陆上油气管道内防腐自动控制系统的制作方法

本发明涉及管道运输领域，尤其涉及一种陆上油气管道内防腐自动控制系统。

背景技术：

管道运输是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的运输方式，其拥有运量大、占地少、建设周期短和费用低等优点。

油气管道作为运输管道的一种，其主要运输石油、天然气和成品油等；油气管道的腐蚀泄漏会对安全生产和环境保护造成很大的影响，其腐蚀泄漏的主要原因是化学腐蚀和电化学腐蚀；针对于腐蚀泄漏，现有技术主要有内部检测和外部检测的方法，外部检测是在管道外壁采用阴极电压检测的方法来进行实时监控，由于管道埋于地下，外部检测容易受到高压线路和土壤杂散电流的干扰，造成对管道腐蚀泄漏的检测不准确；内部检测主要是采用定期清理，即一年或两年一次的“通球”措施，采用球车进行管壁检测的同时清理管道，该方法间隔时间长，且微小裂缝很难检测到，所以现在急需一种针对油气管道内腐蚀泄漏的有效控制系统。

技术实现要素：

本发明针对背景技术中的情况，提供了一种陆上油气管道内防腐自动控制系统，能够有效解决上述背景技术中的情况。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：陆上油气管道内防腐自动控制系统，包括运输油气的管道和处理信号的控制中心，所述管道内安装有波导管，所述波导管与电磁波收发装置连接，所述电磁波收发装置与所述控制中心电连接，正常状态时，所述电磁波收发装置正常，所述波导管内电磁波导通，当管壁腐蚀到设定厚度时，所述电磁波收发装置异常，所述波导管内电磁波截止，同时控制中心发出报警。

优选的，所述电磁波收发装置包括波发生器和波接收器，所述波发生器和所述波接收器分别安装在所述管道两端，所述波发生器与所述波导管一端连接，所述波接收器与所述波导管另一端连接。

优选的，所述电磁波收发装置与所述控制中心之间还安装有转换器，所述转换器可以将所述波发生器和所述波接收器的波信号转化为电信号，并将电信号发送到所述控制中心。

优选的，所述转换器与所述控制中心电连接，所述控制中心实时监控所述转换器传输的电信号。

优选的，所述波导管的壁厚可通过所述管道的腐蚀率计算得到。

优选的，所述波导管的材质与所述管道的材质相同。

优选的，所述波导管截面为圆形。

优选的，所述波导管截面为矩形。

优选的，所述波导管截面为扇形。

本发明的有益效果是：通过波导管的内部安装和控制中心的实时监控，可实现油气管道内防腐的全时监控；波导管的腐蚀与管道内壁腐蚀是同步的，通过波导管腐蚀截止，能够得到油气管道的腐蚀情况，并根据电磁波收发装置编号精准定位腐蚀发生的位置，进而在管道未腐蚀泄漏前进行修补或更换，杜绝了由于管道泄漏产生的安全影响和环境污染。

附图说明

图1是本发明管道结构示意图。

图2是本发明截面图。

图3是本发明功能图。

图中：管道1、波导管2、波发生器301、波接收器302、转换器4、控制中心5。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中所述的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本发明所保护的范围内。

如图1-3所示，陆上油气管道内防腐自动控制系统，包括若干节运输油气的管道1和处理信号的控制中心5，所述管道1内安装有波导管2，所述波导管2与电磁波收发装置连接，所述电磁波收发装置与所述控制中心5电连接，所述波导管2的材质与所述管道1的材质相同，所述波导管2的壁厚可通过所述管道1的腐蚀率计算得到，正常状态时所述电磁波收发装置正常，所述波导管2内电磁波导通，当管壁腐蚀到腐蚀极限时，由于所述波导管2的材质与所述管道1材质相同，即所述波导管2此时被腐蚀穿，所述电磁波收发装置异常，则所述波导管2内电磁波被截止，然后控制中心5发出报警。

所述管道1两端分别安装有波发生器301和波接收器302，所述波发生器301与所述波导管2一端连接，所述波接收器302与所述波导管2另一端连接，所述波接收器302和所述波发生器301都与转换器4连接，所述转换器4可以将所述波发生器301和所述波接收器302的波信号转化为电信号，所述转换器4与所述控制中心5电连接，所述控制中心5实时监控所述转换器4传输的电信号，所述波导管2截面可以为圆形也可以为矩形还可以是扇形。

