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1、腐蚀监测技术简介腐蚀监测技术简介北京广源科佑科贸有限公司GUANYUAN KEYOU北京广源科佑科贸有限公司北京广源科佑科贸有限公司 BEIJING GUANGYUANKEYOU TECHNOLOGY & TRADE Co., Ltd.1公司技术背景公司技术背景p 公司在消化吸收国外先进技术和经验的基础上，通过各种实际操作和实践，在腐蚀监测方面，我公司已掌握了常用腐蚀检测技术的实施与技术服务，并依据自身技术实力，可以对特种腐蚀与防护提出专用方案。p 公司长期与美国Matal Sum 、挪威CorrOcean公司有长期合作代理关系。p 公司具有腐蚀防护专业高级技术人员多名，其中具有美国腐蚀工程师
2、学会颁发电化学防护工程师证书人员一名。 GUANYUAN KEYOU2公司业绩公司业绩p公司凭借成熟的技术和优良的服务，主要服务对象有： 中石油：西南分公司、西北分公司、重庆气矿 中石化：西北分公司、普光气田 p主要服务内容： 腐蚀监测装置的提供与安装、腐蚀监测数据的分析、腐蚀评估及防腐蚀方案建议GUANYUAN KEYOU3腐蚀监测技术腐蚀监测技术n n试件失重法试件失重法n n氢探针氢探针n n电阻法电阻法n n线性极化电阻法线性极化电阻法n n电感阻抗法电感阻抗法n nFSM全周向腐蚀监测技术全周向腐蚀监测技术GUANYUAN KEYOU4 基于统一接口的带压取放技术介绍pp 该技术可在
3、不停产情况下进行挂片、探针的更换，挂片数据的采集，不影该技术可在不停产情况下进行挂片、探针的更换，挂片数据的采集，不影该技术可在不停产情况下进行挂片、探针的更换，挂片数据的采集，不影该技术可在不停产情况下进行挂片、探针的更换，挂片数据的采集，不影响油气田的正常生产，解决了因停产所带来的一切不良后果。响油气田的正常生产，解决了因停产所带来的一切不良后果。响油气田的正常生产，解决了因停产所带来的一切不良后果。响油气田的正常生产，解决了因停产所带来的一切不良后果。GUANYUAN KEYOU5 该装置已有半个多世纪的使用经验，性能稳该装置已有半个多世纪的使用经验，性能稳定，可以应用在高压、高温装置上
4、，被世界各大定，可以应用在高压、高温装置上，被世界各大腐蚀监测公司广泛采用，各公司的接口通用腐蚀监测公司广泛采用，各公司的接口通用背景图片为中石化普光高含硫气田在带压去放挂片和更换探针背景图片为中石化普光高含硫气田在带压去放挂片和更换探针6服务阀及带压取放设备服务阀及带压取放设备GUANYUAN KEYOU7GUANYUAN KEYOU8现场含硫系统带压腐蚀监测现场含硫系统带压腐蚀监测GUANYUAN KEYOU9 挂片法（试件失重法）：挂片法（试件失重法）：挂片法（试件失重法）：挂片法（试件失重法）： 首先将试件称重，记录原始数据，然后将试件挂入所需监测的介质内，通过一定时间后取出，首先将试
5、件称重，记录原始数据，然后将试件挂入所需监测的介质内，通过一定时间后取出，首先将试件称重，记录原始数据，然后将试件挂入所需监测的介质内，通过一定时间后取出，首先将试件称重，记录原始数据，然后将试件挂入所需监测的介质内，通过一定时间后取出，清洗腐蚀产物后称重，根据时间周期、试件表面积、试件材质密度、失重量计算其腐蚀速度。清洗腐蚀产物后称重，根据时间周期、试件表面积、试件材质密度、失重量计算其腐蚀速度。清洗腐蚀产物后称重，根据时间周期、试件表面积、试件材质密度、失重量计算其腐蚀速度。清洗腐蚀产物后称重，根据时间周期、试件表面积、试件材质密度、失重量计算其腐蚀速度。 优点：优点：优点：优点：a a
