智能陰保電位遠傳樁在管道陰保管理中的應用

趙珺

摘 要：隨著天然氣長輸管道的建設與發(fā)展，腐蝕問題越來越受到關注。據(jù)統(tǒng)計，我國每年因腐蝕而損耗的鋼鐵6千多萬噸，造成經(jīng)濟損失高達2800億元[1]。陰極保護技術作為有效抑制腐蝕的方式之一，得到了極大地推廣及應用。但是傳統(tǒng)意義上的陰極保護技術需要工作人員定期巡檢、測量，有些問題未能及時反饋上報。

關鍵詞：陰極保護;腐蝕;智能陰保電位遠傳樁;數(shù)據(jù)遠傳

0 引言

目前隨著我國能源行業(yè)不斷發(fā)展，油氣管道儲運里程增加，而管廊所占用的土地資源也日漸稀缺，經(jīng)常存在油氣管道、高壓輸電線路、電氣化鐵路等經(jīng)濟基礎設施在同一管廊里交叉、并行等問題，由此會對管道造成不同程度的雜散電流干擾產(chǎn)生腐蝕風險[2]。

1 智能陰保電位遠傳樁工作原理

目前智能陰保電位遠傳樁系統(tǒng)通過有線和無線傳輸兩種方式將管道陰極保護數(shù)據(jù)及雜散電流干擾數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)街锌仄脚_，這樣方便陰保專業(yè)技術人員進行數(shù)據(jù)管理，系統(tǒng)構(gòu)成見圖1所示。

GSM和GPRS通訊在野外進行數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控方面具有突出的優(yōu)勢。在每個檢測站點安裝一個具有收發(fā)功能的數(shù)據(jù)采集終端，每個數(shù)據(jù)收發(fā)設備中都安裝一塊物聯(lián)網(wǎng)SIM卡，卡中設置有固定的ID，以保證每個數(shù)據(jù)采集終端的唯一性。

智能電位遠傳樁可以定時將管道通電電位、斷電電位、自然電位、交流干擾電壓、電池模塊電壓等數(shù)據(jù)發(fā)送至服務器中，系統(tǒng)中通過程序?qū)?shù)據(jù)進行處理，最終將處理好的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)中控平臺上。

智能陰保電位遠傳樁現(xiàn)場安裝示意圖見圖2。

2 智能陰保電位遠傳樁的優(yōu)勢

2.1 智能化取代人工，降低用工成本，提高經(jīng)濟效益

人工測量對測量儀表、測量方法、測量頻率提出很高要求，陰極保護數(shù)據(jù)的實時性和真實性均存在很大問題，且有的管道經(jīng)過人煙稀少的且交通不便山區(qū)地段，管道線路管理人員無法到達。

2.2 針對管道所經(jīng)過的高后果區(qū)域

針對管道所經(jīng)過的高后果區(qū)域，例如：水源保護地、人口密集區(qū)、油氣管道與高壓輸電線路、電氣化鐵路設施交越等位置。設置智能陰保電位遠傳樁可以將管道陰保電位和雜散電流干擾數(shù)據(jù)實時采集上傳至服務器，系統(tǒng)中通過程序?qū)?shù)據(jù)進行處理。

2.3 建立臺賬，數(shù)據(jù)準確性高

相較于傳統(tǒng)的人工數(shù)據(jù)采集周期長、準確度不高、人工記錄并建立臺賬等因素，不利于管理效率的提高，容易出現(xiàn)偏差等缺點，智能陰極電位遠傳樁終端采集的管道陰極保護電位、自然電位、雜散電流干擾數(shù)據(jù)上傳至服務器進行自動存儲。

3 智能陰保電位遠傳樁的應用

近期對某天然氣公司關中環(huán)線渭南支線新增5處智能陰保電位遠傳樁。渭南支線起于西安臨潼分輸站，止于渭南市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)天然氣門站，途經(jīng)臨潼區(qū)、渭南市村莊或莊稼地，管線長度為18.56 km。新增的5處智能陰保電位遠傳樁安裝后效果見下圖3。

渭南支線新增的智能陰保電位遠傳樁可以實現(xiàn)的功能包括：

①采集管道通電電位、保護電位、交流干擾電壓、自然電位等五項數(shù)據(jù);②通過GPRS傳輸方式可定時將采集的數(shù)據(jù)上傳至站控室服務器后，在站控平臺進行監(jiān)控。

通過此次對渭南支線新增的5處智能陰保電位遠傳樁，線路管理部門可以有效掌握管道的陰保狀態(tài)。

4 結(jié)束語

渭南支線新增5處智能陰保電位遠傳樁，有效提高了相關專業(yè)技術人員陰保管理效率，降低了人工成本，也進一步完善了管道完整性管理，同時為將來創(chuàng)建“智慧管道”打下基礎。

目前智能陰保電位遠傳樁在技術上也比較成熟，但是存在的問題就是普及程度不高。所謂獨木不成林，智能陰保電位遠傳樁的局部應用無法發(fā)揮它真正的優(yōu)勢，進一步擴大應用范圍是今后的發(fā)展方向。

參考文獻：

[1]宋吟蔚.基于分形理論的埋地鋼質(zhì)管道雜散電流腐蝕檢測技術研究[M].北京：北京工業(yè)大學，2008.

[2] GB/T 50698-2011.埋地鋼質(zhì)管道交流干擾防護技術標準[S].中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部，中華人民共和國國家監(jiān)督檢驗檢疫總局，2011.