[发明专利]一种金属容器的电化学腐蚀在线监测装置及监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属容器的在线监测技术领域，特别涉及一种金属容器的电化学腐蚀在线监测装置及监测方法。

背景技术

随着经济的发展，金属的电化学腐蚀给国民经济带来的损失越来越引起人们的重视，金属腐蚀防护成为现代科学研究的重要领域之一，对金属材料性能及其腐蚀速率和机理的研究成为腐蚀防护的重要内容。比如，作为炼油化工企业中应用最广泛的材料之一，原油会腐蚀石油常压储罐、使得储油设备的金属腐蚀问题日益突出，储油设备一次大修费用高达千万元以上。

目前的金属材料监测手段，尚不能对金属的电化学腐蚀情况进行实时监测和分析，无法获得动态腐蚀过程中的金属腐蚀数据，限制了电化学方法在金属腐蚀领域的应用。因此，迫切需要一种更先进的金属容器电化学腐蚀监测装置和监测方法，能够准确、实时地掌握金属容器金属腐蚀的基本状况。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种金属容器的电化学腐蚀在线监测装置及监测方法，应用先进的数据采集技术、信息处理技术、无线通讯技术，实现对金属容器电化学腐蚀的实时在线监测。

本发明所采用的技术方案如下：

一种金属容器的电化学腐蚀在线监测装置，包括：检测电针传感设备、电信号处理设备、数据传输与通讯设备、具有虚拟仪器数据处理检测平台的工控机、数据存储显示与人机交互设备；

所述的检测电针传感设备安装于金属容器中，用于实时采集金属腐蚀过程中的电流和电位数据，并将数据发送给电信号处理设备；

电信号处理设备用于对电信号进行放大、滤波处理，并将处理之后的数据经数据传输与通讯设备上传给工控机；

工控机通过虚拟仪器数据处理检测平台对采集的腐蚀数据进行分析，得到金属容器内的电化学腐蚀速率，并将腐蚀数据和电化学腐蚀速率发送给数据存储显示与人机交互设备；

数据存储显示与人机交互设备用于存储数据，并将数据显示在人机交互界面上。

利用上述电化学腐蚀在线监测装置，可以实时监测金属容器中的金属电化学腐蚀速率，并可远程在线了解金属容器的金属腐蚀状况。

优选地，所述的检测电针传感设备包括电化学探针及辅助器件。通过电化学探针及辅助器件实时采集金属腐蚀的数据。

优选地，所述的电化学探针包括：电感探针、电阻电针或者其组合。通过电感探针、电阻电针实时采集金属腐蚀过程中的电流和电位数据。

优选地，所述的电信号处理设备包括：数字滤波模块、信号放大模块。通过对电信号的处理为后续的金属电化学腐蚀速率的数据分析做准备。

优选地，所述的数据传输与通讯设备包括抗干扰及无线传输模块，保证数据传输的稳定、可靠。

优选地，所述的工控机还包括用于对数据进行二次滤波、放大的数据处理模块，对数据进行进一步的处理、使金属电化学腐蚀速率的数据分析更可靠。

优选地，所述的数据存储显示与人机交互设备包括电脑主机和电脑显示器；所述的电脑主机包括硬盘、或者固态硬盘、或者移动硬盘，以及显示控制卡。通过电脑主机和显示器实现金属腐蚀数据的存储和显示，让管理人员实时监测金属容器的腐蚀状况。

优选地，所述的数据存储显示与人机交互设备是笔记本电脑、或者平板电脑。通过笔记本电脑、或者平板电脑实现金属腐蚀数据的存储和显示，让管理人员实时监测金属容器的腐蚀状况。

一种应用上述的电化学腐蚀在线监测装置的监测方法，包括以下步骤：

步骤1、启动电化学腐蚀在线监测装置，检测电针传感设备开始采集金属腐蚀过程的电流和电位数据，并将数据发送给电信号处理设备；

步骤2、电信号处理设备对电信号进行放大、滤波处理，并将处理之后的数据发送给数据传输与通讯设备；

步骤3、数据传输与通讯设备将接收到的数据上传给工控机；

步骤4、工控机通过虚拟仪器数据处理检测平台对采集的腐蚀数据进行分析，得到金属容器内的电化学腐蚀速率，并将腐蚀数据和电化学腐蚀速率发送给数据存储显示与人机交互设备；

步骤5、数据存储显示与人机交互设备存储数据，并将数据显示在人机交互界面上；

步骤6、管理人员通过人机交互界面的数据显示结果，实时监测金属容器的金属腐蚀状况。

本发明的有益效果：

1)本发明可实时监测金属容器中的金属电化学腐蚀速率，并可远程在线了解金属容器的金属腐蚀状况；

2)本发明结构简单，成本低、易实施。

附图说明

图1是本发明的在线监测装置第一实施例的结构示意图。