6、a a、投资省。、投资省。、投资省。、投资省。b b b b、测试结果准确性高。、测试结果准确性高。、测试结果准确性高。、测试结果准确性高。c c c c、腐蚀产物及微生物可直接获取。、腐蚀产物及微生物可直接获取。、腐蚀产物及微生物可直接获取。、腐蚀产物及微生物可直接获取。d d d d、可获取点试数、可获取点试数、可获取点试数、可获取点试数据。据。据。据。e e e e、设备不宜损坏。、设备不宜损坏。、设备不宜损坏。、设备不宜损坏。 缺点：获得数据时间较长，不能获得实时监测数据。缺点：获得数据时间较长，不能获得实时监测数据。缺点：获得数据时间较长，不能获得实时监测数据。缺点：获得数据时间较长
7、，不能获得实时监测数据。1 1、挂片法（试件失重法）、挂片法（试件失重法）GUANYUAN KEYOU10满满足足分分层层流流动动监监测测需需要要上上、中中、下下 三三 组组 试试 片片1 1、挂片法（试件失重法）、挂片法（试件失重法）GUANYUAN KEYOU11 电阻探针、试片取放器联合监测电阻探针、试片取放器联合监测笔记本电脑笔记本电脑存储存储存储存储3100310031003100个个个个数据数据数据数据存储的探针文件数目存储的探针文件数目存储的探针文件数目存储的探针文件数目150150150150个个个个最大存储个数：最大存储个数：最大存储个数：最大存储个数： 3000300030
8、003000个个个个 GUANYUAN KEYOU12 电阻探针、试片取放器联合监测电阻探针、试片取放器联合监测GUANYUAN KEYOU13 油井管线下部试片腐蚀状况油井管线下部试片腐蚀状况局局局局部部部部腐腐腐腐蚀蚀蚀蚀油井地面管线底部腐蚀状况油井地面管线底部腐蚀状况油井地面管线底部腐蚀状况油井地面管线底部腐蚀状况集输管线腐蚀状况集输管线腐蚀状况腐蚀监测技术腐蚀监测技术GUANYUAN KEYOU14某油田地层产出水试片某油田地层产出水试片 点蚀数据的获得点蚀数据的获得点蚀数据的获得点蚀数据的获得点点点点 蚀蚀蚀蚀腐蚀监测技术腐蚀监测技术GUANYUAN KEYOU15某油田注水泵进口结
9、垢某油田注水泵进口结垢试棒试棒5mm5mmGUANYUAN KEYOU16挂片法的优点挂片法的优点p 挂片法是各种腐蚀监测手段中最根本和有效的方法，能够最大程度的反映真实腐蚀情况，尽管现在先进的电子方法较多，但任何其它方法的使用，都会以挂片法作为参考，而进行配套使用。 尤其是在材料和防腐方法选择方面具有不可替代性！GUANYUAN KEYOU172 2、氢探针、氢探针n n原理：氢探头最简单的也是最常用的一种是薄壁碳钢试管，中间插人一原理：氢探头最简单的也是最常用的一种是薄壁碳钢试管，中间插人一原理：氢探头最简单的也是最常用的一种是薄壁碳钢试管，中间插人一原理：氢探头最简单的也是最常用的一种是
10、薄壁碳钢试管，中间插人一根实芯棒，使试管和棒之间形成环状空间，插人介质中。氢原子可以渗根实芯棒，使试管和棒之间形成环状空间，插人介质中。氢原子可以渗根实芯棒，使试管和棒之间形成环状空间，插人介质中。氢原子可以渗根实芯棒，使试管和棒之间形成环状空间，插人介质中。氢原子可以渗透薄管壁在环形空间内积聚，生成氢气，而氢气分子因比原子大而难以透薄管壁在环形空间内积聚，生成氢气，而氢气分子因比原子大而难以透薄管壁在环形空间内积聚，生成氢气，而氢气分子因比原子大而难以透薄管壁在环形空间内积聚，生成氢气，而氢气分子因比原子大而难以逸出，随着氢气的增多，压力不断提高，并显示于外面的压力表，贴片逸出，随着氢气的增
