阴极保护综合管理系统研发

韩延豹　张学军　张学忠　刘广兴

摘 要：根据阴极保护研究历年的成果，建立阴极保护综合管理系统，实现阴极保护的远程测控及数据管理的自动化，大大提升阴极保护的管理水平。

关键词：阴极保护；GIS；腐蚀

1 引言

我国对石油、天然气等能源的需求量越来越大，管道输运石油天然气也频频发生油气泄漏、爆管、污染等恶性事故，如何保障这些有限的资源不浪费的同时，又能最大限度地减少污染和恶性事故的发生成为当前油气输运生产和科研的重要课题。阴极保护是指将被保护金属进行阴极极化，使电位负移到金属表面阳极的平衡电位，消除其化学不均匀性所引起的腐蚀电池，使金属免遭环境介质的腐蚀。即用辅助阳极或牺牲阳极材料的腐蚀来代替被保护管道、设备的腐蚀从而达到延长被保护管道的使用寿命，提高其安全性和经济性的目的。

通过定期对阴极保护系统进行周期性的、既定方式的检测可以实现对阴极保护系统的状况、状态的监控。对被保护体的腐蚀趋势做出分析以及判断具有非常高的实际意义。

2 阴极保护数据综合管理系统研制与开发

2.1 阴极保护综合管理系统建立的基础

设备管道安全管理发展的方向是控制集中化、自动实时化、直观立体化，其最终效果就是相关信息的全面整合。常规的阴极保护系统每年都要进行大量的例行检测和监测工作，历年的阴极保护监测数据中包含巨大的被保护体的腐蚀与安全信息，可以通过对这些信息的整理与挖掘就能够对阴极保护系统及被保护体的过去、现状及未来进行判断。为设备管道防腐蚀管理工作提供最可靠最充分的数据支撑，为防腐蚀工作进一步发展奠定基础。

2.2 阴极保护综合管理系统的功能实现

本阴极保护远程测控系统其采用B/S模式，可任何时间，任何地点通过IE浏览器登陆到测控中心服务器，实现对阴极保护系统中所有现场的所有恒电位仪的工作状态进行控制（远控给定，开关机等），可查询恒电位仪运行状态，可对阴极保护系统的阴极保护参数（电压、电流、电位等）进行测量。

2.2.1 系统主要技术性能

支持多种通讯方式：串口、网络、GPRS无线网络、GSM短信等，进行数据传输。

数据采集支持多通讯协议：自定义通讯协议和MODBUS通讯协议。

可对注册的用户分配不同的管理、控制权限。

数据采集

可实时自动对阴极保护系统中阴极保护电源设备、电位监测设备等所要采集的参数进行数据采集，并将采集的数据定时存盘，定时存盘的时间间隔可根据实际需要进行配置。

数据查询

可在任何时间、任何地点通过IE浏览器登陆到服务器查看所采集的数据，内容包括日期、时间、数值、曲线、设备工作状态等，并可对采集保存的历史数据按时间信息查询。查询出的历史数据结果，可导出为EXCEL文件格式，为数据的进一步处理提供方便。

2.2.2 阴极保护综合管理系统组成

系统由网控服务器软件及浏览器客户端组成，其中网控服务器软件负责系统硬件配置、用户配置、数据上传、数据库管理以及安全配置等功能。浏览器客户端负责与各级用户对接，响应用户要求以及用户图表报告生成等功能。

运行网控服务器软件，选中硬件通道选项，右击 “启动采集“选项，可以对阴极保护系统中各采集数据。通过恒电位仪控制按钮还可以对恒电位仪的给定电位进行设定，并设置恒电位仪的开关机状态，实现中控远程开关机。通过任何一个连接到internet的网络浏览器，在地址栏输入网控浏览器的地址，就进入用户浏览器的页面，各级使用用户登陆后进入客户端软件主页面了，可实时观测系统中所有设备的工作状态和工作参数，并可查询历史数据，生成系统运行报告。图1、图2为网控浏览器及浏览器客服端用户界面截图。

