一种用于加注缓蚀剂的装置及系统的制作方法

本发明涉及油气管线防腐蚀，尤其是涉及一种用于加注缓蚀剂的装置及系统。

背景技术：

1、油气管线作为石油天然气运输过程中的重要载体，其重要程度不言而喻，但是随着运输时间的延长管线的腐蚀失效越来越频繁，严重影响了石油天然气的正常生产。因此，对于运输管线的腐蚀监测就显得尤为重要，根据检测信息对提前对运输管线做出合理的措施，投放缓蚀剂减缓管线的腐蚀速率，提高管线的运行可靠性。

2、现有技术可以通过腐蚀速率的监测来控制缓蚀剂的加注量，但是依然存在监测精度和控制变量不全面等问题，腐蚀速率会监测传感器的运行时间较短，监测效果受自身结构的影响，精度不高、且只能加注单一的缓蚀剂。另外，针对管线运行的复杂因素并没有进行综合考虑，腐蚀的影响因素不同则对应投放的缓蚀剂种类也应当不同。此外，监测数据也没有进行存储和云端可视化，对于整个监测过程依然需要提高技术和监测水平。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，需要提供一种能够实现对管线腐蚀速率的精准监测的方案，以解决现有技术中存在的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于加注缓蚀剂的装置，包括：缓蚀剂存储模块，其包括用于存储多种缓蚀剂的多个加注箱；数据采集模块，其用于实时采集表示待监测油气输送管路的腐蚀状态的信号；数据处理模块，其用于对腐蚀状态信号进行处理获得腐蚀状态信息，并将所述腐蚀状态信息传输至控制中心，以及从所述控制中心接收与当前管路腐蚀状态相对应的加注策略信息并形成含有所述加注策略信息的加注驱动指令；加注控制模块，其用于按照所述加注驱动指令将所述缓蚀剂存储模块中的指定缓蚀剂以所述指定加注速率加注到所述待监测油气输送管路内。

3、优选地，所述腐蚀状态信息包括：腐蚀性离子浓度数据、气液流量数据和腐蚀速率数据，其中，所述数据采集模块包括：离子浓度传感器，其用于实时采集用于表示待监测油气输送管路内的腐蚀离子浓度的第一信号；气液流量传感器，其用于实时采集用于表示待监测油气输送管路内的气液流量的第二信号；腐蚀速率传感器，其用于实时采集用于表示待监测油气输送管路腐蚀速率的第三信号；数据采集器，其用于收集所述第一信号、所述第二信号和所述第三信号，并将其传输至所述数据处理模块。

4、优选地，所述腐蚀速率传感器包括：螺纹；传感器外壳，其通过所述螺纹连接在所述待监测油气输送管路上，并且，所述传感器外壳的轴向方向上设置有通孔；红外线传感器，其通过外壳通孔设置在所述传感器外壳内部，用于实时采集所述第三信号；和钢化玻璃，其设置在所述红外线传感器的信号发射端与所述外壳通孔之间，用于透射红外线。

5、优选地，所述加注控制模块包括：与所述多个加注箱对应连接的多个柱塞泵；信号驱动单元，其用于根据所述加注驱动指令中的指示来控制与所述指定缓蚀剂连接的柱塞泵启动。

6、优选地，所述加注控制模块还包括：分别设置在所述柱塞泵的输出端的多个单向阀，其用于防止对应类型的缓蚀剂的倒流。

7、优选地，所述加注控制模块还包括：与所述多个单向阀的输出端连接的高压喷头，其用于将所需注入的缓蚀剂进行雾化喷射，其中，所述高压喷头设置在所述待监测油气输送管路内的各传感器件的上游。

8、优选地，所述装置还包括数据传输模块，其中，所述数据传输模块具备：设置在所述加注控制模块处的第一无线收发器，其用于接收所述加注驱动指令，使得所述加注控制模块内的信号驱动单元获得所述加注驱动指令；设置在所述数据处理模块处的第二无线收发器，其用于将所述加注驱动指令从所述数据处理模块发送至所述第一无线收发器；以及设置在所述数据处理模块处的第三无线收发器，其用于与所述控制中心进行信息交互。

9、优选地，所述装置还包括：电源模块，其用于为所述数据处理模块、所述数据采集模块和所述数据传输模块供电；太阳能板，其用于为所述电源模块提供所需的外部电源。

10、另一方面，本发明实施例还提供了一种用于加注缓蚀剂的系统，所述系统包括：至少一个如上述所述的装置；控制中心，其用于存储对比数据库，其中，所述控制中心还用于根据不同位置的管路腐蚀状态查询与相应腐蚀状态匹配的加注策略信息，并将所述加注策略信息反馈至对应装置。

11、优选地，所述控制中心包括：网关、网络服务器和计算机终端，所述计算机终端搭载有所述对比数据库。

12、与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

13、本发明提出了一种用于加注缓蚀剂的装置及系统。本发明首先能够实现腐蚀速率、腐蚀离子浓度和气液量的多变量监测，根据监测信息匹配云端数据库中的数据信息来投放不同种类的缓蚀剂，更好的实现管线的防腐保护，从而实现更加科学合理的加注；其次，本发明中的腐蚀速率传感器使用红外线监测原理来实现，能够更好的监测管线的腐蚀速率，其运行过程中无需考虑腐蚀影响，运行时间更久，运行效果更好，检测精度更高；再次，本发明也能实现多种缓蚀剂的自动投放，完成无人值守的缓蚀剂加注，提高管线运行效率和提高工作人员的安全性；最后，本发明不仅将腐蚀检测结果在云端终端上进行实时显示，还可以对缓蚀剂的智能加注装置和管线的腐蚀程度进行实时监控，进一步提高生产的可持续性。

14、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于加注缓蚀剂的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述腐蚀状态信息包括：腐蚀性离子浓度数据、气液流量数据和腐蚀速率数据，其中，所述数据采集模块包括：

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述腐蚀速率传感器包括：

4.根据权利要求1～3中任一项所述的装置，其特征在于，所述加注控制模块包括：

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述加注控制模块还包括：

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述加注控制模块还包括：

7.根据权利要求1～6中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括数据传输模块，其中，所述数据传输模块具备：

8.根据权利要求1～7中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

9.一种用于加注缓蚀剂的系统，其特征在于，所述系统包括：

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述控制中心包括：网关、网络服务器和计算机终端，所述计算机终端搭载有所述对比数据库。

技术总结本发明公开了一种用于加注缓蚀剂的装置，包括：缓蚀剂存储模块，其包括用于存储多种缓蚀剂的多个加注箱；数据采集模块，其用于实时采集表示待监测油气输送管路的腐蚀状态的信号；数据处理模块，其用于对腐蚀状态信号进行处理获得腐蚀状态信息，并将腐蚀状态信息传输至控制中心，以及从控制中心接收与当前管路腐蚀状态相对应的加注策略信息并形成含有加注策略信息的加注驱动指令；加注控制模块，其用于按照加注驱动指令将缓蚀剂存储模块中的指定缓蚀剂以指定加注速率加注到待监测油气输送管路内。本发明不仅更好的实现管线的防腐保护，完成了更加科学合理的加注。技术研发人员：赵毅,龙武,魏晓静,葛鹏莉,闻小虎,张江江受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18