[发明专利]一种现场腐蚀检测的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及腐蚀检测技术领域，尤其是涉及一种现场腐蚀检测的方法及设备。

背景技术

目前，腐蚀是危及工业装置安全平稳运行的重要隐患，而对工业设备上进行成功的腐蚀检测将会带来相当于投资成本的上百倍甚至更高的经济效益以及不可估量的社会效益。腐蚀检测是一种量化方法，它采用了多种技术手段来确定环境的腐蚀性以及金属的损耗率，目的在于揭示腐蚀机理，研究腐蚀现象，其所获得的数据是指导腐蚀工作的科学依据，是评价腐蚀程度的有效手段。

现场挂片是一种常用的腐蚀检测方法，具有操作简单、结果直观可靠等优点。它非常适用于腐蚀速率稳定的情形，且费用中等。现场挂片可以在装置停工检修期间进行，装入装置设备内部重点腐蚀部位，也可采用挂片探针技术，在装置运行过程中，对重点腐蚀部位进行监测。为了较全面和准确地检测现场的腐蚀情况，国内外普遍采用悬挂腐蚀挂片的方法。现场挂片试样是片状金属块，材质可以与主工艺管线相同，也可以是其他需要评价的材质，在挂片开始前根据需要设计加工。

工艺设备和管道在生产制造、装配或运行过程中，如处理不当，会造成材料的组织状态发生改变，同时材料因焊接引起的局部硬度过高、焊接应力以及焊接热影响区，也会导致材料耐腐蚀性能变差。目前为止，有关现场挂片的设计未考虑相同化学成分，不同组织状态的试样类型。这些不同组织状态的材料在石化生产中十分常见，且技术人员对其缺乏足够的认识，鉴于此，本发明提出两种适用于悬挂此类试样的方案，分别为悬臂梁式结构和笼式结构，均可用于测量材料耐均匀腐蚀或局部腐蚀的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种现场腐蚀检测的方法及设备，用于测量材料耐均匀腐蚀或局部腐蚀的性能。

第一方面，为解决上述技术问题，本发明提供一种现场腐蚀检测的方法，其包括如下步骤：

S1、分析待检测位置的腐蚀环境；

S2、收集待检测位置的设备材质以及状态信息；

S3、选择试样类型、挂片架类型，并将选择的试样装载于所述挂片架上；

其中，所述试样类型包括：供货态试样、劣化态试样和焊接态试样，所述供货态试样用于考察基材金属的耐腐蚀性能，所述劣化态试样用于考察损伤金属的耐腐蚀性能，所述焊接态试样用于考察带焊缝金属的耐腐蚀性能；

其中，所述挂片架类型包括：悬臂梁式挂片架和笼式挂片架；

S4、将装载后的挂片架置于所述待检测位置进行现场实施；

S5、将试样从挂片架上取下，对试样进行腐蚀评价工作。

进一步地，步骤S1中，所述分析待检测位置的腐蚀环境包括但不限于如下内容：

检测所述待检测位置的温度、流速、腐蚀介质种类以及浓度、pH值和含氧情况。

进一步地，在步骤S2中，所述收集待检测位置的设备材质以及状态信息包括但不限于如下内容：

检测所述设备是否存在应力、是否存在焊缝、是否经过热处理。

进一步地，在步骤S3中，在所述选择试样类型之前还包括试样的制备；

所述试样的制备包括：选择任意片状金属材料，将该片状金属材料设置为单孔或双孔；其中，

所述供货态试样限定为处于供货态的片状金属材料，其中，所述供货态为材料出厂时的状态；

所述劣化态试样限定为处于劣化态的片状金属材料，其中，所述劣化态为材料在恶劣的环境下使用、性能受到影响后的状态；

所述焊接态试样限定为处于焊接态的片状金属材料，其中，所述焊接态为材料在焊接后未接受任何后续热处理、机械处理或化学处理之前的状态。

进一步地，在步骤S3中，所述悬臂梁式挂片架和笼式挂片架均支持所述供货态试样、劣化态试样和焊接态试样的装载，其中，每种挂片架上装载后的试样在相邻两片之间还通过隔离环进行隔离，所述隔离环材质的选择根据环境温度进行辨别，且每种挂片架上最多装载8片试样。

进一步地，在步骤S4中，所述将装载后的挂片架置于所述待检测位置进行现场实施包括：所述悬臂梁式挂片架的现场实施；

所述悬臂梁式挂片架的现场实施包括：将装载后的悬臂梁式挂片架安装于设备内部器壁上，安装方式采用螺纹连接、吊挂和焊接；

当所述悬臂梁式挂片架的安装方式为螺纹连接时，包括：在设备内部器壁上预先设计好挂片点，该挂片点由焊接在器壁上的具有内螺纹的承接件构成，其内螺纹结构与所述悬臂梁式挂片架的螺栓相匹配，紧固时能够保证螺栓与器壁接触；