4 结束语

本阴极保护综合管理系统在福建联合石油化工有限公司厂区阴极保护系统改造工程经过一年多的应用结果表明，本系统大大提升了该厂区阴极保护管理的效率和管理水平。

作者简介：韩延豹（1956.09-），男，吉林省长春市，高级工程师，本科，研究方向：区域性阴极保护。endprint

摘 要：根据阴极保护研究历年的成果，建立阴极保护综合管理系统，实现阴极保护的远程测控及数据管理的自动化，大大提升阴极保护的管理水平。

关键词：阴极保护；GIS；腐蚀

1 引言

我国对石油、天然气等能源的需求量越来越大，管道输运石油天然气也频频发生油气泄漏、爆管、污染等恶性事故，如何保障这些有限的资源不浪费的同时，又能最大限度地减少污染和恶性事故的发生成为当前油气输运生产和科研的重要课题。阴极保护是指将被保护金属进行阴极极化，使电位负移到金属表面阳极的平衡电位，消除其化学不均匀性所引起的腐蚀电池，使金属免遭环境介质的腐蚀。即用辅助阳极或牺牲阳极材料的腐蚀来代替被保护管道、设备的腐蚀从而达到延长被保护管道的使用寿命，提高其安全性和经济性的目的。

通过定期对阴极保护系统进行周期性的、既定方式的检测可以实现对阴极保护系统的状况、状态的监控。对被保护体的腐蚀趋势做出分析以及判断具有非常高的实际意义。

2 阴极保护数据综合管理系统研制与开发

2.1 阴极保护综合管理系统建立的基础

设备管道安全管理发展的方向是控制集中化、自动实时化、直观立体化，其最终效果就是相关信息的全面整合。常规的阴极保护系统每年都要进行大量的例行检测和监测工作，历年的阴极保护监测数据中包含巨大的被保护体的腐蚀与安全信息，可以通过对这些信息的整理与挖掘就能够对阴极保护系统及被保护体的过去、现状及未来进行判断。为设备管道防腐蚀管理工作提供最可靠最充分的数据支撑，为防腐蚀工作进一步发展奠定基础。

2.2 阴极保护综合管理系统的功能实现

本阴极保护远程测控系统其采用B/S模式，可任何时间，任何地点通过IE浏览器登陆到测控中心服务器，实现对阴极保护系统中所有现场的所有恒电位仪的工作状态进行控制（远控给定，开关机等），可查询恒电位仪运行状态，可对阴极保护系统的阴极保护参数（电压、电流、电位等）进行测量。

2.2.1 系统主要技术性能

支持多种通讯方式：串口、网络、GPRS无线网络、GSM短信等，进行数据传输。

数据采集支持多通讯协议：自定义通讯协议和MODBUS通讯协议。

可对注册的用户分配不同的管理、控制权限。

数据采集

可实时自动对阴极保护系统中阴极保护电源设备、电位监测设备等所要采集的参数进行数据采集，并将采集的数据定时存盘，定时存盘的时间间隔可根据实际需要进行配置。

数据查询

可在任何时间、任何地点通过IE浏览器登陆到服务器查看所采集的数据，内容包括日期、时间、数值、曲线、设备工作状态等，并可对采集保存的历史数据按时间信息查询。查询出的历史数据结果，可导出为EXCEL文件格式，为数据的进一步处理提供方便。

2.2.2 阴极保护综合管理系统组成

系统由网控服务器软件及浏览器客户端组成，其中网控服务器软件负责系统硬件配置、用户配置、数据上传、数据库管理以及安全配置等功能。浏览器客户端负责与各级用户对接，响应用户要求以及用户图表报告生成等功能。

运行网控服务器软件，选中硬件通道选项，右击 “启动采集“选项，可以对阴极保护系统中各采集数据。通过恒电位仪控制按钮还可以对恒电位仪的给定电位进行设定，并设置恒电位仪的开关机状态，实现中控远程开关机。通过任何一个连接到internet的网络浏览器，在地址栏输入网控浏览器的地址，就进入用户浏览器的页面，各级使用用户登陆后进入客户端软件主页面了，可实时观测系统中所有设备的工作状态和工作参数，并可查询历史数据，生成系统运行报告。图1、图2为网控浏览器及浏览器客服端用户界面截图。

