Катодная станция защиты газопровода: Катодная защита газопроводов, трубопроводов, металлических объектов от коррозии

Станция катодной защиты газопровода | ПРОМ.РФ

О компании

Компания Промышленные системы – это профессиональный комплексный поставщик электротехнической продукции. В нашей команде работают профессионалы с богатым опытом. Оптовые и розничные поставки электротехники и оборудования электрохимзащиты – наш основной вид деятельности. Сегодня ассортимент продукции, поставляемый нашей компанией, удовлетворяет потребности многих клиентов и заказчиков по все территории РФ: промышленных предприятий, частных монтажников, проектировщиков и частных лиц, предприятий инфраструктуры, электромонтажных и строительных компаний.

Станция катодной защиты

Станции катодной защиты (СКЗ) устанавливают вдоль трассы трубопроводов для защиты от коррозии.

Они включают в себя четыре составляющих:

  • пункты измерения и контроля;
  • источник тока;
  • кабели;
  • заземление (анодное).

Коррозия является основной проблемой разгерметизации трубопроводов. Оболочка повреждается, вследствие чего появляются дырки и трещины, которые приводят к негативным последствиям. Особенно важно предотвращать коррозию в подземных трубопроводах, ведь они контактируют с подземными водами.

Для того, чтобы защитить объект от коррозии, нужно не допустить анодных реакций, и вызвать катодную. Станции катодной защиты можно подключать как к сетям постоянного тока, так и к автономным передатчикам. По своей сути, это источник электропитания, вырабатывающий электрический ток с заданными характеристиками.

Есть несколько видов СКЗ – инверторные и трансформаторные, имеющие разные виды стабилизации и функции. Определенной классификации не существует, выбор определяется клиентом. Если сравнивать нынешние станции и прошлые, то между ними огромная разница. Старые СКЗ имели огромные габариты и тиристорные регуляторы. Сегодня это инверторные преобразователи, содержащие в себе микропроцессорное управление и GSM телемеханику. Выходное напряжение регулируется автоматически или вручную, в зависимости от оснащения.

Станция катодной защиты имеет свои потребительские свойства.

  • Габариты, масса и прочность. Чем меньше станция, тем проще ее перевозить и устанавливать.
  • Удобство в обслуживании. Это наличие всяческих индикаторов и приборов для измерения, которые помогают при работе и отслеживании.
  • Ремонтопригодность. Очень ценится ремонт на месте и быстрая замена старых частей на новые.

Применение станций катодной защиты не ограничивается лишь при прокладывании трубопроводов. Они используются в различных сферах, таких как защита:

  • судов от коррозии в воде;
  • оболочек кабелей и проводов;
  • арматуры в фундаментах зданий и сооружений;
  • сооружений, находящихся под землей;
  • прочих крупных объектов.

Современные СКЗ стабилизируют конкретные параметры, такие как выходной ток, выходное напряжение, защитный потенциал или всё сразу. Такой выбор есть и у трансформаторных и у инверторных станций.

Выбирать станцию катодной защиты нужно, исходя из потребностей и нормативных документов. Один из них – ГОСТ Р 51164-98. Одно из его правил говорит о том, что КПД станции должно быть не меньше 70%. Оно определяется отношением номинальной выходной мощности к активной. Только в этом случае СКЗ имеет максимальный коэффициент полезного действия.

Подробнее

Страница не найдена — КОМТЭК


Был выполнен заказ на нанесение органосиликатной композиции ОС-12-03 на наружную поверхность стальных труб различного диаметра.

Материал наносился в два слоя общей толщиной не менее 100 мкм.

По требованию заказчика было применено несколько цветов покрытия по каталогу RAL для труб, транспортирующих различные группы веществ.

Подробную информацию о данных покрытиях вы можете найти в разделе:

Наружные покрытия

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Без рубрики


Был выполнен заказ на нанесение антикоррозионных покрытий на наружную и внутреннюю поверхность гнутых отводов диаметром 530 мм.

Максимальная температура эксплуатации трубопровода +80°С, поэтому для защиты от почвенной коррозии наружной поверхности была применена термоусаживающаяся лента ТИАЛ-М80.

Для защиты внутренней поверхности было выбрано двухслойное покрытие на основе порошковой эпоксидной краски и эпоксидно-фенольного праймера.

Эпоксифенольный грунт InnoPipe Epoxy Primer и краска InnoPipe 67  — высококачественные лакокрасочные материалы производства ООО НПК «Приматек» (г.Санкт-Петербург). Антикоррозионная система на их основе соответствует требованиям ГОСТ Р 58346-2019.

