CN110257831B - 储罐强制电流阴极保护控制方法 - Google Patents

储罐强制电流阴极保护控制方法 Download PDF

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Abstract

一种储罐强制电流阴极保护控制方法,步骤包括:初始检测、设备运行、数据采集、数据处理、达标比较、目标比较、过保护调整计算、欠保护调整计算、正向调整计算、负向调整计算和输出调节。本申请的储罐强制电流阴极保护控制方法通过恒电位仪断电时参比电极所测得的电位为断电电位,消除了无法设置极化试片或极化探头带来的断电电位无法检测的问题,并且通过断电电位作为控制依据,对恒电位仪的输出进行调节,能够满足行业标准的要求,准确达到阴极保护效果。

Description

储罐强制电流阴极保护控制方法
技术领域
本发明属于阴极保护防腐技术领域,尤其涉及一种储罐强制电流阴极保护控制方法。
背景技术
罐底板外侧直接与沥青砂接触,但罐底外边缘板翘起后,边缘板与基座之间就会形成较大的缝隙,由于罐底板的起伏变形,在底板与基座之间形成了很多通道和空间,致使雨水能够进入到罐底板的中心部位,雨水的进入会引起氧浓差腐蚀,导致罐底板发生腐蚀。为解决这一问题,对储罐罐底板外边缘板做防水措施,但仍难以解决罐底板腐蚀的问题。
阴极保护是储罐防腐的一种有效方法,但为了保证储罐的阴极保护状态良好,仍然需要对阴极保护的状态进行监测,并根据对储罐的电位状态对恒电位仪的工作状态进行控制。
进行阴极保护时,现场常采用恒电位仪的恒通电电位模式。在储罐服役环境变化较大时,该控制模式可以自动调控恒电位仪的输出,使罐底板的通电电位达标。但此运行模式,当环境中存在杂散电流,IR会发生较大的变化,恒电位仪不能自动识别干扰,可能出现输出异常,自动停机的现象。而且以通电电位作为控制指标,与行业标准中要求的断电电位不一致,无法准确达到阴极保护效果。
发明内容
本发明针对上述现有储罐阴极保护的控制无法符合行业标准要求,提出一种能够消除IR降影响,从而保证阴极保护状态符合行业标准要求的储罐强制电流阴极保护控制方法。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种储罐强制电流阴极保护控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
初始检测:
将储罐下方地下N个检测点中的一个设为控制检测点,通过控制检测点埋设的参比电极测量控制检测点的自然电位Escp_ctl
设备运行:
与储罐相连的恒电位仪启动,增加恒电位仪的输出直至控制检测点的参比电极检测到通电电位达到预置通电电位ECon
恒电位仪按照设定周期交替进行输出和中断,一个周期内进行一次输出和一次中段,输出持续时间为T1,断开持续时间为T2
数据采集:
在第M周期恒电位仪的输出持续时,采集恒电位仪的输出电流Iout和输出电压Vout,采集控制检测点的通电电位Eon_ctl,M为大于等于1的正整数;
在第M周期恒电位仪的中断时刻,通过N个检测点的参比电极,测得每个检测点对应的断电电位Eoff_i,其中控制检测点的断电电位为Eoff_ctl,N为大于等于1的正整数,i为检测点的序号;
数据处理:
调取断电电位Eoff_i中的最小断电电位Eoff_min和最大断电电位Eoff_max,计算断电电位Eoff_i的平均值作为平均断电电位Eoff_avg
达标比较:
将最小断电电位Eoff_min和最大断电电位Eoff_max与达标电位范围进行比较,
若比较结果为最小断电电位Eoff_min小于等于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,则进入过保护调整计算步骤;若比较结果为最大断电电位Eoff_max大于等于达标电位范围的最大边界值ELoff_hi,则进入欠保护调整计算步骤;若比较结果为最小断电电位Eoff_min大于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,且最大断电电位Eoff_max小于达标电位范围的最大边界值ELoff_hi,则进入目标比较步骤;
目标比较:
将平均断电电位Eoff_avg与目标断电电位ECoff进行比较,
若Eoff_avg与ECoff相等,则保持恒电位仪的输出不变,并由数据采集步骤开始循环进行;若Eoff_avg<ECoff,则进入正向调整计算步骤;若Eoff_avg>ECoff,则进入负向调整计算步骤;
过保护调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1和电流允许调整量ΔECon_2
ΔECon_1=ELoff_lo-Eoff_min
ΔECon_2=Escp_ctl-Eoff_ctl
取ΔECon_1和ΔECon_2中的最小值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
