[发明专利]管道圆周腐蚀的检测

说明书

技术领域

本发明涉及一种腐蚀检测器。特别是涉及检测管道中或遭到磨耗的类似物件中的腐蚀的检测器。

背景技术

由于泥浆及在锥形漏斗或管子穿行的物质的磨粒性质，用于输送泥浆的管子及使用于旋风分离器的出口锥形漏斗遭到很大程度的磨耗。锥形漏斗及管子可铺衬保护性的和/或耐磨性的衬套，诸如包括陶瓷或其它硬材料的合成材料。旋风分离器的作业需要出口孔的尺寸在预定公差范围内。如果经过腐蚀性磨耗使出口直径加大而超出预定尺寸，那么就应该更换出口锥形漏斗。类似地，运输诸如泥浆之类的磨耗材料的管子如果衬套被磨去，它将坏掉。因此希望确定衬套的磨耗程度。

美国专利4642557说明书中公开了一种在管壁中检测管壁腐蚀的检测器。该检测器由绝缘的导体构成，该导体在盲孔底部与管道在电气上连接。管道的磨耗持续到其程度能被检测器以周期性的连续测量所确定，连续性的中断表明检测器插入端已暴露在外。检测器要求插入了绝缘导体的管子是导电的，此外检测器的结构只能检测管道或管子壁上一个具体径向位置的磨蚀。如果已安装的管子的长度在流程内而检测器径向移离管内物质的流程，则在径向移离位置上该检测器无法确定腐蚀程度。

在另一个已知的腐蚀检测器中，两个纵向分布的非导电塞子被安置延伸穿过管子壁，而一个导体被安排沿着管内非导电衬套的长度延伸入管子中，并通过其它塞子引出管子。由于与检测器相邻的衬套磨耗至导体，电路的连续性表示衬套在可接受尺寸范围内。当暴露的导体被磨穿，检测到的不连续性被当作维修的指示器。然而，衬套磨耗甚至可能不是圆周形的。因此，当与检测器圆周地间隔分布的衬套的一部分磨耗超出可接受界限时，检测器可能指示衬层是在可接受尺寸范围之内。

发明内容

在本发明的一个方面，提供了确定管道内腐蚀性磨耗的方法，和包括为所述管道提供适于基本围绕所述管道圆周来检测所述管道腐蚀的检测装置的步骤，以及对所述检测装置的监控。

在另一方面，本发明可广泛地存在应用于腐蚀检测器中，该检测器包括适于基本围绕所述管道的圆周来检测所述管道的腐蚀的检测装置和所述检测装置的监控装置。

该检测装置可包括远距离的传感装置，诸如电容的、超声波的或其它的装置，这些装置应用的原理是其场变化值为腐蚀性磨损的函数。例如检测装置可包括绕管道圆周排列的多个板，通常是绕衬套的外表面或嵌入衬套内。在该情况下监控装置可利用板与泥浆之间的电容相对于时间的变化量，该变化量是在每块板的径向位置上的衬套厚度的函数。另一办法是，该检测装置可包括基本绕管道圆周延伸的嵌入导体，由此监控装置可监测该导体的连续性。导体可嵌入衬套，可绕衬套外表面配置，或在无衬套管子情况下可嵌入管壁内。

所使用的衬套最好是由复合材料制成的模压衬套，由此检测装置可在衬套的制造期间嵌入其内。合适的衬套材料的例子包括耐蚀性材料的那些合成材料，诸如陶瓷和粘结料。这种等级的一种衬套材料是烧结铝矾土和环氧树脂的合成材料，它们现在被用来铺衬泥浆管及旋风分离器出口的锥形漏斗。在这种合成材料中，铝矾土(天然水合的氢氧化铝)在高温下烧结，而烧结物被压碎以产生出坚硬的颗粒材料。通过混合压碎的烧结铝矾土和环氧树脂来制成衬套，模压成型及固化。这样制成的衬套具有相当大非导电强度的绝缘性。

在模压阶段检测装置可用任何合适的方法设置在合成材料内。例如，在模压工序期间检测装置可支承在座或类似物上。该座可以原处留在衬套中或在固化后取出，随后该处形成的空隙用衬套合成材料或其它材料填充。在检测装置需要在管道外边与监控装置进行电路的或其它连接的情况下，借此可使座机构造成延伸穿过设在管壁上的开口并穿过该开口进行连接。为此目的和避免需要对电气连接进行绝缘，座最好用绝缘材料制成。

如果衬套是导电的，使用导体时可覆以绝缘材料。当衬套是不导电的，导体就不需要绝缘。任何合适的导电材料都可以用作导体。导体最好选择至少和衬套材料同样快磨耗的，由此当衬套磨耗至导体时，导体不会过度地耐磨。例如，导体可用不锈钢制成。导体可延伸穿过旋风分离器锥形漏斗或管道的壁。在导体延伸穿过壁之处，与前述的座分离的绝缘塞子可在电气上把管道壁与导体隔开。导体可延伸穿过塞子。塞子可用任何合适材料制成。

座和/或塞子最好由聚氨酯制成。嵌入衬套内的导体可伴随有略呈螺旋的路径而导体的圆形部分可呈现出如整圆或可延伸穿过大于360°。塞子和导体的各端部可以这种方法布置，使得导体的各端部能彼此重叠或伸过。