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文档简介

1、腐蚀监测,迄今为止,腐蚀科学还属于实验科学的范畴。大量的腐蚀规,律都需要依靠实验数据来建立;许多腐蚀理论及模型也都最终经过,实验验证。腐蚀监测和腐蚀试验的目在于获取腐蚀数据,研究腐蚀,因素间相互关系,提示腐蚀机理和规律,了解防腐蚀措施的效果,为研究腐蚀提供重要和必不可少的基础,在现场的腐蚀检测主要是跟踪测定一个系统或其中某部位的实际,腐蚀,旨在取得其实际腐蚀状况和所采取防腐蚀措施效益方面的信,息,它是一种科学测量。其基本准则是不能因测量装置、过程等而,使被监测对象的原始状态遭受显著破坏,另一类腐蚀检测是在室内模拟实际腐蚀过程,但需简化影响腐蚀,的某些因素以便于实验进行和结果分析,有时则采用强化

2、某腐蚀因,素来加速腐蚀,缩短试验周期。只要试验设计合理,操作谨慎,实,验结果是可以反映实际腐蚀过程的某些特征的,腐蚀监测方法分类,常用腐蚀监测的方法可分为以下几种,直接观察法、无损检验法、在线监测法、腐,蚀介质化学分析法、腐蚀产物分析法等。主,要是用来直接测量作为腐蚀发生特征的某些,量的变化,例如:形态、重量、电位、电阻,或机械性能的变化。有时也采用测量引起腐,蚀发生的主要腐蚀因素或腐蚀产物方面量的,变化来间接确定腐蚀发展的程度,腐蚀监测常用技术的原理及特点,腐蚀监测常用技术的原理及特点,腐蚀研究中常用的物理方法,腐蚀试验方法分类一般可分为:实验室试验、现场试验,和实物试验,腐蚀研究中常用的物

3、理方法,腐蚀损伤实例处理的工作程序,目视法,原理:直接观察法是借肉眼或简单仪器、工具,来发现待,检工件表面上存在的腐蚀、冲蚀、磨损、开裂等缺陷的检测,方法,方法:靠肉眼观察记录,有时借助一个低倍数的放大镜,5-10,倍),检查待检材料表面是否光滑、有无裂痕、有无,腐蚀和点蚀、有无腐蚀产物,记录其大小、颜色形态、分布,情况等。有时可用手锤击设备或管道,听声音检查或检查表,面有无蚀坑。必要时还可取样品送室内作进一步分析。这种,方法往往只能得到定性或半定量的结论。获得的结果和观察,者的素质及训练程度有密切关系。为使结论具有可比性,常,规定一些标准来统一衡量观察结果,优缺点:方法简便、直观。但监测的灵

4、敏度不高,带有观,察者的主观因素,只能获得定性或半定量的结果,渗透检查法,原理:使用表面张力较小的液体渗透入工件表面缺陷中,然,后在工件表面撒布多孔状具有吸附能力的白色粉末,将渗透液,部分吸出,方法:将待检表面净化,去除氧化皮、锈层及油脂等残留物,将工件浸入渗透液或将渗透液涂(喷)撒于工件待测表面,擦净表面多余的渗透液;撒布一薄层有吸附能力的白色粉末,称为显色剂);经过几秒至,60min,视缺陷大小而定)后,在白色显色剂层中如发现渗透剂的痕迹,则表明该位置存在表,面缺陷。渗透剂显示的开头及大小近似反应缺陷大小,优缺点:使用简单,结果直观。但比较废时,灵敏度要大大,高于目视法,尤其在检测表面裂纹

5、时,因工作表面的裂纹一般,较细,用肉眼或简单工具(放大镜、双目显微镜)常无法辨,认,主要用于非铁磁性材料的表面检测,漏磁检查法,原理:利用铁磁材料的导磁率与空气及非磁性夹杂物的,导磁率不同的物性,当存在缺陷时,使磁力线的通过截面突,然变化,其中一部分磁力线由材料中跑出。如果缺陷离表面,较近而且与磁力线不平行的话,可以在表面上检测到漏磁信,号,方法:工件磁化、漏磁显示,磁粉法:在磁化工件表面涂以可磁化的细粉(干粉或制成悬浮液),在漏,磁处形成“粉末条带”,较实际裂纹缝隙宽数倍,易于识别。如粉末着色,或发荧光时,检出效果更佳,磁针法:应用磁场敏感的半导体(霍尔元件)或磁场探针(福斯特探针或,弱磁场