4 结束语

本阴极保护综合管理系统在福建联合石油化工有限公司厂区阴极保护系统改造工程经过一年多的应用结果表明，本系统大大提升了该厂区阴极保护管理的效率和管理水平。

作者简介：韩延豹（1956.09-），男，吉林省长春市，高级工程师，本科，研究方向：区域性阴极保护。endprint

摘 要：根据阴极保护研究历年的成果，建立阴极保护综合管理系统，实现阴极保护的远程测控及数据管理的自动化，大大提升阴极保护的管理水平。

关键词：阴极保护；GIS；腐蚀

1 引言

我国对石油、天然气等能源的需求量越来越大，管道输运石油天然气也频频发生油气泄漏、爆管、污染等恶性事故，如何保障这些有限的资源不浪费的同时，又能最大限度地减少污染和恶性事故的发生成为当前油气输运生产和科研的重要课题。阴极保护是指将被保护金属进行阴极极化，使电位负移到金属表面阳极的平衡电位，消除其化学不均匀性所引起的腐蚀电池，使金属免遭环境介质的腐蚀。即用辅助阳极或牺牲阳极材料的腐蚀来代替被保护管道、设备的腐蚀从而达到延长被保护管道的使用寿命，提高其安全性和经济性的目的。

通过定期对阴极保护系统进行周期性的、既定方式的检测可以实现对阴极保护系统的状况、状态的监控。对被保护体的腐蚀趋势做出分析以及判断具有非常高的实际意义。

2 阴极保护数据综合管理系统研制与开发

2.1 阴极保护综合管理系统建立的基础

设备管道安全管理发展的方向是控制集中化、自动实时化、直观立体化，其最终效果就是相关信息的全面整合。常规的阴极保护系统每年都要进行大量的例行检测和监测工作，历年的阴极保护监测数据中包含巨大的被保护体的腐蚀与安全信息，可以通过对这些信息的整理与挖掘就能够对阴极保护系统及被保护体的过去、现状及未来进行判断。为设备管道防腐蚀管理工作提供最可靠最充分的数据支撑，为防腐蚀工作进一步发展奠定基础。

2.2 阴极保护综合管理系统的功能实现

本阴极保护远程测控系统其采用B/S模式，可任何时间，任何地点通过IE浏览器登陆到测控中心服务器，实现对阴极保护系统中所有现场的所有恒电位仪的工作状态进行控制（远控给定，开关机等），可查询恒电位仪运行状态，可对阴极保护系统的阴极保护参数（电压、电流、电位等）进行测量。

2.2.1 系统主要技术性能

支持多种通讯方式：串口、网络、GPRS无线网络、GSM短信等，进行数据传输。

数据采集支持多通讯协议：自定义通讯协议和MODBUS通讯协议。

可对注册的用户分配不同的管理、控制权限。

数据采集

可实时自动对阴极保护系统中阴极保护电源设备、电位监测设备等所要采集的参数进行数据采集，并将采集的数据定时存盘，定时存盘的时间间隔可根据实际需要进行配置。

数据查询

可在任何时间、任何地点通过IE浏览器登陆到服务器查看所采集的数据，内容包括日期、时间、数值、曲线、设备工作状态等，并可对采集保存的历史数据按时间信息查询。查询出的历史数据结果，可导出为EXCEL文件格式，为数据的进一步处理提供方便。

2.2.2 阴极保护综合管理系统组成

系统由网控服务器软件及浏览器客户端组成，其中网控服务器软件负责系统硬件配置、用户配置、数据上传、数据库管理以及安全配置等功能。浏览器客户端负责与各级用户对接，响应用户要求以及用户图表报告生成等功能。

运行网控服务器软件，选中硬件通道选项，右击 “启动采集“选项，可以对阴极保护系统中各采集数据。通过恒电位仪控制按钮还可以对恒电位仪的给定电位进行设定，并设置恒电位仪的开关机状态，实现中控远程开关机。通过任何一个连接到internet的网络浏览器，在地址栏输入网控浏览器的地址，就进入用户浏览器的页面，各级使用用户登陆后进入客户端软件主页面了，可实时观测系统中所有设备的工作状态和工作参数，并可查询历史数据，生成系统运行报告。图1、图2为网控浏览器及浏览器客服端用户界面截图。

4 结束语

本阴极保护综合管理系统在福建联合石油化工有限公司厂区阴极保护系统改造工程经过一年多的应用结果表明，本系统大大提升了该厂区阴极保护管理的效率和管理水平。

作者简介：韩延豹（1956.09-），男，吉林省长春市，高级工程师，本科，研究方向：区域性阴极保护。endprint