【摘 要】
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油气管道作为天然气、石油能源的主要运输工具,大多埋地铺设,容易与土壤介质发生原电池效应形成电化学腐蚀,使得管道逐渐发生管壁变薄甚至出现穿孔渗漏的情况,所以对于管道的腐蚀抑制工作极其重要。阴极保护法作为抑制管道腐蚀的重要技术,已经在长输油气管道领域得到了广泛的应用。但由于长输油气管道所处地质环境复杂,依赖人工采集并调节管道电位不仅耗费人力物力,且影响阴极保护效率。本文针对长输油气管道SCADA中的站
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油气管道作为天然气、石油能源的主要运输工具，大多埋地铺设，容易与土壤介质发生原电池效应形成电化学腐蚀，使得管道逐渐发生管壁变薄甚至出现穿孔渗漏的情况，所以对于管道的腐蚀抑制工作极其重要。阴极保护法作为抑制管道腐蚀的重要技术，已经在长输油气管道领域得到了广泛的应用。但由于长输油气管道所处地质环境复杂，依赖人工采集并调节管道电位不仅耗费人力物力，且影响阴极保护效率。
本文针对长输油气管道SCADA中的站控系统，设计并开发了一种基于站控系统的油气管道阴极保护装置。该阴极保护装置能够实现对管道电位、装置输出电流与电压以及环境参数的采集，将数据传输至站控系统上位机供其进行数据分析得到理想电位值，并接受站控系统上位机的电位调节指令，最终通过对数据的对比与处理实时准确地调节管道电位，使管道持续保持在较优的被保护状态。本文采用了RS-485总线实现阴极保护装置与站控系统上位机监控平台的数据传输。同时采用NBIoT网络通信技术进行远程数据传输，达到对远距离阴极保护过程准确实时的监控效果。
利用模拟土壤溶液与模拟辅助阳极搭建实验环境，对装置的电位调节与通信性能进行了测试与结果分析。测试结果表明本文研发的阴极保护装置设计准确，控制及通信性能实时稳定，可以将管道电位有效控制在站控系统的给定电位值，满足了站控系统监控设计要求。大大提高了站控系统对管道阴极保护工程的远程监控能力且有效降低了管道的腐蚀速率。
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