6、强度测定仪)在工件表面无间隙地移动,可发现漏磁位置。对于剩,磁强材料,实现与磁化分开的探针扫描,测量其漏磁量大小,可获得裂纹,深度的信息,磁图像法:利用磁带作为中间储体,将空白磁带放置在被测工件表面,工,件表面裂纹上的漏磁可记录到磁带上。在一定条件下,凭借磁带记录的漏,磁量信号可推测裂纹的深度,涡流检测法,原理:在具有一定导电率的工件上放置一检查线圈以产生交,变磁场,它在工件内感生涡流,后者同样也产生一交变磁场,按照楞次定律,工件中产生的磁场与外磁场方向相反。材料中,局部缺陷会影响次级涡流的作用范围。利用这个效应,通过检,查这两个交互作用的磁场来发现材料内部的裂纹、鼓泡等腐蚀,现象,方法:用触

7、头式线圈或环形线圈检测系统,在任意一无缺陷,的位置将阻抗调到某一零位。一旦线圈移到工件中有缺陷处,初级线圈在工件中产生的涡流就发生变化,使次级交变磁场也,发生变化,反过来又影响到初级激励磁场,使事先调整好的阻,抗零点发生位移。根据这种位移信号确定缺陷大小和位置,优缺点:方法简便,常用于储罐底板腐蚀检测,也用于测厚,需专用仪器和定标技术,超声波检查法,超声波是一种频率高于,20KH,Z,的,耳听不到的机械振动,音波)。用于材料检查的超声波频率在,100KH,Z,到,20MH,Z,超声波检查适合所有的金属材料和非金属材料。前提是超声波,在这些材料中能很好传播。材料中声波的传播速度是一种材料,常数。

8、超声波在材料中传播遇到缺陷,如:裂纹、气泡或其它,不均匀相时,就会像遇到工件边界一样发生反射,测量装置:超声发生、接收器,耦合介质,显示器,检测,能力和灵敏度,优缺点:回波法只需触及待测物的一面,比需要同时接触,两面的透射法更方便使用。垂直入射超声波法主要检查薄板的,分层、块料或锻件内部缺陷以及检修过程的质量控制。斜探头,入射法主要适用于焊缝和管件检查,射线透射检查法,原理,X,射线和高能射线的波长很短,10,7,10,10,cm,具有穿,透固体物质的能力。它们沿直线传播,传播速度约等于光速,和超声波不同,检查中一般无反射与折射,但会被材料吸收而,发生衰减,材料密度和厚度越大,衰减程度越大。用

9、灵敏检测,器显示其衰减程度和获得被测物壁厚及内部缺陷方面的信息,设备装置,X,射线发生器、高能射线源、接收(显示)装置,优缺点:射线透射检查法特别适宜检查和发现三维缺陷(如,气孔、缩孔、各类夹杂等);对于二维缺陷,如裂纹及结合缺,陷,只有当它们沿射线方向分布时才能显示。这种方法还可用,来显示结瘤和堵赛,显示因腐蚀或磨损造成壁厚局部减薄(和,原始图谱比较)。其结果直观,可靠,大量用于焊缝的质量检,查。最新的发展中也用于检察管束装置中焊缝以及应力腐蚀等,造成的损伤。不足之处是该方法需要昂贵的专用装置,防护上,也有一等要求,质量检测技术分类,材料腐蚀过程一般总是伴随着,质量变化,对于金属材料而言,腐

10、蚀过程就是金属原子转变成其,氧化物的过程。因此,根据腐蚀,后的质量变化可以判断腐蚀的发,生量。质量法又分为:直接称重,增重法)和清洗后增重(失重,法)两种,直接称重法,原理,直接测定腐蚀后试样的质量变化来确定其发生的腐,蚀量。因为大多数腐蚀过程都伴随着质量增加,所以,有时此,方法又俗称增重法。其实,并非所有的腐蚀过程都伴随质量增,加。比如:金属在酸中的腐蚀溶出,随腐蚀发生,试样质量不,断减轻。直接法的最大优点是不需要对试样进行任何处理,可,以用来进行连续监测,比如,研究金属高温腐蚀所用的热天平,就是采用这种原理:当试验金属丝在高温气氛中受腐蚀,表面,形成氧化膜而不断增重,利用天平记录这种质量随

