[发明专利]外加电流阴极保护系统综合监控防护装置及其实施方法

说明书

本发明公开了一种外加电流阴极保护系统综合监控防护装置，包括防护箱、安装在防护箱内的阴极保护监控单元、环境监控单元、数据采集处理单元、辅助支持单元和安全监控单元。本发明在确保监控防护装置自身及直流电源防腐效果和异常及时预警的基础上，能够实时在线监控外加电流系统的运行状态，可以及时预警以便及早采取处理措施，避免或减缓腐蚀破坏、机械破坏或人为破坏等因素而造成的系统故障或失效，保证阴极保护效果，延长使用寿命。

技术领域

本发明属于阴极保护技术领域，尤其是涉及外加电流阴极保护系统综合监控防护装置及其实施方法。

背景技术

外加电流阴极保护系统在海洋工程防腐中应用广泛，如海港码头、跨海大桥、海上平台等。外加电流系统组成结构复杂，包括直流电源、辅助阳极、参比电极、电缆等部件。当外加电流系统在海洋环境下服役时，容易受到腐蚀、海浪冲刷、机械破坏，从而引发部件的腐蚀破坏或功能异常，导致外加电流系统发生故障，无法正常运行。

通常会对外加电流系统进行定期人工检测，以便及时发现或处理异常问题。但是，外加电流系统的不同部件分别布设在海洋工程结构的不同部位，某些部位(如码头底部、海上风电基础)不易到达，人工检测耗时耗力，工作量大，且难以实现连续监测，易造成故障预警和处理不及时。

部分外加电流系统具有监控功能，但其监控的监测参数主要包括直流电源的输出电流、输出电压或被保护钢结构的保护电位，并且外加电流系统的监控功能容易收到系统故障的影响，难以全面连续反映外加电流系统的整体运行状况，并实现及时有效的控制。

同时，由于直流电源的线路复杂、电子元器件众多，若防护不足，相较其他部件，更容易产生腐蚀破坏或系统功能异常。此外，当直流电源置于作业现场(如码头面)时，由于作业条件和人员情况复杂，可能会造成不可预见的机械破坏或人为损坏，影响外加电流系统正常运行。

因此，为了解决上述技术问题，需要研发一种外加电流阴极保护系统综合监控防护装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种在确保监控防护装置自身及直流电源防腐效果和异常及时报警的基础上，能够实时监控外加电流系统、延长外加电流系统的使用寿命的外加电流阴极保护系统综合监控防护装置。

本发明的另一个目的是提供一种基于所述的外加电流阴极保护系统综合监控防护装置的实施方法。

本发明的技术方案如下：

一种外加电流阴极保护系统综合监控防护装置，包括：防护箱、安装在防护箱内的阴极保护监控单元、环境监控单元、数据采集处理单元、辅助支持单元和安全监控单元；

所述防护箱包括箱体和箱门，所述箱门设置在箱体的前侧，所述箱体的底部安装有基槽，在所述基槽内设有过渡层，所述基槽的过渡层内插装有一基板，并通过紧固螺栓与过渡层固装，所述箱体的内侧底部安装有一电池基座，所述箱体的顶部安装有一盖帽以用于防止雨雪进入箱体内，所述箱体的两侧侧壁上安装有防水透气结构，所述箱体的底部一侧安装有接地螺栓，箱体的底部安装有接地点，所述接地螺栓与接地点通过连接线缆连接以用于防护箱的接地，所述箱体的下部安装有防水出线口用于引出阳极电缆和阴极电缆，所述箱体的底部一侧设有防水锁线头用于引出连接电缆和光纤；

所述辅助支持单元包括保护开关、稳压器、电源管理器、接线排、电池组和内外部电缆汇接排，外部电源的供电端引出的导线接入内外部电缆汇接排上的电源接入点，并通过该电源接入点与保护开关、稳压器及电源管理器连接，所述电池组安装在所述电池基座上，所述电源管理器的电池端引出的导线与电池组连接，电源管理器的供电端引出的导线与接线排连接，以用于为综合监控防护装置供电，所述综合监控防护装置的电缆接入接线排，所述阴极保护系统的电缆通过内外部电缆汇接排与综合防护装置的电缆对接；