一种管道电位监测装置的制作方法

本实用新型属于腐蚀监检测领域，特别涉及一种海水管道内部不同区域电位监测装置。

背景技术：

海水管道内壁的腐蚀监测和内壁阴极保护状态的监测都需要监测管道内壁的阴极保护电位。在海水管道内部，常规的电位的测量方法：手持水下电位计或携带式参比电极，难以实现电位的测量。而采用点状参比电极监测管路不同区域的电位则要在管道上安装多个参比电极，安装和使用十分不便，而且不能对管道电位数据进行密集采集。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种操作简单、控制精确、成本低，可以快速同时测量并记录管道内部不同区域的阴极保护电位的管道电位监测装置。

本实用新型的另一个目的是提供一种同时监测管道不同区域电位的方法。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

本实用新型提供一种管道电位监测装置，该装置包括多通道电位采集器1、线型参比电极4和安装法兰3。

其中，所述线型参比电极4通过其两端设置的安装法兰3防水密封地安装在待测管道23内部；线型参比电极4通过多芯屏蔽电缆2与多通道电位采集器1连接；多通道电位采集器1的参比地端通过参比地电缆5与待测管道23连接。

所述线型参比电极4为线型阵列式结构，包括多个均匀分布的参比电极单元。

所述参比电极单元包括银/氯化银参比电极7，银/氯化银参比电极7与多芯屏蔽电缆2中的一根电缆芯8连接，银/氯化银参比电极7和多芯屏蔽电缆2的外层包裹有通过注塑形成的PVC圆柱9；PVC圆柱9的外层设置有PE护管10，PE护管10上开设有多个电极孔6，电极孔6位于银/氯化银参比电极7的上方。

PE护管10的两端采用密封胶21密封。

所述安装法兰3包括上安装法兰15和下安装法兰16；其中：

所述下安装法兰16通过法兰基座22焊接在待测管道23上；所述下安装法兰16与线型参比电极4的PE护管10之间从上至下依次设置有密封压环18和第一密封圈20；所述密封压环18与线型参比电极4的PE护管10之间设置有第二密封圈19。

所述上安装法兰15通过连接螺栓17与下安装法兰16固定连接；上安装法兰15与线型参比电极4的PE护管10之间设置有限位螺母14，限位螺母14通过与PE护管10外表面的螺纹配合将线型参比电极4与上安装法兰15固定；所述上安装法兰15上通过螺栓13安装有防水帽12，防水帽12上安装有电缆密封头11。

所述法兰基座22与待测管道23之间的夹角为30～60度。

所述多通道电位采集器1同时采集所有参比电极单元相对于待测管道23的电位，并进行显示和存储。

所述多通道电位采集器1设置有RS485接口和GPRS发射器，通过线缆或GPRS信号将数据传输到计算机上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型可以同时进行海水管道内部不同区域阴极保护的保护电位分布的测量，而且可以根据调节参比电极之间的距离采集管道任意间隔距离的电位，可以获得管道内部详细的电位分布情况，为管道内壁的腐蚀监测提供详细的数据。