11、时间的变化,就可以得到腐蚀过程氧化膜的生长规律,优缺点,直接法的优点是不需要去除腐蚀产物,可进行连,续检测,如对高温气相环境中的腐蚀。但对腐蚀过程比较复杂,产物形式多样(如,钢铁在土壤中的腐蚀)情况,使用直接称,重法效果不好,很难获得实际腐蚀的信息,此时采用“失重法,失重法,原理,腐蚀后的试样,通过一定方法除去其腐,蚀产物后称重,和原始质量比较确定其失质量,并,由此评定腐蚀量的方法,俗称失重法。是腐蚀实验,中最常用的评定腐蚀的方法。它可以不必考虑腐蚀,产物的结构、成分(许多情况下无法知道腐蚀产物,的成分)。但在操作上多了一步除去腐蚀产物的步,聚,所以,不象直接称重法那样可用于连续监测,除去腐蚀

12、产物的方法,机械法、电化学法和化,学法等,厚度检测技术的分类,材料腐蚀过程除伴随质量变化外,另一个,显著的变化是厚度的变化。因此,根据腐蚀过,程的厚度变化也可用来判断腐蚀的发生量。厚,度的变化有发生在整个面积上(均与腐蚀,也有只发生在局部区域上(点蚀等)。用于腐,蚀检测中的厚度测量技术有直接测量(如:电,涡流测厚及超声波测厚法)、腐蚀检测哨孔和,利用厚度变化造成的其它效应来检测(如:热,流检测法)等,直接测量的分类及原理,金属本体,一般采用超声波等技术测量,其原理是利用超声波在介质中传播速度是介,质的特征常数,介质厚度和其传播时间成正,比,涂层等,一般利用涡流、磁感应等原理检,测涂层厚度,点蚀

13、针孔等,一般用探针和千分表测点蚀,用电火花方法检查针孔,超声波测厚技术,脉冲反射型超声波测厚原理是利用超声波在各种介质,中的声速不同,但在同种介质中声速是常数的特性。所以,被测物件的厚度和声波在其中的传播时间成正比,测厚时要对被测表面作适当处理,涂耦合剂;用校正,块进行材质的声速校正;测点应具代表性,每一部位应同,时测量多点,取平均,超声波仪器可测定的厚度有三种范围,410mm,1025mm,和,2560mm,仪器误差约为,10,适宜的测,量温度为,5+30,温度过高会使仪器中换能器的压电晶,片失效,涂层测厚技术,点蚀深度的测量,金相法,从腐蚀试样上制备横切蚀孔的金相样品,用,带标定刻度目镜的

14、显微镜测量孔深,微米规与深度计,用带有刚性细长探针的微米规或带,尖针的深度计测定孔底部及边缘未腐蚀区的读数差,作,为孔深,机械切削法,选定一未腐蚀面为基准,用机械加工方,法切削直至蚀孔消失。机床的行程表示孔深,读数显微镜,将光学读数显微镜先聚焦在蚀孔边缘未,腐蚀区读数,再聚焦在蚀孔底部,两次的读数差,作为,孔深,腐蚀监测哨孔,原理,在装置设备上比较容易观察和处理的部位,以设,备用的材质为材料,以所规定的厚度极限(一般取设备厚,度减去腐蚀量的值)为标准,做成一定部件安装在设备上,或旁路上,它的作用类似高压容器上的安全阀。当腐蚀发,生造成的壁厚减薄使该哨孔部件出现泄漏或爆破时,可按,事先做好的应急

15、措施处理(如:加锥形销子临时封堵,或,临时隔开处理)。此时人们可以知道设备受腐蚀的减薄情,况,可做好检修准备,优缺点,本方法适用于各种腐蚀作用和类型,尤其在系,统内介质为气体或液体是更为适用。本方法操作容易、结,果准确。但测试监控的时间比较长,变化速度较慢,变化,过程无法详细了解,热流法,透热法,先在容器或管壁一侧均匀加热,在加热过程,记录另一侧的温度变化。对相同材料而言,壁厚薄的地,方相对应的另一侧处温度上升较快。若材料中有缺陷,如:裂纹或夹杂),其导热性比工件材料要差,使通,过该处热流减慢。利用这种热流差别来发现壁厚的局部,变化及内部缺陷,散热法,先在一侧将容器加热,撤去热源,等待一定,时