Подробную информацию о данных покрытиях вы можете найти в разделах:

Внутреннее эпоксидное покрытие

Наружное полиэтиленовое покрытие

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Без рубрики


Был выполнен заказ по нанесению эпоксидного покрытия на наружную поверхность свай СВЛ.

Стальные сваи диаметром 159 и 219 мм были предоставлены заказчиком по давальческой схеме.

В  соотвествии с ТУ 24.20.13-027-39929189-2021 поверхность металла была очищена от сварных брызг, ржавчины и окалины.

По требованию заказчика в качестве защитного покрытия был выбран материал ИЗОЛЭП-mastic толщиной не менее 220 мкм.

Готовые сваи были увязаны в пакеты с деревянными прокладками, исключающими повреждение антикоррозионного покрытия.

Подробную информацию о данных покрытиях вы можете найти в разделе:

Наружное эпоксидное покрытие

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Без рубрики


Был выполнен заказ по нанесению внутреннего и наружного двухслойного эпоксидного покрытия на переводники для насосно-компрессорных колонн.

В качестве защитных материалов была выбрана система покрытий производства ООО НПК «Приматек» (г.Санкт-Петербург): эпоксифенольный грунт InnoPipe Epoxy Primer (толщиной 20 мкм) и порошковый материал InnoPipe 67 (толщиной 350 мкм). Данная система соответствует требованиям ГОСТ Р 58346-2019.

Приёмка готовой продукции осуществлялась инспекторами «Бизнес тренд».

Подробную информацию о данных покрытиях вы можете найти в разделах:

Внутреннее эпоксидное покрытие

Наружное эпоксидное покрытие

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Без рубрики


Продукция предприятия «КОМТЭК» успешно эксплуатируется на биологических очистных сооружениях «Биосфера» на Московском НПЗ.

Специалистами компании совместно с представителями АО «Газпромнефть-МНПЗ» и инспектором Хемпель были осмотрены спецдетали с внутренним эпоксидно-фенольным покрытием Hempadur 85671 и наружным покрытием на основе органосиликатной композиции ОС-12-03 после 6 месяцев эксплуатации на блоке обратного осмоса.

Видимых дефектов внутреннего покрытия не обнаружено. Толщина покрытия соответсвует номинальной.

Подробную информацию о данных покрытиях вы можете найти в разделах:

Внутреннее эпоксидное покрытие

Наружное покрытие

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Внутреннее эпоксидное покрытие, Наружное эпоксидное покрытие


Был выполнен заказ на покраску бывших в употреблении шнеков, транспортирующих корм для животных.

В качестве защитного покрытия был выбран материал Hempadur 35560 — эпоксидная эмаль не содержащая растворитель и бензиловый спирт. Она одобрена для взаимодействия с пищевыми продуктами, обладает высокими прочностными и антикоррозионными свойствами.

Покрытие наносилось в 2 слоя общей толщиной 350 мкм. Прогнозируемый срок службы — не менее 6 месяцев.

Подробную информацию о других видах защитных покрытий вы можете найти в разделе:

Эпоксидные покрытия

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32

 



Иван Бердников Наружное эпоксидное покрытие


Отгружена партия соединительных деталей трубопроводов диаметром 426 мм с внутренним антикоррозионным покрытием.

По требованию заказчика для производства покрытия был использован эпоксидный материал Masscotank 11 производства Teknos.

Толщина покрытия составила 400-600 мкм что соответствует требованиям ТУ 1390-017-39929189-2016 (Трубы стальные и фасонные изделия диаметром 57-1420 мм с внутренним антикоррозионным покрытием на основе эпоксидных материалов).

Подробную информацию о данных покрытиях вы можете найти в разделе:

Внутреннее эпоксидное покрытие

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Внутреннее эпоксидное покрытие


Был выполнен заказ на нанесение защитных покрытий на наружную поверхность трубных узлов диаметром 1220 мм.

Покрытие должно обеспечивать антикоррозионные свойства под воздействием ультрафиолетового излучения в течение 15-25 лет в среде с коррозионной активностью С5 согласно ИСО 12944-5 часть (2018 г).

С заказчиком была согласована система покрытий Хемпель: эпоксидный материал HEMPADUR 35560 + полиуретановая эмаль HEMPATHANE FAST DRY 55750.

Заказ был выполнен в течение трёх дней, продукция снабжена защитными прокладками и отгружена автотранспортом.