欠保护调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4
ΔECon_1=ELoff_hi-Eoff_max
Figure BDA0002142071550000031
Figure BDA0002142071550000032
ΔECon_4=ELoff_lo-Eoff_min
取ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4中的最大值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
正向调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2和电位允许调整量ΔECon_4
ΔECon_1=ECoff-Eoff_avg
ΔECon_2=Escp_ctl-Eoff_ctl
ΔECon_4=Eoff_max-ELoff_hi
取ΔECon_1、ΔECon_2和ΔECon_4中的最小值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
负向调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4
ΔECon_1=ECoff-Eoff_avg
Figure BDA0002142071550000041
Figure BDA0002142071550000042
ΔECon_4=ELoff_lo-Eoff_min
取ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4中的最大值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
输出调节:
在第M+1周期调整恒电位仪的输出至控制检测点的通电电位达到预调通电电位ECon',将预调通电电位ECon'作为第M+1周期的预置通电电位ECon,并由数据采集步骤开始循环进行,
ECon'=ECon+ΔECon
作为优选,将过保护调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1和电流允许调整量ΔECon_2的计算方法替换为:
ΔECon_1=β×(ELoff_lo-Eoff_min+α),
ΔECon_2=β×(Escp_ctl-Eoff_ctl);
将理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β×(ELoff_hi-Eoff_max-α),
Figure BDA0002142071550000051
Figure BDA0002142071550000052
ΔECon_4=β×(ELoff_lo-Eoff_min);
将正向调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β2×(ECoff-Eoff_avg+α),
ΔECon_2=β2×(Escp_ctl-Eoff_ctl),
ΔECon_4=β2×(Eoff_max-ELoff_hi);
将负向调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β2×(ECoff-Eoff_avg-α),
Figure BDA0002142071550000053
Figure BDA0002142071550000054
ΔECon_4=β2×(ELoff_lo-Eoff_min);
其中,0<α<0.1V,0<β<1。
作为优选,-10V≤ECon<Escp_ctl
作为优选,恒电位仪断电后延时Δt时刻,参比电极所测得的电位信号为断电电位。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
1、本申请的储罐强制电流阴极保护控制方法通过恒电位仪断电时参比电极所测得的电位为断电电位,消除了无法设置极化试片或极化探头带来的断电电位无法检测的问题,并且通过断电电位作为控制依据,对恒电位仪的输出进行调节,能够满足行业标准的要求,准确达到阴极保护效果。
2、恒电位仪获得的输出调整量,能够避免恒电位仪增大输出时,超过额定电流或额定电压,防止恒电位仪损坏,同时避免恒电位仪输出增大过多,使部分检测点过保护,防止阴保过保护造成的储罐表面防腐层的阴极剥离,保证防腐结构稳定。同时,能够避免恒电位减小输出时反向输出,防止部分检测点欠保护。
3、获得输出调整量时,电位调整系数α可增加每一次输出调整时的调整量,防止输出调整后断电电位无限接近调整目标却无法达到调整目标的问题。获得输出调整量时,与小于1的步长调整系数β相乘,从而减少调整步长,防止步长过大引起震荡。
4、恒电位仪先将通电电位调节到设定值,设定值能够与自然电位相同,即恒电位仪能够零点开始输出,从而避免恒电位仪开机时输出过大,直接形成过保护,最大程度的避免过保护对储罐造成的损坏。