16、间(散热)后,测定该表面的温度变化。这种变化在,容器只有一侧可以接近,另一侧无法无法测量时非常实,用,热流法测量装置,均匀热流,一般可用热水或蒸汽供热,也可用平面加热,器或燃烧器照射,或装上暖气片供热,温度指示,使用在一定温度下颜色突变的热色剂;使用,其颜色随温度变化而发生可逆变化的胆固醇液晶;对大面,积测量时,推荐用红外照相机(热成像照相机,优缺点,本方法在实验室条件下有较好的效果,对薄板,材的内部缺陷有较高灵敏度。但检测腐蚀导致的壁厚差异,需在面积较大、坑内又没有绝热腐蚀产物等充填时结果才,较准确。本方法受大面积均匀加热及变化环境条件下记录,温度等技术的限制,实际应用还只限于一些特殊场合。

17、如,显示高温核反应堆防护墙耐热料衬里的损伤,腐蚀传感器(探头)技术,电阻式腐蚀探针,电池式腐蚀探头,极化阻力腐蚀探针,氢探针,电阻式腐蚀探针,原理,电阻探针是利用金属试片随腐蚀过程的发展,截面,减小,电阻增大的原理制度成的一种腐蚀传感器,利用输出,电阻变化量来反映相应发生的腐蚀量,探针结构,为了便于由电阻变化值计算腐蚀速度,一般采,用,带,状,或,丝,状,的,试,片,电,阻,丝,如,厚,0,1,mm,宽,1.15mm,的钢带或,D0.1mm,的钢丝。可取两根相同材质、形,状和长度的电阻丝,串接成一个单臂电桥。其中一臂,是,测量试片,另一臂,是补试片。补偿试片上涂有环氧树脂,以防止其受到腐蚀。其

18、作用是补偿温度变化对电阻的影响,当测量试片受腐蚀而电阻变大时,通过相应仪表(惠斯顿电,桥或电位差计)测定其,比值,电阻式腐蚀探针,仪表结构,电桥式仪表和电阻探针构成一个完整的电,桥。仪表上有一个可变标准电阻构成的电桥,臂和一个供电电源。当检流计针为零时,电,桥达到平衡。从仪表上的标准电阻可读出,的比值,电位式仪表直接用电位差计测量,和,两端电压,换算成相应的电阻比值,电阻式腐蚀探针,测量步骤,探针装入设备之前,先在温室下测定原始,的,R,X,R,O,值,记录其读数。将探针放入待测部,位后稳定,min,再测一次,值,此值应和室温下的值接近。否则,说明,探针或线路有问题,需进行检查。读数稳定,后,

19、以探针进设备后的最初,值作为,原始值,以后每隔一定时间测量一次,值,作为该时刻的值,B,t,并计算出时,刻的腐蚀速率,电阻式腐蚀探针,换算公式,8760,h,t,对带状试片,1,h,a,b,4,4,ab,B,t,B,O,B,t,a,b,2,对丝状试片,h,r,1,B,O,B,t,电阻式腐蚀探针,适用范围,电阻探针可以在生产过程中连续测定指定部位,的腐蚀率,不需取出探针及清除探针表面的腐蚀产,物。直接由仪表读出腐蚀速度,灵敏度较高,如,经过,5h,可测出,0.1mm,a,这样小的腐蚀速度。使用,的环境介质可以为气相或液相。但该方法计算得到,的腐蚀速度和实际情况有时不够吻合,此外,腐蚀,造成的电阻

20、变化是不可逆的,这决定了这种方法只,用于监测腐蚀造成的总结果。腐蚀过程的瞬间变化,一般需采用电化学探头(如:电池式探头或极化探,针等)来监测,返回,电池式腐蚀探头原理,原理,50,年代由,TOmashov,原苏联)首先引,入,到,大,气,腐,蚀,研,究,中,7,0,年,代,后,经,过,Sereda,Guttma,Kucera,Mattson,瑞,典)和,Mansfeld,美)等人的不断改进,已,形,成,一,种,标,准,的,测,量,大,气,腐,蚀,性,的,方,法,ASTM,W,435,558,。这种测量方法的,原理是利用一种电化学电池作为测量探头,传感器),在大气环境下,传感器将大气,腐蚀性转化