11、多，压力不断提高，并显示于外面的压力表，贴片逸出，随着氢气的增多，压力不断提高，并显示于外面的压力表，贴片逸出，随着氢气的增多，压力不断提高，并显示于外面的压力表，贴片探头的原理大致相同，只是探头贴在容器外壁，收集穿过器壁的氢原子。探头的原理大致相同，只是探头贴在容器外壁，收集穿过器壁的氢原子。探头的原理大致相同，只是探头贴在容器外壁，收集穿过器壁的氢原子。探头的原理大致相同，只是探头贴在容器外壁，收集穿过器壁的氢原子。n n目前还没有一种氢探头可用来直接表明腐蚀率，但可以监测工艺过程的目前还没有一种氢探头可用来直接表明腐蚀率，但可以监测工艺过程的目前还没有一种氢探头可用来直接表明腐蚀率，但可
12、以监测工艺过程的目前还没有一种氢探头可用来直接表明腐蚀率，但可以监测工艺过程的变化。变化。变化。变化。 GUANYUAN KEYOU182 2、氢探针、氢探针GUANYUAN KEYOU19插入式插入式插入式插入式贴片式贴片式贴片式贴片式2 2、氢探针、氢探针GUANYUAN KEYOU203 3、电阻法（、电阻法（ERER探针）探针）p原理：一个具有固定质量和形状的传感器的电阻，横截面积随腐蚀而变原理：一个具有固定质量和形状的传感器的电阻，横截面积随腐蚀而变化，电阻读数将随之变化，这个变化量与一个未腐蚀的传感器元件的电化，电阻读数将随之变化，这个变化量与一个未腐蚀的传感器元件的电阻相比较，当
13、二者电阻读数表达为一个比率时，比率的变化就表示腐蚀阻相比较，当二者电阻读数表达为一个比率时，比率的变化就表示腐蚀速度的变化。速度的变化。p优点：可广泛使用于任何发生腐蚀的系统。优点：可广泛使用于任何发生腐蚀的系统。p缺点：缺点：a a、获取数据时间较长。获取数据时间较长。b b、当探针发生沉积时，会得到错误信息。当探针发生沉积时，会得到错误信息。c c、对硫化物系统中测量结果受到较大影响。对硫化物系统中测量结果受到较大影响。d d、探针的灵敏度高，寿命探针的灵敏度高，寿命短，反之亦然短，反之亦然。GUANYUAN KEYOU21电阻法（电阻法（ERER探针）探针）GUANYUAN KEYOU2
14、2电阻探针传感器类型电阻探针传感器类型GUANYUAN KEYOU23大型平面式探针大型平面式探针GUANYUAN KEYOU24电阻探针监测系统主要组件电阻探针监测系统主要组件安装座安装座数据采集器数据采集器数据存储器数据存储器探针延伸杆探针延伸杆探针探针空心旋塞空心旋塞GUANYUAN KEYOU254 4、线性极化电阻（、线性极化电阻（LPRLPR）n原理：测量腐蚀电流从而获得腐蚀速度。即将一个小电流原理：测量腐蚀电流从而获得腐蚀速度。即将一个小电流施加到正在发生腐蚀的电极上，测量装置的阳极与阴极之施加到正在发生腐蚀的电极上，测量装置的阳极与阴极之间的电流而获得数据。间的电流而获得数据。
15、n优点：可随时获得读数，通常应用于时实监测。优点：可随时获得读数，通常应用于时实监测。n缺点：不能应用含有较高杂质（油类）或气体中，只要对缺点：不能应用含有较高杂质（油类）或气体中，只要对电极造成污染的环境，所获得的数据可靠性差。电极造成污染的环境，所获得的数据可靠性差。GUANYUAN KEYOU26线性极化电阻探针（线性极化电阻探针（LPRLPR）GUANYUAN KEYOU27原理：是电阻法转化的一项技术，是在原理：是电阻法转化的一项技术，是在原理：是电阻法转化的一项技术，是在原理：是电阻法转化的一项技术，是在传感器中埋设一个线圈，通过其感抗的传感器中埋设一个线圈，通过其感抗的传感器中埋