2)本实用新型可以对所有参比电极位置的管道电位进行数据实时显示和存储，并将数据传输到远传计算机上。

3)本实用新型安装使用方便，仅需在管道上开两个孔即可安装，解决了使用常规点状参比电极采集管道电位时需要在管道上开大量孔安装参比电极的问题。

附图说明

图1为管道电位检测装置整体结构示意图；

图2为图1中I部局部放大图，即参比电极单元的纵截面示意图；

图3为参比电极单元的横截面示意图；

图4为安装法兰3的结构示意图。

其中的附图标记为：

1 多通道电位采集器 2 多芯屏蔽电缆

3 安装法兰 4 线型参比电极

5 参比地电缆 6 电极孔

7 银/氯化银参比电极 8 电缆芯

9 PVC圆柱 10 PE管

11 电缆密封头 12 防水帽

13 螺栓 14 限位螺母

15 上安装法兰 16 下安装法兰

17 连接螺栓 18 水密压环

19 第二密封圈 20 第一密封圈

21 密封胶 22 法兰基座

23 待测管道

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进行进一步说明。

如图1所示，本实用新型的一种管道电位监测装置，包括多通道电位采集器1、线型参比电极4和安装法兰3。

其中，所述线型参比电极4通过其两端设置的安装法兰3安装在待测管道23内部；线型参比电极4通过多芯屏蔽电缆2与多通道电位采集器1连接；多通道电位采集器1的参比地端通过参比地电缆5与待测管道23连接。

所述线型参比电极4为线型阵列式结构，包括多个均匀分布的参比电极单元，参比电极单元的数量和间隔距离根据待测管道23需要监测的区域设计。例如一段5米的管道需要设置4个监测点并且没有特殊监测区域，则参比电极数量为4，间隔距离为1米。

如图2和图3所示，参比电极单元包括银/氯化银参比电极7，银/氯化银参比电极7与多芯屏蔽电缆2中的一根电缆芯8一一对应连接即不同的银/氯化银参比电极7与不同的电缆芯8连接；银/氯化银参比电极7和多芯屏蔽电缆2的外层包裹有通过注塑形成的PVC圆柱9；PVC圆柱9的外层设置有PE护管10，PE护管10上开设有多个电极孔6，电极孔6位于银/氯化银参比电极7的上方。

如图4所示，PE护管10的两端采用密封胶21密封。

如图4所示，安装法兰3包括上安装法兰15和下安装法兰16；

所述下安装法兰16通过法兰基座22焊接在待测管道23上；法兰基座22与待测管道23之间的夹角为30～60度，优选为45度，便于线型参比电极4从下安装法兰16中穿出。

所述下安装法兰16与线型参比电极4的PE护管10之间从上至下依次设置有密封压环18和第一密封圈20；所述密封压环18与线型参比电极4的PE护管10之间设置有第二密封圈19，第二密封圈19和第一密封圈20可保证线型参比电极4安装在待测管道23上的密封性。

所述上安装法兰15通过连接螺栓17与下安装法兰16固定连接。上安装法兰15与线型参比电极4的PE护管10之间设置有限位螺母14，限位螺母14通过与PE护管10外表面的螺纹配合将线型参比电极4与上安装法兰15固定。所述上安装法兰15上通过螺栓13安装有防水帽12，防水帽12上安装有电缆密封头11。

所述多通道电位采集器1可同时采集所有参比电极单元相对于待测管道23的电位，并进行显示和存储。所述多通道电位采集器1设置有RS485接口和GPRS发射器，可通过线缆或GPRS信号将数据传输到计算机上。

本实用新型的同时监测管道不同区域电位的方法，包括：

在需要监测电位的待测管道23的两端分别开一个孔，将管道电位监测装置的线型参比电极4通过其两端设置的安装法兰3安装在待测管道23内部；

向待测管道23中通入介质，打开多通道电位采集器1开始监测并记录待测管道23内壁不同区域的电位。

本实用新型工作过程如下：

在需要监测电位的待测管道23的两端分别开一个孔，并分别焊接下安装法兰16的法兰基座22，将线型参比电极4从两端下安装法兰16穿出，并通过上安装法兰15固定。

将线型参比电极4通过多芯屏蔽电缆2连接到多通道电位采集器1的对应的多个参比端子上，然后将多通道数据采集器1的参比地端子通过参比地电缆5与待测管道23连接。

向待测管道23中通入介质，打开多通道电位采集器1即可开始监测并记录管道内壁不同区域的电位。实际操作时可根据需要监测的管道位置设置线型参比电极4中银/氯化银参比电极7的位置和间隔距离。

通过RS485接口和GPRS信号可将监测数据传输到计算机中进行实时监测，或将数据进行进一步分析。