具体工作过程：长距离的油气管道为若干节的油气管道固定连接而成，在每一节的油气管道内都安装一段相等长度的波导管，在波导管安装时，根据油气管道的材料和油气管道的腐蚀率可以计算得到波导管的壁厚尺寸，进而保证当波导管被腐蚀穿时，油气管道的管壁也处于临界腐蚀状态。

正常状态时，波发生器从油气管道内波导管一端发出波信号，波信号通过波导管传输到波导管的另一端被波接收器接收，在波发生器发出波信号的同时，转换器也接收到波信号并将波信号转换为电信号发送至控制中心，控制中心通过电信号得知波发生器的工作状态正常，在波接收器接收到波信号的同时转换器将波接收器接收到的波信号转换为电信号，并发送至控制中心，控制中心根据接收到的电信号得知波接收器的工作正常，进而得知该节油气管道处于正常状态。

当波导管被腐蚀穿时，波发生器向波导管内发出波信号，而波信号在波导管内传播时被流入的石油阻碍，即波接收器未接收到波信号，则波接收器无法向转换器发送波信号，进而转换器无法向控制中心发送电信号，此时控制中心发出泄漏警报，并根据未接收到波信号的波接收器的编号，对发生腐蚀穿孔位置进行精准定位，只需派遣维修人员到达指定位置对该节油气管道进行检查和维修，当油气管道维修完成后只需重新安装一根新的波导管即可；其相比较现有技术，精准定位大大降低了腐蚀的排查难度，同时内监控不受外界环境干扰，检测精度更高，且内监控属于全时性监控，在泄漏未发生前进行修复，杜绝了由于油气泄漏引起的安全影响和环境污染。

技术特征：

1.陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：包括若干节运输石油和天然气的管道(1)和处理信号的控制中心(5)，所述管道(1)内安装有波导管(2)，所述波导管(2)与电磁波收发装置连接，所述电磁波收发装置与所述控制中心(5)电连接，正常状态时，所述电磁波收发装置正常，所述波导管(2)内电磁波导通，当管壁腐蚀到设定厚度时，所述电磁波收发装置异常，所述波导管(2)内电磁波截止，同时所述控制中心(5)发出报警。

2.根据权利要求1所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述电磁波收发装置包括波发生器(301)和波接收器(302)，所述波发生器(301)和所述波接收器(302)分别安装在所述管道(1)两端，所述波发生器(301)与所述波导管(2)一端连接，所述波接收器(302)与所述波导管(2)另一端连接。

3.根据权利要求2所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述电磁波收发装置与所述控制中心(5)之间还安装有转换器(4)，所述转换器(4)可以将所述波发生器(301)和所述波接收器(302)的波信号转化为电信号。

4.根据权利要求3所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述转换器(4)与所述控制中心(5)电连接，所述控制中心(5)实时监控所述转换器(4)传输的电信号。

5.根据权利要求1所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述波导管(2)的壁厚可通过所述管道(1)的腐蚀率计算得到。

6.根据权利要求1所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述波导管(2)的材质与所述管道(1)的材质相同。

7.根据权利要求1所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述波导管(2)截面为圆形。

8.根据权利要求1所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述波导管(2)截面为矩形。

9.根据权利要求1所述的陆上油气管道内防腐自动控制系统，其特征在于：所述波导管(2)截面为扇形。

技术总结
本发明公开了一种关于陆上油气管道内防腐的自动控制系统，包括输送油气的管道和处理信号的控制中心，管道内安装有波导管，波导管与电磁波收发装置连接，电磁波收发装置与控制中心电连接，正常状态时，电磁波收发装置正常，波导管内电磁波导通，当管壁腐蚀到设定厚度时，电磁波收发装置异常，波导管内电磁波截止，同时控制中心发出报警；本发明的有益效果是：通过波导管的内部安装和控制中心的实时监控，可实现针对油气管道内壁腐蚀的全时监控；波导管的腐蚀与管道内壁腐蚀是同步的，通过波导管腐蚀截止，能够得到油气管道内壁的腐蚀情况，并根据电磁波收发装置编号精准定位腐蚀发生的位置，进而在管道未腐蚀泄漏前进行修补或更换，杜绝了由于管道泄漏产生的安全隐患和环境污染。

技术研发人员：兰翎;杨军;谢唯科;王宇胜;张健;傅丹华;祝伟高;朱海英;尤昊毅;孔飞红;陈瑜宏
受保护的技术使用者：宁波天木工程设计有限公司
技术研发日：2020.07.28
技术公布日：2020.11.27