21、成相应的电流信号,经二次仪表,检出并换算成腐蚀速度值,电池式腐蚀探头结构,大气腐蚀测量电池,ACM,是由,10,片正极和,10,片负极片交替压紧放置,组成,每个极板之间隔以零点几毫米,绝缘膜,整个电池用环氧树脂封装,只露出极片的一个端面,打磨露出极,片和隔膜的截面。将,10,片正极片连接,一起作为电池一极,10,片负极片连接,一起作为电池另一极,电池式腐蚀探头分类,原电池探头,采用不同材质制作正,负极,如:分别用,Zn,和,Cu,作极片,此时探头具有自发电位差,电解电池探头,采用同种材质(和,待研究材质相同或相近)制作正负极,例如:用碳钢作极片研究钢铁的腐蚀,行为。此时探头需外部提供一个电位,

22、差方能工作,计算腐蚀速率的方法,湿时间法,主要用于大气腐蚀的计算,B,t,n,电池因子法,据研究,电解电池探头,的电流和实际挂片腐蚀之间存在一个固,定的比例,称为电池因子,有探头电流积分计算的,失重,Cf,同时暴露式样上实际腐,蚀失重,返回,极化阻力腐蚀探针,原理,将一个带有被研究金属作电极的,电化学测量探针插入系统内,测量研,究电极在微小极化状态下的极化阻力,电位变化与极化电流之比)。极化,阻力是阻滞腐蚀过程的一种量度,它,和腐蚀电流成反比。这种方法常可在,1h,内迅速反映腐蚀性的变化,返回,氢探针,在金属腐蚀过程中生成的氢可以以原子或,离子的形式渗入金属内部,在金属内空穴或夹,杂物处形成氢

23、分子,导致金属局部晶格变形或,表面鼓泡。当氢溶解在金属中时,则降低了金,属韧性,使之变脆。探针下部的管子置于腐蚀,介质中,生成的氢扩散进入管子内部。由于管,内空间很小,可在短时间内建立起很大压力,这个压力通过压力表读出(例如在,2.4,HCI,溶,液中,9d,内压力可增大到,7MPa,。这种结构氢,探针已用于炼厂监测酸性原油造成的钢材氢鼓,泡和氢脆,管道腐蚀监测技术,开挖检查法,地面检查法,电指纹监测管道或容器腐蚀,管道内壁内窥镜检查法,在用管道内检测技术,旁路管试验法,开挖检查法,通过开挖等方法,使管道直接暴,露,凭借肉眼或简单仪器、工具检查,管道表面外防护层是否完整,有无开,裂,管体有无大

24、面积腐蚀或点蚀,有,无腐蚀产物,记录其大小、颜色、形,态、分布情况等。必要时还可取样品,送室内作进一步分析,返回上页,地面检查法,地下管道泄漏探测检漏技术,埋地管道绝缘层电阻测量技术,直流电位梯度检测法,地下管道泄漏探测检漏技术,目的,探测地下金属管道的走向、深度、防护层缺损,漏铁点或可燃气体泄漏点,检测原理,在管道上加一个交流电磁信号,在管道漏铁,点处会产生漏磁信号,通过地面上灵敏的检测器接收并确,定缺陷位置,测量精度,深度小于,5 m,位置偏差小于,30 cm,方法特点,可在不开挖条件下进行测量,简便易行。检,测结果以每公里的漏点数表示,一般用作半定量评价管道,腐蚀和涂层破损状况,返回上页

25、,埋地管道绝缘层电阻测量技术,电流一电位法,变频一选频检测法,电流一电位法,原理,测量阴极保护电流在埋地管道上流动时,某段管道的,电流流失量和相应电位差,用欧姆定律来计算,方法,在管道某点,p,1,开挖,2,3m,暴露出管段,破坏局部防,护层,选相隔,a,的两点,A,B,测量,AB,间的电位差,V,1,在管道,另一点,P,2,p,2,和,P,1,的距离为,L,一般不大于,1Km,,按同样方,法开挖并测量相距,a,的两点的管道电位差,V,2,依此分别计算,出,p,1,和,p,2,上的管道电流,I,及其,P,1,和,p,2,间的流失电流,I,V,1,S,V,2,S,I,1,I,2,I,I,I,1,

