенциалов устройства подключают к электроду сравнения и защищаемой конструкции. При протекании через устройство тока катодной защиты измеритель отбирает в импульсном режиме энергию из дренажного кабеля. Импульсы в пачке модулируются по длительности и амплитуде, в которые устройство кодирует информацию о величинах измеренных значений. Устройство воспроизведения также устанавливают в разрыв дренажного кабеля на установке катодной защиты. Клеммы воспроизведения потенциала подключают к клеммам измерения потенциалов на установке катодной защиты. Устройство воспроизведения считывает из дренажного кабеля закодированную измерителем информацию и воспроизводит в аналоговом виде значения на измерительных клеммах установки катодной защиты. 1 ил.

Description

Изобретение относится к топливной промышленности и предназначено для измерения потенциалов на контактном устройстве (далее по тексту контактное устройство - КУ) трубопроводов и подземных резервуаров, и воспроизведения их на установке катодной защиты (далее по тексту установка катодной защиты - УКЗ) без использования сигнальных линий.

Известны способы передачи информации по дополнительным сигнальным линиям, либо по радиосвязи с использованием различных технологий. Основным способом измерения защитного потенциала на сооружении является использование проложенных в земле сигнальных линий от КУ к измерительным клеммам УКЗ. Однако большой парк УКЗ, построенных ранее не имеют сигнальных линий, а возможность их проложить полностью отсутствует, по техническим или юридическим причинам.

Известны также устройства [1], [2], которые используют для передачи информации радиоканал. Использование радиосвязи имеет существенные ограничения, так как КУ находятся под землей, а возможность выноса антенны отсутствует, также КУ могут находиться вне зоны прямой видимости, что в совокупности исключает возможность организации радиоканала. Еще одним существенным ограничением данного вида передачи информации является, тот фактор, что измеренные значения от КУ к УКЗ должны поступать непрерывно в реальном масштабе времени для этого передатчик устройства измерения должен быть постоянно включен. Данное ограничение, помимо оплаты трафика (например, GSM), требует наличие аккумулятора большой емкости, который невозможно разместить физически в нише КУ.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является воспроизведение на измерительных клеммах УКЗ значений потенциалов на КУ в масштабе реального времени, без использования дополнительных сигнальных линий или радиоканала, а также не требует сторонних источников питания.

Технический результат проиллюстрирован на фиг. 1 и достигается тем, что устройство измерения (7), установленное в КУ (6), производит измерения значений защитных потенциалов (3, 4) на трубопроводе (9) относительно электрода сравнения (10, 11) и модулирует напряжение тока катодной защиты на дренажном кабеле, который протекает между УКЗ (1) и трубой (9). В модуляции кодируется значение измеренных величин. Устройство воспроизведения (5) устанавливается в УКЗ (1) и считывает информацию с дренажного кабеля, затем с помощью цифро-аналоговых преобразователей воспроизводит разность потенциалов (3, 4) на измерительных клеммах (2) УКЗ (1).

Модуляция напряжения производится путем формирования пачек импульсов длительностью в единицы микросекунд, при этом в момент разрыва цепи энергия отбирается в устройство для питания схемы устройства измерения (7). Замыкает контур протекания тока грунт, в котором расположена труба (9) и анодные заземлители (8).

Осуществление изобретения подтверждено, выпуском опытного образца системы и успешным прохождением опытной эксплуатации в АО «Мосгаз» [3], [4]

Литература:

[1] Дистанционный измеритель потенциала ДИП-ЦИТ-ЭС

http://www.cit-es.ru/catalogue/dip-cit-es/

[2] Блок измерения потенциала "БИП-01"

http:/www.eltech.tver.ru/catalog/telemetriya/telemetriya_29.html

[3] Протокол заседания НТС АО «Мосгаз» № ТС-134/19 от 30.08.2019

[4] Заключение о результатах опытной эксплуатации в АО «Мосгаз» «Автономной системы измерения и воспроизведения величин защитных потенциалов».

Claims

Автономная система измерения и воспроизведения потенциалов и параметров катодной защиты, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью осуществления питания и передачи информации об измеренных величинах по одному дренажному проводу установки катодной защиты без дополнительных линий и каналов связи в реальном масштабе времени, модуляция напряжения производится путем формирования пачек импульсов длительностью в единицы микросекунд, при этом энергия в устройство для питания схемы устройства измерения отбирается в момент разрыва цепи.