Подробную информацию о других видах наружных покрытий вы можете найти в разделе:

Наружные покрытия

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Наружное эпоксидное покрытие


Был выполнен заказ по нанесению системы защитных покрытий на наружную поверхность труб диаметром 630 мм.

По согласованию с заказчиком была применена система покрытий производства компании Jotun: эпоксидный грунт Penguard Express в 1 слой и атмосферостойкая полиуретановая эмаль Hardtop XPF в 2 слоя.

Покрытие выполнено в соотвествии с ТУ 24.20.13-027-39929189-2021. Перед отгрузкой трубы были защищены от возможных повреждений при транспортировке бандажными кольцами.

Подробную информацию о других видах наружных покрытий вы можете найти в разделе:

Наружные покрытия

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32



Иван Бердников Без рубрики


Выполнен заказ на поставку стальных труб диаметром 219х8 мм с наружными и внутренними термостойкими защитными покрытиями для строительства промысловых нефтепроводов.

В качестве внутреннего защитного покрытия был выбран эпоксидно-фенольный материал HEMPADUR 85671.

В качестве наружного антикоррозионного покрытия заказчиком была согласована атмосферостойкая система защиты ЦИНОТЕРМ (не менее 100 мкм)+АЛЮМОТЕРМ (не менее 20 мкм). Система применяется при температуре эксплуатации до плюс 350 °С (кратковременно до плюс 400°С) в атмосферных условиях всех макроклиматических районов, типов атмосферы и категорий размещения по ГОСТ 15150-69.

Теплоизоляционное покрытие на основе пенополиуретана (ППУ) в оцинкованной оболочке было выполнено по ТУ 1390-020-39929189-2017.

Подробную информацию о данных покрытиях вы можете найти в разделах:

Внутреннее эпоксидное покрытие

Наружное эпоксидное покрытие

Теплоизоляция ППУ

Цены и сроки на услуги по изоляции труб и соединительных деталей трубопроводов вы можете узнать у наших менеджеров по телефону: 8-343-226-06-32

 



Иван Бердников Без рубрики

Методы испытаний катодной защиты (CP) для трубопроводов — V&A Consulting Engineers, Inc.

V&A Consulting Engineers, Inc.

V&A Consulting Engineers

Система катодной защиты (CP) защищает ваш трубопровод только в том случае, если он работает правильно, и единственный способ узнать, работает ли он должным образом, — это проверить его. Как минимум, системы CP должны проверяться ежегодно, а выпрямители, используемые в системах CP с нагнетаемым током, должны проверяться раз в два месяца. В зависимости от результатов обследования может потребоваться дополнительное специальное тестирование.

Измерение потенциала

Потенциал постоянного тока между трубой и землей измеряется на каждой испытательной станции и выпрямителе. Потенциалы измеряются с помощью вольтметра с высоким импедансом в сравнении с эталонной ячейкой, подходящей для окружающей среды (например, насыщенная медь / сульфат меди для почвы).

Существуют три типа измерения потенциала, которые имеют значение:

  1. Потенциалы «включено» измеряются с помощью выпрямителя, подающего ток с анодов, или с гальваническими анодами, подключенными к трубопроводу. Это измерение следует проводить ежегодно.

  2. Потенциалы «мгновенного выключения» измеряются при мгновенном отключении токового выхода выпрямителя или при кратковременном отключении гальванических анодов от трубопровода. Потенциалы «мгновенного выключения» измеряются для определения поляризованного потенциала конструкций в соответствии с критериями AMPP (Ассоциация защиты материалов и эксплуатационных характеристик) и для устранения «инфракрасной ошибки» в показаниях. «IR-ошибка» связана с током CP (I), протекающим через почву (R), и приводит к тому, что измеренные потенциалы выше (более электроотрицательны), чем истинный потенциал структур. Когда выпрямитель на мгновение отключается, ток, протекающий через землю (I), пренебрежимо мал и, следовательно, пренебрежимо мала и «IR-ошибка». Это измерение следует проводить ежегодно и во время того же обследования, что и потенциал «включено».

  3. «Собственные» или «деполяризованные» потенциалы измеряются перед подачей питания на систему CP для новых систем или после отключения источника тока CP на длительный период времени для существующих систем. Это измерение следует проводить не реже одного раза в пять лет.

Трубопровод считается защищенным от коррозии, если в каждой точке испытания выполняется хотя бы один из следующих критериев:

  1. насыщенный электрод сравнения из меди/сульфата меди.