26、2,a,a,与此同时,也测量,p,1,和,p,2,两点的自然电位和保护电位(开机前后的电,位),分别得到两个电位差,E,1,和,E,2,0,5,DL,E,1,E,2,R,I,计算,p,1,和,p,2,间管段的平均绝缘电阻率,R,特点,此法需要开挖,对防护层有一定破坏,但可观察到真,实的防护层老化破损状况,返回,变频一选频检测法,原理,外加一个高频信号沿管道传输。经理论推导,r,Z,1,Y,1,Z,2,Y,2,Z,Y,2,在被测管段初始与末端电位之比大于,14.15,时,又有如下关系,r,I,L,l,V,V,n,0,L,2,管道绝缘电阻,R,是一项参数,包含在横向导纳,Y,I,中,即,2,b,a

27、,Y,1,Ctg,j,C,R,ln,b,a,所以,测出,L,V,O,V,L/2,就可以求出,R,值,变频一选频检测法,仪器,仪器由变频信号源和选频指示器两大部分组成,变频信号,源输出频率范围,0.3,200,KH,Z,输出阻抗,0,300,输出电,平,10 dB,至,50 dB,选频指示器测量频率范围,0.3,200 kH,z,输入阻抗大于,10 K,300,150,75,电平测量,10 dB,至,70 dB,选频)或,10 dB,至,50 dB,宽频,测量方法,现场测量前检查仪器电源并充电,校正选频指示器,进行变频信号源与选频指示器的联试。选一段管段,在管段发端接,上变频信号源,开机工作。在

28、管段发端接上选频指示器,在管段接,收端接上另一个选频指示器。两指示器的距离为,L,两指示器的电平,衰减应大于,23,dB,记录此时的频率值和该频率下收、发端指示器的,电平值。测量被测管段长度和土壤电阻率,特点,可以测量埋地连续管道上任意两个测试桩之间管段平均绝,缘电阻值,m,2,,测得绝缘电阻值和其它方法测得结果有系统差,异,故目前多用于相对比较。对石油沥青涂层已有评价标准,其它,涂层的标准尚待建立,返回,直流电位梯度检测法,原理,当在埋地管道上加一个直流电,流(例如:阴极保护电流)时,若管道,外防护层有缺损,则在缺损处可能有电,流流入或流出管道。这个电流在管道上,方土壤表面会形成一个电位降,

29、通过检,测地表上各种位置的电位差,可由测量,数据分析发现漏点,仪器及器材,高精度的灵敏直流电压,表,两支饱和硫酸铜参比电极,直流电位梯度检测法,测量方法,利用阴极保护电源(最好外加,周期通断装置)或采用蓄电池、直流发电机,和临时地床向管道输入电流,方法特点,1,本技术可在无需测试桩,的条件下在地面检测埋地管道的漏点,方法,简便易行;,2,实际应用表明,该方法可,精确定位漏点(达几厘米),并可估计出漏,点大小;,3,测量时应当排除其它直流电,干扰,测量范围内管道埋设深度不宜变化过,大,返回,电指纹法监测管道或容器腐蚀,测量原理,在监测的金属段上通以直流电,测量所测部,件上微小的电位差,确定电场模

30、式。将电位差进,行适当剖析或直接根据电位差的变化来判断整个,设备的壁厚减薄,在,FSM,方法中,将所有测量电位的初始值,看作是部件的原始“指纹”,它代表部件的最初,几何形状。设备运行使用一定时间后,所测量电,位的变化(“指纹”变化)反映该设备因腐等原,因造成的形态变化,故此方法又被称作电指纹法,装置示意图,在检测段两端各放,置电流电极,两电极间,输送激发电流。在监测,区域管道外壁布置一套,测量电极(感应针,选择在监测电极附近,且不易发生腐蚀的部位,安装参考电极,以补偿,激发电流和温度微小波,动的影响。监测时选择,任意两电极,将测量值,同两参考电极相比较,并同启动时的初始值比,较,电源,电流,数

31、据采集模,传,输,系,数据,供给,块,统,处理,测量步骤,布置感应针时的原则和无损检测,技术相同,FSM,法中感应针的布置应选,择发生腐蚀、冲蚀或腐蚀开裂可能性,大的部位。例如:管道的环焊缝,设,备的底部,管道的,T,型接头,弯曲,或接头拐弯处,罐底及容器进出口,含有,CI,CO,2,H,2,S,等腐蚀介质,或有,微生物活动的环境,有应力集中的部,位(如设备结合部,焊接处等)等,指纹法的优缺点,没有元件暴露在腐蚀、磨蚀、高温和高压环境中,没有将杂物引入到管道、容器内部,不存在监测部件的损耗问题,装配或发生误操作时没有泄漏的危险,腐蚀速率的测量是在管道、容器壁上进行,无需小探,针或试片,敏感性和