5、在恒电位仪断电后延时测量,从而消除电位波动对断电电位测量的影响,从而使参比电极能够测得较为准确的断电电位,为恒电位仪调节提供准确的电位依据。
附图说明
图1为本发明储罐强制电流阴极保护控制方法的控制流程框图。
具体实施方式
下面,通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解,在没有进一步叙述的情况下,一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示,本发明提供一种储罐强制电流阴极保护控制方法,用于对储罐的阴极保护进行控制。
储罐落在地面上,同时架设在埋地设置的圈梁上,储罐下方的地面上铺设有沥青砂。恒电位仪的负极与储罐电连接,恒电位仪连接的阳极地床埋设在储罐下方的地下,并位于沥青砂下方的砂垫层中。砂垫层中还设置有参比电极,参比电极和恒电位仪均通过导线连接控制终端,从而使控制终端能够通过参比电极进行电位检测,能够控制恒电位仪的输出。
参比电极设置N个,N为大于等于1的正整数,即参比电极可设置1个,也可设置多个,而参比电极的所在位置即为检测点。
将储罐下方地下N个检测点中的一个设为控制检测点,控制终端通过控制检测点埋设的参比电极测量控制检测点的自然电位Escp_ctl
在控制终端的控制下,与储罐相连的恒电位仪启动,并实时通过控制检测点的参比电极检测控制检测点当前的通电电位。控制终端调整恒电位仪的输出,使控制检测点的通电电位达到预置通电电位ECon
控制终端控制恒电位仪按照设定周期交替进行输出和中断,一个周期内进行一次输出和一次中断,输出持续时间为T1,断开持续时间为T2
ECon可与控制检测点的自然电位Escp_ctl相同,使恒电位仪在第一周期启动时,由零点开始输出,避免恒电位仪开机时输出过大,直接形成过保护,最大程度的避免过保护对储罐造成的损坏。
恒电位仪在第一周期启动时,输出亦不能过大,ECon应大于等于-10V。
当恒电位仪运行至第M周期时,在第M周期中恒电位仪处于持续输出的状态下,控制终端采集恒电位仪当前的输出电流Iout和输出电压Vout,采集控制检测点的通电电位Eon_ctl,M为大于等于1的正整数。在第M周期中恒电位仪输出中断时刻,控制终端通过各个参比电极采集对应检测点的断电电位Eoff_i,其中包括控制检测点的断电电位Eoff_ctl,i为检测点的序号。
由于输出中断时刻恒电位仪输出电压和电流均为零,参比电极与储罐之间的IR降消失,此时参比电极测得的电位即是储罐的断电电位。
控制终端对测得的断电电位Eoff_i进行处理,选取出数值最大的断电电位作为最大断电电位Eoff_max,选取出数值最小的断电电位作为最小断电电位Eoff_min,并计算出全部断电电位Eoff_i的平均值作为平均断电电位Eoff_avg
进行达标比较步骤,控制终端中的处理器将最小断电电位Eoff_min和最大断电电位Eoff_max与存储器中存储的达标电位范围进行比较。
达标电位范围按照行业标准中的规定,输入并存储到控制终端的存储器中。
控制终端根据达标比较的结果,选择进入下一步骤。
若达标比较的结果为最小断电电位Eoff_min小于等于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,说明有检测点的电位处于过保护状态,则无论其他检测点的电位是否位于达标范围内,进入过保护调整计算步骤;若比较结果为最小断电电位Eoff_min大于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,且最大断电电位Eoff_max大于等于达标电位范围的最大边界值ELoff_hi,说明无检测点处于过保护状态,而有检测点的电位处于欠保护状态,则进入欠保护调整计算步骤;若比较结果为最小断电电位Eoff_min大于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,且最大断电电位Eoff_max小于达标电位范围的最大边界值ELoff_hi,说明全部检测点的电位均位于达标电位范围内,则进入目标比较步骤,进行优化调节。
目标比较步骤中,控制终端中的处理器将平均断电电位Eoff_avg与存储器中存储的目标断电电位ECoff进行比较。
目标断电电位ECoff为人工设定的数值,位于达标电位范围内,输入并存储到控制终端的存储器中。
控制终端根据目标比较的结果,选择进入下一步骤。
若目标比较的结果为Eoff_avg与ECoff相等,则保持恒电位仪的输出不变,并由数据采集步骤开始循环进行;若目标比较的结果为Eoff_avg<ECoff,则进入正向调整计算步骤;若Eoff_avg>ECoff,则目标比较的结果为进入负向调整计算步骤。
控制终端进行过保护调整计算步骤时,由于过保护需要减少输出,并且减少的输出量不应超过目前的输出量,计算理论电位调整量ΔECon_1和电流允许调整量ΔECon_2,电流允许调整量即防止输出电流为负所允许的输出减少量。
