1.本实用新型涉及
阴极保护技术领域,尤其涉及一种绿能源阴极保护装置。
背景技术:
2.阴极保护是一种常用的防腐保护技术,“防腐涂层+阴极保护”已成为埋地钢质管道的标准做法,牺牲
阳极保护广泛应用于埋地储罐、油气管道、输水管道的保护,使用量巨大。但是传统的镁合金阳极、锌合金阳极、铝合金阳极需要多次冶炼,耗费大量能源,环境成本高昂。开发可替代现有传统牺牲阳极,并利用太阳能、风能等绿可再生能源的阴极保护产品,对于减少阴极保护行业牺牲阳极金属消耗,促进可持续发展和环境保护具有重要意义。
技术实现要素:
3.本实用新型提供一种绿能源阴极保护装置,其可以减少牺牲阳极在阴极保护装置中的使用量。
4.为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种绿能源阴极保护装置,包括:
5.发电
系统,用于将绿能源转化为电能;
6.储能系统,与
所述发电系统电性连接,所述储能系统用于存储电能;
7.阴极电缆,用于与埋地管道电性连通,所述阴极电缆与储能系统电性连接;
8.阳极材料,用于埋设在靠近所述埋地管道的位置,所述阳极材料与所述储能系统电性连接。
9.作为上述技术方案的优选,所述绿能源阴极保护装置还包括通信控制模块和参比电极,所述通信控制模块与所述储能系统电性连接,所述储能系统用于给所述通信控制模块提供电能,所述通信控制模块至少包括控制单元,所述参比电极与所述控制单元电性连接,所述阳极材料与所述控制单元电性连接,所述参比电极埋设在所述埋地管道附近用于监测所述埋地管道的电位。
10.作为上述技术方案的优选,所述发电系统为太阳能发电系统。
11.作为上述技术方案的优选,所述发电系统为风力发电系统。
12.作为上述技术方案的优选,所述绿能源阴极保护装置还包括安装柱,所述太阳能发电系统安装在所述安装柱的上端,所述安装柱的下端用于埋设在靠近所述埋地管道的位置。
13.作为上述技术方案的优选,所述绿能源阴极保护装置还包括安装柱,所述风力发电系统安装在所述安装柱的上端,所述安装柱的下端用于埋设在靠近所述埋地管道的位置。
14.作为上述技术方案的优选,所述安装柱的内部为中空状,所述储能系统与所述通信控制模块沿所述安装柱的长度方向布设在所述安装柱的内部空间中。
15.作为上述技术方案的优选,所述阳极材料通过阳极电缆与所述控制单元电性连
接,所述安装柱的下端具有开口,所述阳极材料从所述安装柱下端的开口伸出,所述参比电极通过参比电缆与所述控制单元电性连接,所述参比电极位于所述安装柱的外部,所述参比电缆从所述安装柱下端的开口伸出与所述参比电极连接。
16.作为上述技术方案的优选,所述通信控制模块还包括通信单元,所述通信单元用于与远程控制单元建立通讯连接。
17.作为上述技术方案的优选,所述阴极电缆与所述控制单元电性连接,所述阴极电缆从所述安装柱下端的开口伸出与所述埋地管道电性连接。
18.本实用新型提供一种绿能源阴极保护装置,其包括发电系统、储能系统、阴极电缆和阳极材料,发电系统用于产生电能,具体为将自然界的绿能源转化为电能,储能系统与发电系统电性连接,储能系统将发电系统转化的电能进行存储,阳极材料则埋设在埋地管道附近,阴极电缆则与埋地管道电性连接,阳极材料和阴极电缆还与储能系统电性连接,本实用新型的一种绿能源阴极保护装置为强制电流阴极保护装置,其储能系统作为供电电源,其将阳极材料作为阳极,埋地管道作为阴极,其通过外加电流的方式延缓埋地管道的腐蚀程度,采用强制电流阴极保护装置可以减少牺牲阳极的使用,具有节省成本保护环境的特点,然而在现有技术中,由于管道布设的位置一般在野外,其供电非常不方便,因此在绝大所述的环境下无法采用强制电流阴极保护装置对管道提供防腐蚀保护,而本实用新型可以根据具体的环境选择发电系统将绿能源转化为电能,其可以提升强制电流阴极保护装置在适用性,另外,其采用绿能源,其具有更加环保以及使用寿命更长的特点。
19.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
20.图1示出了本实用新型实施例1的结构示意图;
21.图2示出了本实用新型实施例2的结构示意图;
22.图中:10、发电系统;20、安装柱;30、储能系统;40、通信控制模块;50、埋地管道;60、阴极电缆;70、参比电极;80、参比电缆;90、阳极电缆;100、阳极材料;101、太阳能发电系统;102、风力发电系统。
具体实施方式
23.为使本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
