Автоматизована система захисту підземних комунікацій від корозії спричиненої «блукаючими струмами»

Abstract

Бакалаврська кваліфікаційна робота присвячена розробленню автоматизованої системи захисту підземних комунікацій від електрохімічної корозії, спричиненої дією «блукаючих струмів». Актуальність роботи зумовлена необхідністю підвищення надійності та довговічності підземних трубопроводів і металевих комунікацій, які під впливом сторонніх електричних струмів можуть зазнавати прискореного корозійного руйнування. У роботі проаналізовано механізм виникнення «блукаючих струмів», їх вплив на металеві підземні споруди та основні методи електрохімічного захисту від корозії. Розглянуто принципи побудови систем моніторингу електричних параметрів підземних комунікацій, способи вимірювання потенціалу та струму, а також засоби автоматизованого контролю технічного стану об’єкта.

Розроблено структуру автоматизованої системи, призначеної для безперервного контролю параметрів, що характеризують корозійний стан підземних комунікацій. Визначено склад основних технічних засобів системи, розроблено алгоритм її функціонування та принципи автоматизованого прийняття рішень щодо коригування режиму захисту. Передбачено можливість реєстрації вимірюваних параметрів, виявлення небезпечних відхилень та формування сигналів попередження. Результатом роботи є функціональна модель автоматизованої системи захисту, яка дає змогу підвищити оперативність контролю, своєчасно виявляти несприятливі режими та зменшити ризик корозійного пошкодження підземних комунікацій.

The relevance of this work stems from the need to improve the reliability and durability of underground pipelines and metal utility lines, which may be subject to accelerated corrosion damage under the influence of stray electric currents. This paper analyzes the mechanism by which “stray currents” arise, their impact on underground metal structures, and the main methods of electrochemical corrosion protection. It examines the principles of designing systems for monitoring the electrical parameters of underground utility lines, methods for measuring potential and current, as well as means for automated monitoring of a facility’s technical condition. A structure for an automated system designed for continuous monitoring of parameters characterizing the corrosion state of underground utilities has been developed. The composition of the system’s main technical components has been determined, and an algorithm for its operation and principles for automated decision-making regarding adjustments to the protection mode have been developed. The system is designed to record measured parameters, detect hazardous deviations, and generate warning signals. The result of this work is a functional model of an automated protection system that enables more efficient monitoring, timely detection of adverse operating conditions, and a reduction in the risk of corrosion damage to underground utilities.