32、灵活性要高于大多数非破坏性试验,可安装在钢铁或其它金属构件、管线或任意形状的容器上,能,返,监测较大的区域,可在显示屏上读出装置实际状况,该系统无需维,修,使用寿命等同管道工作寿命,对一般监测不能达到的区域,如,回,埋地管道,核动力站、有毒区域及海底管线和设备等特别有用,管道内壁内窥镜检查法的原理,内窥镜是一种利用光导玻璃纤维传输图象,使操作者,在外部直接观察到中空物体内壁图象的装置。在医学上已,广泛用于人体内部器官的观察检查。近年来也开始用于检,查某些难以直接观察部位(如,小管道的内壁,容器的小,弯曲部位等)的腐蚀状态或施工质量(焊缝、涂层等,内窥镜的形式和种类很多,按其镜头可选择:前视、后

33、视,前斜视、后斜视及环视的物镜;按其所使用的光导纤维可,选择:柔性和刚性内窥镜。前者使用灵活,特别适合检查,形状复杂的弯曲内腔,但得到的图象质量稍差,逊于刚性,内窥镜得到的图象质量。得到的图象比例和所选用的内窥,镜尺寸有关,还和物镜与目镜距离有关。在观察时,应具,有关于图象比例的知识,否则难以从所见到的不均匀尺度,关系中获得真实图象的概念,应用及发展趋势,这项技术目前在我国腐蚀领域内刚刚开始应用。例,如:大庆油田应用,GN-1,管道内窥仪和工业电视技术来检,查管道内表面的金属腐蚀状况和涂层质量。由管外的电,视屏幕上直接观察管道内壁,360,o,环形视场的图象,借助内窥镜物镜上附加的测量系统,通

34、过机械操作,电磁操作或气动操作的传感器还进一步测量腐蚀坑深及,腐蚀面积,这种技术目前主要用于制造厂对出厂管段内壁(焊,缝或涂层)的检查,返回,在用管道管内检查技术,对现场使用中的管道在线检测方法目前有,爬行机器人方式,清管器方式,爬行机器人,检测原理,利用一种在狭小管道内,爬行的机械装置,携带电视摄像镜头,及腐蚀检测探针,通过在管内的爬行,将管内的腐蚀形貌以及腐蚀坑深大小,分布等信息通过电缆传送到管外操作,者,装置组成,动力电缆及驱动机构,腐蚀检测机构,性能指标,清管器型管内检测,检测原理,清管器是一种利用管道内输送介质作推动,力,沿管内运动时可自动找准管中心,并用装,置上硬,质橡胶球或软毛刷

35、清除管内壁沉积物的装置。在传统清,管器的基础上,增加腐蚀信号检测、记录、收发等装置,即成管内检测器,PIG,系统,装置组成,驱动头;定位机构;测量仪器;信号记录,装置,距离定位装置,国内应用情况,返回,旁路管试验法,将试验管子短节,安装在管道上,并跨,接旁通管,在不中断,生产的情况下监测管,道内壁腐蚀或内防护,层保护效果,试验管段长度一般为,5m,材质、直径、壁厚、内防护层,等与主管道一致。实验前应对管段编号,记录制作工艺,测定,其内防护层的外观、厚度、结构、针孔数等。一般应同时制作,两根,一根进行试验,另一根留作空白对照,旁路管试验法试验步骤,按上图将试验管段安装在待试验的主干线上,安装工艺

36、,应和主干线一致,一个周期(一般取半至一年)试验后,打开阀门,1,2,关闭阀门,3,4,取下试验管段(如需继续试验可换上新试,验管段)。新管段装好后应打开阀门,3,4,关闭阀门,1,2,在取下试验管的中央部位截取半米管段,并对半剖开,对暴露的内壁或防护层进行腐蚀部位、类型、面积等形貌,记录,进行腐蚀坑深测量、壁厚测量、腐蚀产物收集,同,时进行防护层外观、厚度、针孔数的测量,环境腐蚀因素测量:需在试验管段安装点附近取管道内,介质样品,分析其化学成分。至少在试验开始及结束时各,取样一次,如变化较大还应增加取样次数,储罐及容器腐蚀监测方法,现场腐蚀试验(分层挂片法,容器整体密封性检查(检漏,感应电缆测漏报警技术,薄层放射激活法监测壁厚腐蚀损失,

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