24.实施例1:参见图1,本实施例公开了一种绿能源阴极保护装置,包括:
25.发电系统10,用于将绿能源转化为电能;
26.储能系统30,与发电系统10电性连接,储能系统30用于存储电能;
27.阴极电缆60,用于与埋地管道50电性连通,阴极电缆60与储能系统30电性连接;
28.阳极材料100,用于埋设在靠近埋地管道50的位置,阳极材料100与储能系统30电性连接。
29.本实施例提供的一种绿能源阴极保护装置,其包括发电系统10、储能系统30、阴极电缆60和阳极材料100,发电系统10用于产生电能,具体为将自然界的绿能源转化为电能,储能系统30与发电系统10电性连接,储能系统30将发电系统10转化的电能进行存储,阳极材料100则埋设在埋地管道50附近,阴极电缆60则与埋地管道50电性连接,阳极材料100和阴极电缆60还与储能系统30电性连接,本实用新型的一种绿能源阴极保护装置为强制电流阴极保护装置,其储能系统30作为供电电源,其将阳极材料100作为阳极,埋地管道50作为阴极,其通过外加电流的方式延缓埋地管道50的腐蚀程度,采用强制电流阴极保护装置可以减少牺牲阳极的使用,具有节省成本保护环境的特点,然而在现有技术中,由于管道布设的位置一般在野外,其供电非常不方便,因此在绝大的环境下无法采用强制电流阴极保护装置对管道提供防腐蚀保护,而实施例中的一种绿能源阴极保护装置可以根据具体的环境选择发电系统10将绿能源转化为电能,其可以提升强制电流阴极保护装置在适用性,另外,其采用绿能源,其具有更加环保以及使用寿命更长的特点。
30.在本实施例的进一步可实施方式中,绿能源阴极保护装置还包括通信控制模块40和参比电极70,通信控制模块40与储能系统30电性连接,储能系统30用于给通信控制模块40提供电能,通信控制模块40至少包括控制单元,参比电极70与控制单元电性连接,阳极材料100与控制单元电性连接,参比电极70埋设在埋地管道50附近用于监测埋地管道50的电位。
31.本实施例中通过参比电极70来监测埋地管道50的电位,并基于该埋地管道50的电位可以便于通过控制单元实现对电流的控制。
32.在本实施例的进一步可实施方式中,发电系统10为太阳能发电系统101。
33.本实施例中通过太阳能发电系统101将太阳能转化为电能。
34.具体而言,本实施例中的太阳能发电系统101至少包括太阳能板。
35.在本实施例的进一步可实施方式中,绿能源阴极保护装置还包括安装柱20,太阳能发电系统101安装在安装柱20的上端,安装柱20的下端用于埋设在靠近埋地管道50的位置。
36.本实施例中将太阳能发电系统101安装在安装柱20的上端,尤其是将太阳能板安装在安装柱20的上端,其可以便于太阳能发电系统101的安装,另外,其整体结构更加合理,其下端可以通过埋设的方式设置在埋地管道50的附近,并且采用安装柱20,其还可以能更多的接收光照,提升太阳能的利用率。
37.在本实施例的进一步可实施方式中,安装柱20的内部为中空状,储能系统30与通信控制模块40沿安装柱20的长度方向布设在安装柱20的内部空间中。
38.本实施例中的储能系统30与通信控制模块40沿安装柱20的长度方向布设在安装柱20的内部空间中,其不仅可以对储能系统30与通信控制模块40起到更好的保护作用,另外,其还能节省安装空间使得整体结构布局更加合理。
39.在本实施例的进一步可实施方式中,阳极材料100通过阳极电缆90与控制单元电性连接,安装柱20的下端具有开口,阳极材料100从安装柱20下端的开口伸出,参比电极70通过参比电缆80与控制单元电性连接,参比电极70位于安装柱20的外部,参比电缆从安装
柱20下端的开口伸出与参比电极70连接。
40.在本实施例的进一步可实施方式中,通信控制模块40还包括通信单元,通信单元用于与远程控制单元建立通讯连接。
41.本实施例的通信单元主要为通过gprs、无线、有线、光纤等通信方式实现数据通信。
42.另外,本实施例中的储能系统30可以是基于可充电电池、超级电容或其他电能储存系统电能储存系统。
43.阳极材料100包括但不限于:贵金属氧化物阳极(mmo)、高硅铸铁阳极、石墨阳极、废钢铁阳极等。
44.参比电极70,为可选配件,可为cu/cuso4、高纯zn、ag/agcl等参比电极。
45.安装柱20可为钢铁、不锈钢或非金属材料等。
46.在本实施例的进一步可实施方式中,阴极电缆60与控制单元电性连接,阴极电缆60从安装柱20下端的开口伸出与埋地管道50电性连接。