16、设一个线圈，通过其感抗的传感器中埋设一个线圈，通过其感抗的变化来测定敏感元件厚度的减少。具有变化来测定敏感元件厚度的减少。具有变化来测定敏感元件厚度的减少。具有变化来测定敏感元件厚度的减少。具有高磁导率强度的敏感元件强化了线圈周高磁导率强度的敏感元件强化了线圈周高磁导率强度的敏感元件强化了线圈周高磁导率强度的敏感元件强化了线圈周围磁场，因此敏感元件厚度的变化将影围磁场，因此敏感元件厚度的变化将影围磁场，因此敏感元件厚度的变化将影围磁场，因此敏感元件厚度的变化将影响线圈的感抗。响线圈的感抗。响线圈的感抗。响线圈的感抗。优点：优点：优点：优点：可广泛应用与各种系统，响应时可广泛应用与各种系统，响应
17、时可广泛应用与各种系统，响应时可广泛应用与各种系统，响应时间大大缩短，也可时实获得数据。间大大缩短，也可时实获得数据。间大大缩短，也可时实获得数据。间大大缩短，也可时实获得数据。缺点：缺点：缺点：缺点：电极需更换，价格较高。电极需更换，价格较高。电极需更换，价格较高。电极需更换，价格较高。变变送送器器数据记录器数据记录器探探头头5、电感阻抗法、电感阻抗法GUANYUAN KEYOU28* * * * FSMFSMFSMFSM技术是经过现场检验的，通过监测技术是经过现场检验的，通过监测技术是经过现场检验的，通过监测技术是经过现场检验的，通过监测电流在金属结构上流动方向的细微变化电流在金属结构上流
18、动方向的细微变化电流在金属结构上流动方向的细微变化电流在金属结构上流动方向的细微变化（电电电电压值与初始设定的测量值进行比较）压值与初始设定的测量值进行比较）压值与初始设定的测量值进行比较）压值与初始设定的测量值进行比较）来检测来检测来检测来检测由于腐蚀引起的金属损失，脆裂和凹坑。由于腐蚀引起的金属损失，脆裂和凹坑。由于腐蚀引起的金属损失，脆裂和凹坑。由于腐蚀引起的金属损失，脆裂和凹坑。* * * *传感针或电极呈矩阵式分布在被监测区传感针或电极呈矩阵式分布在被监测区传感针或电极呈矩阵式分布在被监测区传感针或电极呈矩阵式分布在被监测区域来检测电场方向的变化。测量电压与最初域来检测电场方向的变化
19、。测量电压与最初域来检测电场方向的变化。测量电压与最初域来检测电场方向的变化。测量电压与最初的参考电压进行比较。探针间距一般为壁厚的参考电压进行比较。探针间距一般为壁厚的参考电压进行比较。探针间距一般为壁厚的参考电压进行比较。探针间距一般为壁厚的的的的2-32-32-32-3倍。倍。倍。倍。* * * *系统提供图解曲线表明凹坑和脆裂的位系统提供图解曲线表明凹坑和脆裂的位系统提供图解曲线表明凹坑和脆裂的位系统提供图解曲线表明凹坑和脆裂的位置和严重程度，计算实际腐蚀趋向和腐蚀速置和严重程度，计算实际腐蚀趋向和腐蚀速置和严重程度，计算实际腐蚀趋向和腐蚀速置和严重程度，计算实际腐蚀趋向和腐蚀速率。对
20、在线系统，敏感性和重复性是率。对在线系统，敏感性和重复性是率。对在线系统，敏感性和重复性是率。对在线系统，敏感性和重复性是剩余壁剩余壁剩余壁剩余壁厚的厚的厚的厚的0.1%0.1%0.1%0.1%。 6 6、FSM-FSM-全周向腐蚀监测技术全周向腐蚀监测技术GUANYUAN KEYOU29穿过焊缝的原理穿过焊缝的原理WELD焊缝焊缝Fixed Current Flow固定的电流固定的电流Corro-sionCorroded Weld腐蚀的焊缝腐蚀的焊缝腐蚀腐蚀管壁管壁管壁管壁管壁管壁管壁管壁初始电压降：初始电压降：E1E1初始电压降：初始电压降：E2E2Sensing Pin 传感针传感针传感