  2. «Нативный» или «деполяризованный» потенциал как минимум на 100 мВ более отрицателен, чем потенциал «мгновенного выключения».

Рекомендуется защищать трубопровод минимальной величиной тока CP, необходимой для его адекватной защиты. Такой подход сводит к минимуму водородное охрупчивание, повышает целостность покрытия, сводит к минимуму воздействие постоянного тока блуждания на посторонние структуры и продлевает срок службы системы CP.

Измерения потенциала также используются для проверки эффективности изолирующих соединений и изоляторов кожуха, непрерывности электрической цепи и наличия блуждающих токов от зарубежных трубопроводных систем защиты, которые могут привести к коррозии.

Выходы выпрямителей

Для ежегодных обследований СР напряжение и ток на выходе выпрямителей измеряются с помощью вольтметра. Напряжение измеряется на выходных клеммах выпрямителя. Выходной ток выпрямителя определяется путем измерения падения напряжения на шунте на панели выпрямителя. Зная падение напряжения на шунте и сопротивление или коэффициент калибровки шунта, ток рассчитывается по закону Ома (напряжение цепи эквивалентно току цепи, умноженному на сопротивление цепи, V = IR). Измеренная выходная мощность выпрямителя сравнивается со счетчиками на лицевой стороне выпрямителя, и при необходимости счетчики корректируются. Выходной ток отдельных анодов определяется путем измерения падения напряжения на шунтах в распределительной коробке анодов. Выходной ток выпрямителя можно регулировать с помощью точных и грубых настроек для оптимизации поляризации защищаемой конструкции.

Анодные гальванические измерения

Подобно потенциалам между трубой и почвой, анодные потенциалы разомкнутой цепи измеряются с помощью вольтметра относительно эталонного электрода, помещенного в контакт с почвой в местах испытаний. Потенциал холостого хода анода указывает на состояние анода. Потенциал холостого хода анода со временем смещается в положительную сторону по мере того, как анод изнашивается.

Токовые выходы гальванического анода определяются таким же образом, как измерения отдельных анодных токов путем измерения падения напряжения на шунте. Выходной ток анода затем определяется с использованием сопротивления шунта и рассчитывается по закону Ома.

Обследование потенциала в короткие промежутки времени (CIPS)

Обследование потенциальных возможностей в короткие промежутки времени (CIPS) проводится для определения участков трубопровода, недостаточно защищенных между испытательными станциями, а также для определения областей подвода и отвода тока от зарубежных систем защиты трубопроводов. . Этот метод исследования включает в себя измерение потенциала трубопровода к грунту относительно эталонного электрода с интервалами примерно в 5 футов, при этом выход каждого выпрямителя синхронизируется для одновременного переключения между состояниями «включено» и «выключено». Провод подсоединяется к трубопроводу и натягивается вдоль трассы по мере проведения обследования. Потенциалы между трубой и почвой регистрируются с помощью вольтметра с регистрацией данных с высоким импедансом.

Исследование градиента напряжения переменного тока (ACVG)

Исследования ACVG проводятся для оценки состояния покрытия трубопровода и обнаружения дефектов покрытия, также известных как «каникулы». Переменный ток подается на трубопровод в доступных местах с помощью передатчика. Приложенный переменный ток создает градиент напряжения в праздничных точках вдоль трубопровода, который измеряется с помощью аксессуара A-Frame, прикрепленного к устройству отображения тока трубопровода (PCM). Сигнал измеряется на пиках A-Frame и отображается на PCM в децибелах (дБ) микровольтах. Дисплей на PCM показывает измерение дБ и указывает направление праздника с помощью стрелок. Более высокое измерение дБ указывает на вероятность места отпуска покрытия. Измерения проводятся с интервалом 5 футов в доступном грунте параллельно трубопроводу. Этот метод съемки также может определить глубину покрытия трубопровода.

Исследование помех переменного тока

Если трубопровод проходит вблизи высоковольтных линий электропередач переменного тока, то проводится исследование помех переменного тока для оценки риска коррозии переменного тока и угроз безопасности. Потенциал переменного тока «труба-земля» измеряется на каждой испытательной станции и выпрямителе. Потенциалы измеряются с помощью вольтметра с высоким импедансом в сравнении с эталонной ячейкой, подходящей для окружающей среды (например, насыщенная медь / сульфат меди для почвы). Если имеется, проверяется эффективность оборудования для смягчения последствий переменного тока. Оборудование для ослабления переменного тока может включать полупроводниковые развязки, медные или цинковые параллельные проводники или расходуемые аноды.

