18. 04. 2023 Téma: Smart city

Efektivnější ochrana potrubí proti korozi

Zdraví potrubních systémů je pro efektivitu přepravy produktu klíčové. Zjistit, v jaké kondici systém je, není snadné. A jednoduchá není ani jeho údržba. I zde pomáhají technologie internetu věcí, díky kterým lze získávat potřebné informace včas. A navíc tak lze šetřit náklady a omezit nasazení pracovních sil. 

Efektivnější ochrana potrubí proti korozi

Koroze – nepřítel potrubí

Kovová potrubí časem postupně korodují a oxidují. To může mít za následek zhoršení kvality vody, snížení výkonu potrubí, a dokonce i selhání celého potrubního systému. Korozivní účinky mohou být způsobeny různými faktory, jako jsou chemické vlastnosti vody, hodnota pH, přítomnost kyslíku a oxidu uhličitého v plynné podobě nebo přítomnost nečistot.

Koroze může mít mnoho forem od povrchové až po korozní trhliny a dezintegraci potrubí. Povrchová koroze se obvykle vyskytuje na vnější straně potrubí a může být způsobena chemickou reakcí s prostředím, kde se potrubí nachází. Korozní trhliny se objevují v potrubí jako důsledek stresu nebo dalšího tlaku, který může potrubí oslabit a způsobit praskání. Dezintegrace potrubí může nastat v důsledku opakovaného cyklování tlaku nebo chemického poškození.

Úniky stojí peníze

Úniky z potrubí mohou mít dalekosáhlé důsledky, včetně bezpečnostních problémů, poškození životního prostředí a majetku. Mohou si vyžádat další finanční náklady, např. na čištění, nebo dokonce sankce. Provozovatelé potrubí potřebují spolehlivé systémy detekce úniků potrubí, aby úniky rychle identifikovali, správně lokalizovali a ideálně aby dostávali upozornění v reálném čase a efektivně pracovali v náročných provozních situacích.

Potrubní přenosové soustavy pracují s vysokým tlakem. Vzhledem k tomu, že na ně působí okolní zatěžující vlivy, může materiál, např. ocel, dosáhnout hraniční zátěže. Silná koroze pak vede v extrémních případech i k selhání potrubí. Důsledkem jsou úniky netěsnostmi, které mohou způsobit vážné hmotné škody a poškodit životní prostředí.

Únik vody z vodovodního řádu
Ilustrační foto

Aktivní a pasivní ochrana potrubí

Koroze potrubí lze minimalizovat různými způsoby. Např. pravidelná údržba pomáhá snižovat riziko koroze a zajišťuje, že potrubí zůstane v dobrém stavu po delší dobu.

V běžném provozu je proto třeba stav potrubí monitorovat a korozi sledovat v každé formě a na každém jednotlivém prvku.

Standardně se používají prvky aktivní a pasivní ochrany. Pasivní protikorozní ochrana spočívá v tom, že se vedení pokryje nátěrem a povlakem. To však nestačí, jelikož i malé defekty v povlaku vedou k rychlým lokálním projevům koroze. Proto je k pasivní protikorozní ochraně nezbytná i aktivní katodická protikorozní ochrana, kdy se u chráněné konstrukce, např. potrubí, ve vzdálenosti cca 200 až 300 m vybuduje „obětní“ anoda (tj. anodové uzemnění) a spojí se s kladným pólem zdroje stejnosměrného proudu, záporný pak s potrubím. Obětní anoda se pozvolna korozně rozpouští a tím je potrubí chráněno,“ uvádí Tomáš Bauer ze společnosti ZAT, která dodává inteligentní systémy řízení pro široké spektrum oborů.

Měření stupně ochrany

Stav katodové protikorozní ochrany se doposud sledoval na místech uzpůsobených pro měření. Podél potrubí se sleduje hladina napětí a dle naměřených hodnost se přizpůsobuje intenzita ochranného proudu.

Těchto míst může mít provozovatel tisíce. Ty se standardně ve stanoveném období, například kvartálně, monitorují. Technický pracovník na místě zjistí aktuální stav a ze záznamníku načte údaje,“ sdělil Tomáš Bauer. Údaje ze záznamníku se v současné době stále běžně předávají do systému „ručně“ odpovědným pracovníkem, který je vyslaný do terénu.

IoT a ochrana potrubí: délka potrubí v ČR
Údaje jsou z roku 2021.

Bezdrátové měření pomocí IoT

Pohodlnější a efektivnější řešení nabízejí IoT technologie. Díky nim je možné data získávat bezdrátově. Stejně tak je lze přenášet a následně zpracovávat. IoT dále umožňuje výrazně snížit provozní náklady a prodloužit životnost monitorovacích zařízení.

Například naše IoT platforma určená pro monitorování distribuční sítě poskytuje funkce typu mapování distribuční sítě, monitoring nestandardních jevů, shromažďování údajů pro prediktivní či preventivní údržby atd. Hlavní ale je, že IoT platformy jsou finančně nenáročné s krátkou dobou návratnosti a lze je nasadit velmi rychle. V současné době se například pro sledování úniků tepla ve složitém terénu nasazují drony s termokamerou. I v těchto případech ale mohou IoT nástroje výrazně pomoci,“ připomněl Tomáš Bauer.

Díky bezdrátovému měření má provozovatel potrubí přehled o datech z měřicích míst i o správné funkci katodové ochrany k dispozici téměř on-line nebo podle frekvence, kterou si sám určí. Zároveň odpadá potřeba asistence technika na místě. Data lze sbírat z odlehlých lokalit bez externího napájení či z míst se složitou instalací ​kabelového přenosu dat​. Modul je napájen baterií s životností až čtyři roky v závislosti na místních podmínkách. „Především v dnešní době, kdy je nedostatek pracovní síly a zvýšený tlak na mzdové náklady, je to pro firmy značný benefit,“ zmiňuje Tomáš Bauer.

Uživatelsky přívětivé

Data, která se takto získávají, lze snadno zpracovávat a zobrazit si je a reporty, které jsou ve zvoleném časovém období zasílány odpovědným pracovníkům, se vytváří automaticky:
„Data lze jednoduše podle uživatelského oprávnění zobrazit v telefonu, tabletu nebo v jiném inteligentním zařízení. Pracovník si také může nastavit zobrazení jen těch údajů, které pro svou práci potřebuje,“ dovysvětlit Tomáš Bauer.

Zjistěte víc o možnostech ochrany potrubí pomocí senzorů a IoT sítě

Proberte to s IoT odborníkem

Články na podobné téma
Jak vyzrát na spotřebu i na sucho? S chytrými vodoměry

Jak vyzrát na spotřebu i na sucho? S chytrými vodoměry

Úspora vody i snížení nákladů pro dodavatelské společnosti – to vše nabízí metoda chytrého měření spotřeby vody, kterou umožňují pokročilé vodoměry připojené k internetu věcí. 
2023-10-27
S IoT může být škola efektivnější i zábavnější

S IoT může být škola efektivnější i zábavnější

Internet věcí si razí cestu všemi obory, školství a vzdělávání nevyjímaje. Pomoci může s přístupnějším učením i s efektivní správou školní administrativy. Díky IoT může být škola…
2023-09-22
Sdílení kol ve městech usnadní internet věcí

Sdílení kol ve městech usnadní internet věcí

Česko je zemí cyklistů. Kola milujeme a vyrážíme na ně co chvíli. V základu jde sice o prastarý vynález, ale ho lze důmyslně spojit se současnými technologiemi a získat tak větší…
2023-06-26