该步骤中ΔECon_1和ΔECon_2的计算方法按照如下公式进行:
ΔECon_1=ELoff_lo-Eoff_min
ΔECon_2=Escp_ctl-Eoff_ctl
ΔECon_1和ΔECon_2的计算完成后,控制终端取ΔECon_1和ΔECon_2中的最小值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤。
控制终端进行欠保护调整计算步骤时,由于欠保护需要增大恒电位仪的输出,并且输出增大不能造成其他检测点出现过保护,同时也不应导致恒电位仪的输出电压和输出电流超限,因此计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4,电压允许调整量即防止输出电压超限所允许的输出调整量,电位允许调整量即防止最小断电电位调整后过保护所允许的调整量。
该步骤中ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4的计算方法按照如下公式进行:
ΔECon_1=ELoff_hi-Eoff_max
Figure BDA0002142071550000091
Figure BDA0002142071550000092
ΔECon_4=ELoff_lo-Eoff_min
其中,In为恒电位仪的额定输出电流,Vn为恒电位仪的额定输出电压。
恒电位仪的额定输出电流和额定输出电压为恒电位仪本身的性能参数,可直接输入并存储到控制终端中。
ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4的计算完成后,控制终端选取ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4中的最大值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤。
控制终端进行正向调整计算步骤时,由于平均断电电位Eoff_avg小于目标断电电位ECoff,则需要降低恒电位仪的输出,并且减少的输出量不应超过目前的输出量,另外输出减小不能造成其他检测点出现欠保护,因此计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2和电位允许调整量ΔECon_4
该步骤中ΔECon_1、ΔECon_2和ΔECon_4的计算方法按照如下公式进行:
ΔECon_1=ECoff-Eoff_avg
ΔECon_2=Escp_ctl-Eoff_ctl
ΔECon_4=Eoff_max-ELoff_hi
ΔECon_1、ΔECon_2和ΔECon_4的计算完成后,控制终端选取ΔECon_1、ΔECon_2和ΔECon_4中的最小值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤。
控制终端进行负向调整计算步骤时,由于平均断电电位Eoff_avg大于目标断电电位ECoff,则需要增大恒电位仪的输出,并且输出增大不能造成其他检测点出现过保护,同时也不应导致恒电位仪的输出电压和输出电流超限,因此计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4
该步骤中ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4的计算方法按照如下公式进行:
ΔECon_1=ECoff-Eoff_avg
Figure BDA0002142071550000101
Figure BDA0002142071550000102
ΔECon_4=ELoff_lo-Eoff_min
ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4计算完成后,控制终端取ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4中的最大值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤。
控制终端按照上述方式,根据达标比较的结果以及目标比较的结果,通过对应调整计算步骤,得出实际电位调整量ΔECon
控制终端得出实际电位调整量ΔECon后,进行输出调节步骤。
控制终端在第M+1周期调整恒电位仪的输出,并通过参比电极实时检测控制检测点的通电电位。控制终端比较当前控制检测点的通电电位与预调通电电位ECon',若预调通电电位ECon'小于当前控制检测点的通电电位,控制终端控制恒电位仪增加输出;若预调通电电位ECon'大于当前控制检测点的通电电位,控制终端控制恒电位仪减小输出。控制终端控制恒电位仪增大或减小输出,当控制检测点的通电电位达到预调通电电位ECon'时,停止对恒电位仪输出的调节,恒电位仪的输出调节完成。
预调通电电位ECon'为恒电位仪输出调节之前控制检测点的预置通电电位ECon与实际电位调整量ΔECon之和,即ECon'=ECon+ΔECon