Tagged: катодная защита, обследование катодной защиты, коррозионная инженерия, передовой опыт в области коррозии, предотвращение коррозии, проектирование катодной защиты, ежегодное исследование CP

Важность катодной защиты

  • Белая книга

Поделиться:

Сократите операционные расходы и улучшите соответствие требованиям, переведя свою утилиту с ручного на удаленный мониторинг испытательных полигонов катодной защиты.

 

Автор Caleb Hulbert

Стальные трубопроводы в системе распределения или передачи природного газа требуют особого типа защиты для предотвращения коррозии, называемой катодной защитой. Катодная защита представляет собой электрохимический процесс, который замедляет или останавливает коррозионные токи путем подачи постоянного или постоянного тока на металл до точки поляризации. Существует два типа систем катодной защиты, предназначенных для подачи постоянного тока на стальную конструкцию: гальваническая и импрессионная.

В системе с гальваническим анодом защита достигается за счет того, что вместо защищенного стального трубопровода допускается коррозия более реактивного жертвенного металла. Высокоактивный гальванический анод подключен к стальному трубопроводу и жертвует собой, поставляя больше свободных электронов для поляризации или защиты предполагаемой металлической структуры. Большинство гальванических анодов, которые мы используем в коммунальном хозяйстве, изготовлены из магния, потому что он наиболее активен и имеет тенденцию лучше работать в почве. Цинковые аноды чаще используются в солоноватой воде или почвах с низкой реакционной способностью. Алюминиевые аноды обычно используются в соленой воде. Другим вариантом обеспечения достаточной катодной защиты является подача постоянного тока от надежного источника питания на стальной трубопровод. Обычно это делается путем преобразования легко доступного переменного тока или переменного тока, который мы используем в наших домах и на предприятиях, в постоянный ток или постоянный ток и подачи его на стальной актив. Это преобразование стало возможным благодаря специальному оборудованию, называемому выпрямителем.

Большинство коммунальных предприятий включают в себя смесь жертвенных и вдавленных устройств катодной защиты. Для каждого метода катодной защиты необходимо провести различные испытания, чтобы обеспечить непрерывность этой защиты во всей системе природного газа. Традиционно эти тесты выполняются вручную специалистом по коррозии, берущим пробы напряжения на испытательных станциях катодной защиты, или CPTS. Благодаря достижениям в технологии удаленного мониторинга коммунальные предприятия теперь могут выполнять эти тесты, не выходя из офиса.

 

Почему катодная защита?

Коммунальные предприятия проводят испытания катодной защиты по двум основным причинам. В первую очередь коррозия является врагом газопроводов. Коррозия постоянно пытается работать против наших усилий по смягчению последствий 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году. Это естественный процесс, и в отличие от людей он никогда не спит. Коррозия газопровода может привести к трещинам, утечкам и возможным взрывам, которые опасны для операторов коммунальных служб, клиентов и всего мира вокруг нас. Любой, кто участвовал в аварийном ремонте, знает, что это очень напряженная среда и дорогостоящий процесс. Коммунальные предприятия природного газа обязаны сообщать о таких событиях во все соответствующие органы. Затем будет проведено расследование, будут запрошены документы для проверки, и последует грызть ногти в ожидании ответа от официальных лиц.

Умиротворение чиновников и правил — вторая причина, по которой это тестирование является таким приоритетным. Проще говоря, тестирование проводится для удовлетворения нормативных требований. Борьба с коррозией подпадает под действие Раздела 49 Свода федеральных правил и в целом касается транспортировки опасных материалов. Часть 192 компании, транспортирующей природный газ, определяет особые требования, относящиеся к транспортировке природного газа по трубопроводам. Подчасть I Части 192 включает требования по борьбе с коррозией, установленные федеральным правительством.

В соответствии с действующими федеральными нормами, каждый выпрямитель или источник питания подаваемого тока должен быть проверен, чтобы обеспечить адекватные уровни силы тока и напряжения, необходимые для обеспечения надлежащей катодной защиты. Это необходимо делать шесть раз в течение календарного года или раз в два месяца. Подчасть I части 192 Свода федеральных правил предписывает, что это можно сделать с помощью дистанционного измерения или осмотра выпрямителя на месте. Визуальные инспекции должны быть частью процесса тестирования, по крайней мере, периодически. По этой причине правила гласят, что активы выпрямителей, контролируемые дистанционно раз в два месяца, по-прежнему должны будут посещаться лично для визуального осмотра не реже одного раза в год, но не более 15 месяцев. Трубопроводы, защищенные проточными или гальваническими анодами, должны проходить испытания один раз в календарный год, но не более чем через 15 месяцев, которые в газовой промышленности называют «юбилейной датой».

