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智能阴极保护测试桩河南雅克特种设备制造

智能阴极保护测试桩

河南雅克特种设备制造有限公司

技术部：李晨阳

日期：2025.11.17

智能阴极保护测试桩

智能阴极保护测试桩是一种集成高精度传感、物联网通信、边缘计算技术的智能化设备，主要用于实时监测和评估金属结构（如管道、储罐、桥梁等）的阴极保护系统运行状态，提供精准防腐保护。

一、核心功能

1.高精度数据采集

1.实时监测电位（通电电位、断电电位、自然电位）、保护电流、土壤电阻率、交流干扰电压（0-30V）等参数。

2.采用24位ADC芯片，电位测量精度达±1mV（CSE标准），支持动态IR降补偿，消除土壤电阻干扰。

3.部分设备集成电化学阻抗谱（EIS）传感器，分析涂层电阻变化（10?Ω·cm2提示涂层老化）。

2.实时监测与预警

1.24小时不间断监测，数据通过4G/5G/北斗多模通信实时上传至云端平台。

2.当电位或电流数值超标时，立即触发报警。

3.智能诊断与优化

动态调整保护电流，适应土壤湿度、温度变化，抑制氢原子渗入金属晶格，防止氢脆风险。

4.数据存储与分析

1.本机循环存储≥1年历史数据，云端支持长期存储与分析。

2.支持数据报表生成，辅助合规性审计与决策优化。

二、技术优势

1.高精度与高可靠性

1.电位测量精度达±1mV，远超传统测试桩（±50mV），减少误判风险。

2.军工级防护（IP68外壳+316L不锈钢），耐受沙尘、盐雾、极寒（-45℃~+85℃），确保长期稳定运行。

2.远程监控与低运维成本

1.支持定时上报与事件触发双模式，减少无效数据传输。

2.太阳能+锂电池双模供电，无日照续航达120天，适应偏远地区无电源场景。

3.远程OTA升级功能，可远程修改采集频率、报警阈值等参数，降低运维成本70%。

3.抗干扰能力强

1.防雷、防静电、抗电磁干扰设计，适应埋地、海洋、化工等恶劣环境。

2.数据加密与区块链存证，采用AES-256加密技术，满足API1164审计要求。

三、应用场景

1.长输管道

1.案例：中俄东线天然气管道部署483套智能测试桩，维护成本降低60%，事故响应时间缩短至2小时。

2.价值：实时监测管道电位与土壤电阻率，预测涂层缺陷位置，指导精准开挖维修。

2.城市燃气管网

1.案例：北京冬奥场馆燃气管网采用防爆型智能测试桩，实现-40℃至+70℃宽温域运行，腐蚀速率降低80%。

2.价值：实时监测电位波动，识别直流/交流杂散电流来源，指导安装排流装置。

3.海洋工程

1.案例：南海某油气田部署水下智能测试桩，表面涂覆防污涂层，结合声学通信技术实现数据穿透海水传输。

2.价值：监测海底管道电位、电流、氯离子浓度等参数，防止海水腐蚀。

4.储罐防腐

1.案例：舟山LNG接收站采用智能测试桩联动柔性阳极，实现储罐底板均匀保护，单罐年维护成本降低80万元。

2.价值：无需清罐即可通过电位梯度法检测底板腐蚀，避免局部过保护导致的涂层剥离。

四、未来趋势

1.低碳运维

延长设施使用寿命5-10年，减少金属更换频率，助力工业领域碳减排目标。

2.标准化与生态协同

推动智能测试桩数据接口、通信协议、安全认证等标准化建设，提升行业规范化水平。