我們開發(fā)出了一種可以用于鋼筋腐蝕損傷監(jiān)測的嵌入式壓電超聲監(jiān)測儀,并且進(jìn)行了不同腐蝕實(shí)驗來驗證該儀器的腐蝕監(jiān)測能力,實(shí)驗結(jié)果表明:腐蝕初期的超聲振幅和峰值會隨著腐蝕時間的增加而減少,當(dāng)出現(xiàn)腐蝕損傷時,超聲波譜中會出現(xiàn)與其對應(yīng)的波包,頻域譜中的峰值幅度隨著腐蝕速率的增加而減小。但是隨著腐蝕進(jìn)行,損傷越來越多,超聲波的傳輸規(guī)律變得更加復(fù)雜,得到的波譜變得難以分析。超聲波測厚是超聲波技術(shù)的一個重要分支,通過超聲波測量材料的厚度變化來監(jiān)測材料的腐蝕情況,普遍地應(yīng)用于管道腐蝕中,該方法存在的主要問題是誤判率高、運(yùn)算量巨大。在線腐蝕監(jiān)測設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對管道不同部位的腐蝕情況進(jìn)行區(qū)分和評估。實(shí)時在線腐蝕監(jiān)測設(shè)備廠家精選
電感探針,在20世紀(jì)90年代,為了提高腐蝕監(jiān)測精度,科研人員在電阻原理的基礎(chǔ)上,利用電感原理研發(fā)出了電感探針。隨后,美國Cortest公司將高精度的電感探針推向市場。通過檢測電磁場強(qiáng)度的變化來測試試樣腐蝕變化情況。放入電磁線圈中的金屬導(dǎo)磁材料會影響交流通電線圈中的磁場強(qiáng)度,金屬試樣厚度變化就會靈敏地反映出線圈電感量的變化。因此電感法相比電阻法,具有更高的測量精度(1~5 nm),對微小的腐蝕速率變化更為敏感。和電阻探針一樣,它適用于各種介質(zhì)、響應(yīng)快(響應(yīng)時間小于10分鐘)、抗干擾性強(qiáng),所以近些年發(fā)展很快,已經(jīng)在很多場景下替代了部分電阻探針,特別是油氣管道重點(diǎn)腐蝕監(jiān)測部位,一般都會選擇高精度腐蝕探針來進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。其不足之處在于價格相對電阻探針要高。安徽電力管道在線腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)適用于各種金屬材料的腐蝕監(jiān)測。
采用電化學(xué)噪聲技術(shù)對大氣環(huán)境下不同腐蝕狀態(tài)的316L不銹鋼試片進(jìn)行了檢測,通過對特征參數(shù)如電壓噪聲標(biāo)準(zhǔn)偏差、電流噪聲標(biāo)準(zhǔn)偏差、譜噪聲電阻、噪聲電阻和腐蝕速率的研究比對,發(fā)現(xiàn)了較好的相關(guān)性,并由此建立了電化學(xué)等效電路模型,為大氣環(huán)境下金屬材料的檢測奠定了基礎(chǔ)??梢詼y量腐蝕速率、判斷腐蝕類型、監(jiān)測材料腐蝕情況,在局部腐蝕領(lǐng)域的研究有很大的進(jìn)展,李鴻瑾等用技術(shù)對X70管線鋼的腐蝕過程進(jìn)行了研究,表明電流噪聲的幅值大小在一定程度上可以反映局部腐蝕發(fā)展情況。
電化學(xué)噪聲技術(shù),電化學(xué)噪聲技術(shù)是通過檢測腐蝕發(fā)生引起腐蝕電位或電偶電流的微幅波動,來測量點(diǎn)蝕系數(shù),計算初始點(diǎn)蝕及局部腐蝕趨勢。化學(xué)噪聲分析主要包括頻域分析和時域分析。時域分析主要是利用電位、電流噪聲標(biāo)準(zhǔn)偏差和孔蝕指數(shù)來評價腐蝕類型和腐蝕速率。電化學(xué)噪聲技術(shù)是一種新興的腐蝕監(jiān)測技術(shù),具有以下優(yōu)勢:首先,它是原位無損監(jiān)測技術(shù),不需要對被測電極施加可能改變腐蝕電極腐蝕過程的外界擾動;其次,無須提前構(gòu)建待測體系的電極過程模型;然后,可以監(jiān)測分析管道的局部腐蝕和點(diǎn)蝕,這是其他監(jiān)測技術(shù)做不到的;然后,檢測設(shè)備簡單,并且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)測。高溫高壓在線腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)采用先進(jìn)的傳感器技術(shù),適用于復(fù)雜工況的腐蝕分析。
電阻法常被稱為可自動測量的失重掛片法,當(dāng)敏感元件(電極)接觸管道內(nèi)腐蝕介質(zhì)時,發(fā)生腐蝕反應(yīng),其厚度和截面積減少,電阻增加,通過電阻變化來測定腐蝕率。電阻探針根據(jù)敏感元件形狀的不同分為平面、圓柱及絲狀探針,以適用不同的監(jiān)測環(huán)境。此外,新興起的恒電量技術(shù)和電感阻抗法等,對腐蝕監(jiān)測在快速、準(zhǔn)確性、應(yīng)用范圍等方面都有新的突破,但是它們大都剛超越實(shí)驗室研究范圍,正在進(jìn)入實(shí)時現(xiàn)場腐蝕監(jiān)測階段,還沒有形成成熟技術(shù)。金屬在線腐蝕監(jiān)測技術(shù)利用電化學(xué)原理,對管道金屬材料的腐蝕進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。在線腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)電話
運(yùn)用在線腐蝕監(jiān)測系統(tǒng),可以更精確地評估管道腐蝕的速率和程度。實(shí)時在線腐蝕監(jiān)測設(shè)備廠家精選
在線腐蝕監(jiān)測方法:①電化學(xué)噪聲技術(shù),它包括電化學(xué)電位噪聲( EPN )以及電化學(xué)電流噪聲( ECN ),它反映了由于腐蝕發(fā)生引起腐蝕電位或電偶電流的微幅波動,可測量點(diǎn)蝕系數(shù),確定初始點(diǎn)蝕及局部腐蝕趨勢;② 薄層活化技術(shù) (TLA ),其優(yōu)勢在于能直接從構(gòu)件上測定金屬總損失 ,且靈敏度高,還有場圖象技術(shù) (FSM )應(yīng)用于海底輸油管線的實(shí)時現(xiàn)場監(jiān)測,該技術(shù)還可以對不能觸及部位進(jìn)行腐蝕監(jiān)測,例如對具有輻射危害的核能發(fā)電廠設(shè)備的危險區(qū)域裂紋的監(jiān)測等。實(shí)時在線腐蝕監(jiān)測設(shè)備廠家精選