Если утилите разрешено посещать только один раз в 365 дней, но не более 450, что произойдет, если защита будет потеряна через день или неделю после чтения этой годовщины? Например, может быть, подрядчик наткнулся на анодный слой и не сообщил об этом. Много коррозии может произойти за год! Разве ежедневные испытания или поток данных о напряжении в режиме реального времени не помогут обеспечить непрерывность защиты и гарантированную искробезопасность?

Недавно федеральное правительство приняло решение об обязательном мониторинге другого показателя коммунальных услуг: давления. В частности, Закон о трубах от 2020 года требует мониторинга районных регулирующих станций низкого давления. Обычная практика оценки ранее требовала, чтобы операторы могли проводить периодические испытания и проверки компонентов регулирования давления для районных станций регулирования, питающих системы низкого давления, чтобы оставаться в соответствии с требованиями. Теперь операторы должны будут «модернизировать и оценить эти станции по мере необходимости для контроля давления газа в системе низкого давления в месте расположения критического оборудования для контроля давления или рядом с ним». Что это значит? Коммунальные службы теперь должны будут контролировать давление газа в системе в режиме, близком к реальному времени, с помощью регистратора давления с телеметрией, сенсорного интерфейса, SCADA или сети AMI. Мы считаем, что потребность в удаленном мониторинге оборудования будет только увеличиваться. Если есть требования по мониторингу давления, то это только вопрос времени, когда появятся мандаты на удаленный мониторинг коррозии.

Дело для удаленного тестирования

Федеральные и государственные регулирующие органы осознают, что технология удаленной связи легкодоступна и недорога, и что ее внедрение с помощью устройств контроля давления может предотвратить катастрофические ситуации для жизни и имущества. Изменение нормативно-правовой базы в значительной степени было вызвано одним событием на восточном побережье, которое помнят все в газовой отрасли: долина Мерримак. Вместо того, чтобы ждать, пока произойдет событие, вызванное коррозией из-за неизвестных сбоев в катодной защите, устройства удаленного мониторинга, выполняющие выборку напряжения в системе распределения или передачи, могут гарантировать защиту активов. Доступ к входящим данным о напряжении можно получить практически в реальном времени и использовать для определения незащищенных участков трубопровода.

Коммунальные предприятия должны провести несколько тестов для нескольких измерений, чтобы получить представление о непрерывности защиты во всей системе природного газа. Будь то гальванические или импрессионные системы, эти испытания обычно проводятся на испытательных станциях катодной защиты. С помощью этих испытательных станций коммунальные службы могут выполнять измерения типа «труба-грунт» как в защищенном, так и в прерывистом состоянии, обсадной трубы в трубе, купона в грунте и трубы в родном купоне. Когда дело доходит до выпрямителей, коммунальные службы должны знать значения основного входного напряжения переменного тока, выпрямленного постоянного напряжения и выходного постоянного тока. Традиционно специалисты по коррозии выезжают на разные CPTS, разбросанные по системе, и проводят некоторые или все испытания на каждой станции.

Достижения в области радиочастотных технологий и сетей связи позволили собрать все образцы для обязательного тестирования, не выходя из офиса коммунального предприятия. Это освобождает специалистов по коррозии, которые часто являются одними из самых квалифицированных работников, для выполнения более важных задач. Существуют разные способы вернуть эти данные в коммунальную службу без человеческого фактора, используя вместо этого радиочастотную связь.
OTA-тестирование или беспроводное тестирование — это связь, которая стала возможной благодаря удаленным телеметрическим устройствам или модулям, использующим определенные радиочастоты. В 21 веке так много вещей стало возможным благодаря увеличению вычислительной мощности и снижению стоимости технологий из-за их значительного увеличения масштабов. Почти каждое устройство в нашей жизни, которое взаимодействует с другим, использует радиочастоты. Подумайте об открывателях гаражных ворот, радионянях, дверных видеозвонках и сетях Wi-Fi. В частности, большинство из них работают в ISM, промышленном, научном и медицинском диапазоне частот. Коммунальные предприятия, эксплуатирующие оборудование SCADA, распознают 900 МГц в диапазоне ISM, и общественность признает частоты 2,4 ГГц и 5 ГГц для жилых и коммерческих приложений Wi-Fi, Bluetooth и сотовых телефонов.