恒电位仪的输出调节完成后,预调通电电位ECon'作为第M+1周期的预置通电电位ECon,再由数据采集步骤开始循环进行。
为了防止由于电位波动造成调整后断电电位无限接近调整目标却无法达到调整目标的问题,并防止单次调整调整变化量过大引起震荡,则需要对ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4计算方法进行如下调整。
将过保护调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1和电流允许调整量ΔECon_2的计算方法替换为:
ΔECon_1=β×(ELoff_lo-Eoff_min+α),
ΔECon_2=β×(Escp_ctl-Eoff_ctl)。
将欠保护调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β×(ELoff_hi-Eoff_max-α),
Figure BDA0002142071550000111
Figure BDA0002142071550000112
ΔECon_4=β×(ELoff_lo-Eoff_min)。
将正向调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β2×(ECoff-Eoff_avg+α),
ΔECon_2=β2×(Escp_ctl-Eoff_ctl),
ΔECon_4=β2×(Eoff_max-ELoff_hi)。
将理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β2×(ECoff-Eoff_avg-α)
Figure BDA0002142071550000121
Figure BDA0002142071550000122
ΔECon_4=β2×(ELoff_lo-Eoff_min)。
其中,α为电位调整系数,β为步长调整系数,0<α<0.1V,0<β<1。
电位调整系数α的引入能够增加每一次输出调整时的调整量,增加输出调整幅度,将断电电位迅速调节目标范围,防止调整后断电电位无限接近调整目标却无法达到调整目标。
步长调整系数β的引入能够减少调整步长,防止步长过大引起震荡。
另外,在全部断电电位均位于达标电位范围后,进行负向调整计算和正向调整计算时,调整系数β的引入采用β2,进一步减小调整步长,更大程度的减轻震荡,使断电电位更加平稳的向目标断电电位靠拢。
α通常设定为0.1V,β通常设定为0.1。
为了使断电电位的检测更加准确,恒电位仪断电后,延时ΔT,参比电极所测得的电位信号作为断电电位,即振荡刚刚消失时测得的电位,为较为准确的断电电位,从而为上述控制方法提供更准确的断电电位作为控制依据,提高控制的准确性。
ΔT可取0.5秒。

Claims (4)

1.一种储罐强制电流阴极保护控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
初始检测:
将储罐下方地下N个检测点中的一个设为控制检测点,通过控制检测点埋设的参比电极测量控制检测点的自然电位Escp_ctl
设备运行:
与储罐相连的恒电位仪启动,增加恒电位仪的输出直至控制检测点的参比电极检测到通电电位达到预置通电电位ECon
恒电位仪按照设定周期交替进行输出和中断,一个周期内进行一次输出和一次中断,输出持续时间为T1,断开持续时间为T2
数据采集:
在第M周期恒电位仪的输出持续时,采集恒电位仪的输出电流Iout和输出电压Vout,采集控制检测点的通电电位Eon_ctl,M为大于等于1的正整数;
在第M周期恒电位仪的中断时刻,通过N个检测点的参比电极,测得每个检测点对应的断电电位Eoff_i,其中控制检测点的断电电位为Eoff_ctl,N为大于等于1的正整数,i为检测点的序号;
数据处理:
调取断电电位Eoff_i中的最小断电电位Eoff_min和最大断电电位Eoff_max,计算断电电位Eoff_i的平均值作为平均断电电位Eoff_avg
达标比较:
将最小断电电位Eoff_min和最大断电电位Eoff_max与达标电位范围进行比较,
若比较结果为最小断电电位Eoff_min小于等于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,则进入过保护调整计算步骤;若比较结果为最小断电电位Eoff_min大于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,且最大断电电位Eoff_max大于等于达标电位范围的最大边界值ELoff_hi,则进入欠保护调整计算步骤;若比较结果为最小断电电位Eoff_min大于达标电位范围的最小边界值ELoff_lo,且最大断电电位Eoff_max小于达标电位范围的最大边界值ELoff_hi,则进入目标比较步骤;
目标比较:
将平均断电电位Eoff_avg与目标断电电位ECoff进行比较,
若Eoff_avg与ECoff相等,则保持恒电位仪的输出不变,并由数据采集步骤开始循环进行;若Eoff_avg<ECoff,则进入正向调整计算步骤;若Eoff_avg>ECoff,则进入负向调整计算步骤;
过保护调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1和电流允许调整量ΔECon_2
ΔECon_1=ELoff_lo-Eoff_min
ΔECon_2=Escp_ctl-Eoff_ctl
取ΔECon_1和ΔECon_2中的最小值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
欠保护调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4
ΔECon_1=ELoff_hi-Eoff_max
Figure FDA0002907117680000021
Figure FDA0002907117680000022
ΔECon_4=ELoff_lo-Eoff_min
取ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4中的最大值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
正向调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2和电位允许调整量ΔECon_4
ΔECon_1=ECoff-Eoff_avg
ΔECon_2=Escp_ctl-Eoff_ctl
ΔECon_4=Eoff_max-ELoff_hi
取ΔECon_1、ΔECon_2和ΔECon_4中的最小值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
负向调整计算:
计算理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4
ΔECon_1=ECoff-Eoff_avg
Figure FDA0002907117680000031
Figure FDA0002907117680000032
ΔECon_4=ELoff_lo-Eoff_min
取ΔECon_1、ΔECon_2、ΔECon_3和ΔECon_4中的最大值作为实际电位调整量ΔECon,进入输出调节步骤;
输出调节:
在第M+1周期调整恒电位仪的输出至控制检测点的通电电位达到预调通电电位ECon',将预调通电电位ECon'作为第M+1周期的预置通电电位ECon,并由数据采集步骤开始循环进行,ECon'=ECon+ΔECon
上述步骤中,In为恒电位仪的额定输出电流,Vn为恒电位仪的额定输出电压。
2.根据权利要求1所述的储罐强制电流阴极保护控制方法,其特征在于,将过保护调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1和电流允许调整量ΔECon_2的计算方法替换为:
ΔECon_1=β×(ELoff_lo-Eoff_min+α),
ΔECon_2=β×(Escp_ctl-Eoff_ctl);
将理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β×(ELoff_hi-Eoff_max-α),
Figure FDA0002907117680000041
Figure FDA0002907117680000042
ΔECon_4=β×(ELoff_lo-Eoff_min);
将正向调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β2×(ECoff-Eoff_avg+α),
ΔECon_2=β2×(Escp_ctl-Eoff_ctl),
ΔECon_4=β2×(Eoff_max-ELoff_hi);
将负向调整计算步骤中理论电位调整量ΔECon_1、电流允许调整量ΔECon_2、电压允许调整量ΔECon_3和电位允许调整量ΔECon_4的计算方法替换为:
ΔECon_1=β2×(ECoff-Eoff_avg-α),
Figure FDA0002907117680000043
Figure FDA0002907117680000044
ΔECon_4=β2×(ELoff_lo-Eoff_min);
其中,α为电位调整系数,β为步长调整系数,0<α<0.1V,0<β<1。
3.根据权利要求1或2所述的储罐强制电流阴极保护控制方法,其特征在于,-10V≤ECon<Escp_ctl
4.根据权利要求1或2所述的储罐强制电流阴极保护控制方法,其特征在于,恒电位仪断电后延时ΔT时刻,参比电极所测得的电位信号为断电电位。
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