47.实施例2:参见图2,本实施例与实施1的区别仅在于本实施例中的发电系统10为风力发电系统102,其通过风力发电系统102将自然界的风能转化为电能,风力发电系统102至少包括用于发电的风机。
48.本实施例中,绿能源阴极保护装置还包括安装柱20,风力发电系统102安装在安装柱20的上端,安装柱20的下端用于埋设在靠近埋地管道50的位置,具体而言,本实施例中的用于发电的风机安装在安装柱20的上端,其可以更加有利于风机将风能转化为电能,另外,其通过将安装柱20的下端埋设在埋地管道50的附近,不仅可以便于实现阴极保护,而且其还使得安装柱20整体更加牢固。
49.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
50.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
51.以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.一种绿能源阴极保护装置,其特征在于,包括:发电系统,用于将绿能源转化为电能;储能系统,与所述发电系统电性连接,所述储能系统用于存储电能;阴极电缆,用于与埋地管道电性连通,所述阴极电缆与储能系统电性连接;阳极材料,用于埋设在靠近所述埋地管道的位置,所述阳极材料与所述储能系统电性连接。2.根据权利要求1所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述绿能源阴极保护装置还包括通信控制模块和参比电极,所述通信控制模块与所述储能系统电性连接,所述储能系统用于给所述通信控制模块提供电能,所述通信控制模块至少包括控制单元,所述参比电极与所述控制单元电性连接,所述阳极材料与所述控制单元电性连接,所述参比电极埋设在所述埋地管道附近用于监测所述埋地管道的电位。3.根据权利要求2所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述发电系统为太阳能发电系统。4.根据权利要求2所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述发电系统为风力发电系统。5.根据权利要求3所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述绿能源阴极保护装置还包括安装柱,所述太阳能发电系统安装在所述安装柱的上端,所述安装柱的下端用于埋设在靠近所述埋地管道的位置。6.根据权利要求4所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述绿能源阴极保护装置还包括安装柱,所述风力发电系统安装在所述安装柱的上端,所述安装柱的下端用于埋设在靠近所述埋地管道的位置。7.根据权利要求5或6所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述安装柱的内部为中空状,所述储能系统与所述通信控制模块沿所述安装柱的长度方向布设在所述安装柱的内部空间中。8.根据权利要求7所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述阳极材料通过阳极电缆与所述控制单元电性连接,所述安装柱的下端具有开口,所述阳极材料从所述安装柱下端的开口伸出,所述参比电极通过参比电缆与所述控制单元电性连接,所述参比电极位于所述安装柱的外部,所述参比电缆从所述安装柱下端的开口伸出与所述参比电极连接。9.根据权利要求2所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述通信控制模块还包括通信单元,所述通信单元用于与远程控制单元建立通讯连接。10.根据权利要求7所述的绿能源阴极保护装置,其特征在于,所述阴极电缆与所述控制单元电性连接,所述阴极电缆从所述安装柱下端的开口伸出与所述埋地管道电性连接。
技术总结
本实用新型公开了一种绿能源阴极保护装置,包括:发电系统,用于将绿能源转化为电能;储能系统,与所述发电系统电性连接,所述储能系统用于存储电能;阴极电缆,用于与埋地管道电性连通,所述阴极电缆与储能系统电性连接;阳极材料,用于埋设在靠近所述埋地管道的位置,所述阳极材料与所述储能系统电性连接。本实用新型可以减少牺牲阳极在阴极保护装置中的使用量。中的使用量。中的使用量。
技术研发人员:
刘严强 李杰 万励 骆忠江 胡立标 冯海星 苏永强
受保护的技术使用者:
浙江钰烯腐蚀控制股份有限公司
技术研发日:
2022.09.30
技术公布日:
2023/2/20