Благодаря удаленному телеметрическому устройству, включающему в себя простой бортовой компьютер и измеритель напряжения на каждой испытательной станции, мы можем брать пробы чаще, поскольку они не требуют человеческого фактора. Это также означает получение большего количества данных для анализа, которые можно использовать для эффективного планирования технического обслуживания или замены. Системы удаленного мониторинга и отбора проб также часто имеют элемент сигнализации. В эти устройства можно запрограммировать параметры выборки или пороговые значения, и если эти высокие или низкие пороговые значения будут превышены, в коммунальную службу будет отправлен сигнал тревоги. Часто они также могут быть включены в ежедневный или еженедельный отчет. Удаленный мониторинг и отбор проб уменьшают количество упущений в защите, о которых иногда можно было не знать в течение нескольких месяцев.

Важность данных

Данные из систем удаленного мониторинга коммунального сектора обычно передаются по сети, использующей одну из трех методологий связи. Существует три типа сетей: сотовые, ячеистые и многоточечные. В сотовой сети используются устройства выборки со встроенной SIM-картой, очень похожие на мобильный телефон, и они сообщают данные на тех же частотах, что и звонки и текстовые сообщения. Ячеистая сеть использует устройства, которые действуют как отправитель и получатель и передают данные методом связи в стиле «прыжка». Помните игру «Телефон», в которую мы все играли в детском саду? Скажите фразу своему соседу, сосед повторяет ее следующему, следующему и так далее, пока не дойдет до учителя. В ячеистой сети это работает аналогично игре «Телефон» в том смысле, что сообщение передается через несколько сборщиков, пока не достигнет ближайшего сборщика, который отправляет все данные обратно на служебный сервер или облачный сервер для обработки и визуализации. В сети «точка-многоточка» каждое устройство телеметрии или радио имеет прямую линию связи с коллектором. В зависимости от масштаба и физического местоположения один тип связи может работать лучше, чем другой.

В повседневной жизни 21 века мы обычно слышим данные, данные, данные. Мы слышим, что нам нужно больше данных, нам нужно больше пропускной способности для большего количества данных, больше данных для аналитики и принятия решений, и этот список можно продолжать и продолжать. Иногда мы можем забыть, почему полезно больше данных или больше тестовых образцов. Одна точка данных — это одно испытание, проведенное в полевых условиях. Частота этих тестов является ключевым фактором для получения большего количества данных. Если мы тестируем один раз в год, у нас есть 10 точек данных за 10 лет. Если мы будем тестировать один раз в час в течение 10 лет, у нас будет 87 600 точек данных. Благодаря большему количеству точек данных и тестов операторы могут с большей степенью достоверности отображать тенденции в своей коммунальной инфраструктуре. Теперь коммунальные службы могут видеть деградацию активов по мере их возникновения.

Вместо замены гальванических анодов на основе обобщенных методологий, основанных на времени, их можно заменять по мере их износа, и коммунальные службы могут видеть, что ухудшение происходит в графическом формате с помощью расширенных платформ анализа данных или Excel. Благодаря анализу тенденций компании, работающие на природном газе, могут получить реальную капитальную стоимость своих активов и расставить приоритеты в отношении правильного обслуживания.

Целью операций должно быть выполнение правильной работы в нужное время по правильным причинам. Мы достигаем этого с помощью профилактического обслуживания, которое имеет достаточно данных, чтобы оправдать средства. Благодаря техническому обслуживанию у коммунальных служб есть время для планирования и принятия упреждающих мер, и чаще всего это делается таким образом, чтобы ограничить затраты. Обратной стороной профилактического обслуживания является реакционный, дорогой ремонт.

Некоторые производители этой технологии имеют расширенную и удобную для пользователя аналитику, которая визуализируется на веб-порталах. Программное обеспечение для визуализации данных дает коммунальным службам возможность регистрировать и отслеживать все развернутые устройства CP. Фактически, хорошая программная платформа позволит вам отражать структуру иерархии активов, используемую в настоящее время, позволяя группировать выпрямители и испытательные станции по участкам трубопровода. В рамках этих групп пороги срабатывания сигнализации по напряжению и току могут быть установлены для конкретных участков трубопровода или отдельных устройств CP и анализировать поступающие данные с помощью графических дисплеев.