21、针传感针New Weld新焊缝新焊缝GUANYUAN KEYOU30FSM 应用于直管监测应用于直管监测GUANYUAN KEYOU31FSM FSM 应用于弯头监测应用于弯头监测钉检测针钉检测针钉检测针钉检测针电阻焊电阻焊电阻焊电阻焊GUANYUAN KEYOU32三通监测三通监测WeldsCurrent inCurrent outPin MatrixElectrical field patternGUANYUAN KEYOU33焊缝及点蚀（局部腐蚀）焊缝及点蚀（局部腐蚀）局部腐蚀局部腐蚀局部腐蚀局部腐蚀焊缝腐蚀焊缝腐蚀焊缝腐蚀焊缝腐蚀GUANYUAN KEYOU34FSM-ITGUANYU
22、AN KEYOU35RS232 RS232 FSMLogFSMLogFSMLogFSMLog仪器仪器 FIU FIU 接线盒接线盒传感针矩阵传感针矩阵太阳能电池太阳能电池供电供电笔记本电脑笔记本电脑或或RS485RS485机房台式电脑机房台式电脑局域网局域网 FSMLog全周向腐蚀监测技术全周向腐蚀监测技术GUANYUAN KEYOU36FSMLogFSMLog的优点的优点1 1 1 1、非插入式、非插入式、非插入式、非插入式不破坏管线、容器本体结构不破坏管线、容器本体结构不破坏管线、容器本体结构不破坏管线、容器本体结构 没有泄漏的危险；没有泄漏的危险；没有泄漏的危险；没有泄漏的危险； 提高在
23、提高在提高在提高在H H H H2 2 2 2S S S S环境中的安全性；环境中的安全性；环境中的安全性；环境中的安全性； 适用于困难适用于困难适用于困难适用于困难 的位置（高温、高压）。的位置（高温、高压）。的位置（高温、高压）。的位置（高温、高压）。2 2 2 2、直接在管壁测量腐蚀、直接在管壁测量腐蚀、直接在管壁测量腐蚀、直接在管壁测量腐蚀 不需耗材（探针、挂片）；不需耗材（探针、挂片）；不需耗材（探针、挂片）；不需耗材（探针、挂片）； 不需取放工具；不需取放工具；不需取放工具；不需取放工具； 最现实的测量均最现实的测量均最现实的测量均最现实的测量均 匀腐蚀、局部腐蚀的方法。匀腐蚀、局
24、部腐蚀的方法。匀腐蚀、局部腐蚀的方法。匀腐蚀、局部腐蚀的方法。3 3 3 3、适用于、适用于、适用于、适用于H H H H2 2 2 2S S S S环境环境环境环境 安全；测量不受导电性安全；测量不受导电性安全；测量不受导电性安全；测量不受导电性FeSFeSFeSFeS膜的影响。膜的影响。膜的影响。膜的影响。4 4 4 4、适用于无线、在线测量、适用于无线、在线测量、适用于无线、在线测量、适用于无线、在线测量5 5 5 5、不影响通球、扫线作业、不影响通球、扫线作业、不影响通球、扫线作业、不影响通球、扫线作业GUANYUAN KEYOU37Field Data7006005004003002001000,0- 0,1Exposure Period暴露时间暴露时间METALLOSS -MmmGrowing Pit at 6 Oclock6点钟位置蚀坑生长点钟位置蚀坑生长Uniform Corrosion均匀腐蚀均匀腐蚀Change in Process Composition流程成分的变化流程成分的变化FSMTrend PlotGUANYUAN KEYOU38MultiTrend软件软件三维图三维图GUANYUAN KEYOU39Post Processed PlotMultiTrend软件软件三维图三维图GUANYUAN KEYOU40若有不当之处，请指正，谢谢！41