Крупные коммунальные предприятия по всему округу находят этот тип технологии чрезвычайно полезным при планировании технического обслуживания, поскольку они могут определять тенденции на определенных участках трубопровода. Возможно, анодный слой имеет тенденцию к истощению. Коммунальные предприятия теперь могут быстрее распознавать эту тенденцию и предугадывать планирование бюджета на техническое обслуживание или замену оборудования. Устройства дистанционной катодной защиты также позволяют ежечасно уведомлять о событиях, вызвавших срабатывание сигнализации, таких как короткое замыкание в выпрямителе или что-либо, что может привести к тому, что проба секции трубы окажется за пределами допустимого диапазона. Когда удаленный монитор катодной защиты берет образец, он не только ищет показания напряжения, но также обращается к историческим данным, чтобы определить изменение, которое произошло между этим часом и предыдущим. Даты годовщины считывания часто могут быть установлены для каждой испытательной станции катодной защиты, что обеспечивает поддержку регулирующих проверок. На самом деле, дистанционные испытания катодной защиты позволяют проводить испытания мгновенных отключений целых секций трубопровода менее чем за минуту, а не за часы.

Газопроводы обычно разбиваются на так называемые секции труб. Здесь выпрямитель подает на трубу постоянный ток, также известный как подаваемый ток. Для каждого выпрямителя имеется различное количество испытательных станций катодной защиты, которые позволяют оператору проверить непрерывность защиты по всему сечению трубы. Тест мгновенного отключения традиционно выполняется путем выключения выпрямителя, и как только этот выпрямитель выключается, технический специалист берет образец напряжения на испытательной станции. Для этого требуется, чтобы технический специалист ездил на каждую площадку CPTS вдоль актива трубопровода и снова и снова выполнял один и тот же тест.

При удаленном мониторинге катодной защиты оператор устанавливает монитор выпрямителя и контроллер вместе с радиомодулями CPTS и подключает их к одной сети. Поскольку они работают в одной сети, каждое устройство телеметрии синхронизировано по времени.

Выбирается конкретное время для выполнения теста мгновенного отключения вдоль трубопровода, например, 23:59 для этого примера. Монитор выпрямителя и контроллер отключают выпрямитель в 11:59 и 01 секунду. Устройства CPTS знают, что им нужно взять образец напряжения в 11:59.и 15 секунд. Устройство берет серию образцов в быстрой последовательности и предоставляет коммунальному предприятию среднее значение этих образцов в качестве отчетного «теста». В 11:59 и 30 секунд монитор выпрямителя и контроллер снова включают выпрямитель, и нормальная работа возобновляется. То, на что раньше уходило бесчисленное количество человеко-часов, теперь выполняется менее чем за минуту с помощью технологии дистанционной катодной защиты.

Какое все это имеет значение, если вы газовая компания? Простой ответ: труд. Коммунальные предприятия десятилетиями знали, как трудно найти хороших, квалифицированных специалистов и удержать их. Большую часть времени специалисты по коррозии очень натянуты между испытаниями на соответствие и своими повседневными обязанностями. Коммунальные предприятия также знают, что специалисты по коррозии являются одними из наиболее подготовленных и образованных специалистов в области эксплуатации. Те часы, которые тратятся на повторение одних и тех же процедур отбора проб, могут быть перенаправлены на отставание в обслуживании или на другие важные вспомогательные функции. Эти удаленные устройства круглосуточно отслеживают коррозию, что позволяет техническим специалистам устранять проблемы с трубопроводом, которые могут возникнуть между измерениями. Если коммунальное предприятие может автоматизировать некоторые из основных операций, с которыми должен иметь дело оператор, требуется меньше рабочих часов.

Заключение

Устранив необходимость выезда технических специалистов на эти объекты, мы можем снизить некоторые повседневные риски. В первую очередь снижается риск поражения электрическим током, поскольку выпрямители имеют серьезную мощность, до 18 000 Вт. Удаленный мониторинг катодной защиты также снижает количество выездов грузовиков, что сводит к минимуму риски, связанные с поездками. Изменения в достаточном состоянии защиты могут быть реализованы в течение нескольких часов, а не месяцев или лет. Коммунальные предприятия также будут иметь доступ к этим данным в цифровом формате, что значительно упростит соблюдение нормативных требований. Прошли те времена, когда вы рылись в картотеке за картотекой тестовых бланков в поисках бесчисленных испытательных полигонов катодной защиты и выпрямителей.

Удаленный мониторинг катодной защиты дает оператору знания и уверенность в том, что пользователи час за часом защищены, по крайней мере, от одной силы природы: коррозии.