[实用新型]一种用于在线腐蚀监测的电化学探测头

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是电化学探测头，具体涉及一种用于在线腐蚀监测的电化学探测头。

背景技术

流体管道是在一定压力下进行流体输送的特种设备，已成为与公路、铁路、水运和航空并列的五大运输方式之一，深入到能源供应、城市发展和人民生活等各个方面，广泛应用于原油、天然气、自来水、城市液化气以及流程工业领域中各种流体物料的输送，在国民经济中起着举足轻重的作用，但管道在为人们提供输运方便的同时，管道失效的问题给管道输送带来了极大的安全隐患。管道的失效形式多样，机理复杂，如材料缺陷、腐蚀、外力破坏等，其中由介质流动特性造成的冲蚀破坏失效是管道系统中最广泛也是常见的破坏形式，具有明显的局部性、风险性和突发性。冲蚀破坏是腐蚀与流动祸合作用的结果，其失效过程极为复杂，影响因素众多，特别是在含水、腐蚀性、多相流介质流动作用下引起的冲蚀穿孔更为复杂。因此，如何实现管道系统冲蚀临界特性的在线监测显得非常重要。

现有技术中，通常控制管道系统局部腐蚀失效的方法包括正确使用耐蚀性材料、缓蚀剂、涂防腐涂料、控制腐蚀性介质排放、外加强制电流阴极保护、优化生产工艺流程、改善设备使用环境等。后两种方法均需要采用可靠的手段对局部腐蚀速率进行实时监测。现有适合工业水体系中设备腐蚀评估方法有挂片失重法、分光光度法、监测换热器法、电位法、超声波测厚法以及观察和失效分析等，尽管挂片、观察和失效分析等方法能够定量提供局部腐蚀速率，如最大蚀孔深度等信息，但上述方法则往往需要花费较多的时间和费用，且通过上述方法得到的腐蚀速率则是一段时间如数月或数年的平均腐蚀速率，即反映的是金属累计腐蚀，测试结果精度不高、不能用于实时的腐蚀速率测量。另外一些技术如点蚀指数、电化学噪声、电化学阻抗谱、薄层活化技术、场图像技术、扫描参比电极、光电化学方法技术、拉曼光谱等技术也常用来研究局部腐蚀速率，但由于本身特点的限制，均不能用于常规条件下实时监测管道系统的局部腐蚀速率。因此，现实中管道系统局部位置发生冲蚀泄漏、穿孔等失效事故的风险性仍然很高，新型管道冲蚀速率在线监测技术的研究显得非常必要。

综上所述，本实用新型设计了一种用于在线腐蚀监测的电化学探测头。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种用于在线腐蚀监测的电化学探测头，结构设计合理，适用于实时监测腐蚀产物保护膜的电化学特性，进而通过计算机程序自动计算分析捕捉腐蚀产物保护膜状态发生突破的临界状态。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种用于在线腐蚀监测的电化学探测头，包括工作电极、参比电极、尼龙绝缘体、辅助电极和绝缘体，绝缘体中心穿设有参比电极，绝缘体一端凹槽内设置有工作电极，工作电极外部通过尼龙绝缘体设置有辅助电极，工作电极、参比电极、辅助电极分别通过导线与阀门及电化学在线式监测仪相连。

作为优选，所述的工作电极、参比电极、辅助电极呈环形结构布置。

作为优选，所述的电化学在线式监测仪通过电缆线与UPS隔离电源和数据通讯接口相连。

作为优选，所述的工作电极、参比电极、辅助电极呈环形结构布置。

作为优选，所述的电化学在线式监测仪通过电缆线与UPS隔离电源和数据通讯接口相连。

作为优选，所述的数据通讯接口与控制中心的工控计算机相连。

本实用新型具有以下有益效果：结构设计合理，适用于实时监测腐蚀产物保护膜的电化学特性，进而通过计算机程序自动计算分析捕捉腐蚀产物保护膜状态发生突破的临界状态。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为本实用新型的安装工作示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

参照图1-3，本具体实施方式采用以下技术方案：一种用于在线腐蚀监测的电化学探测头，包括工作电极1、参比电极2、尼龙绝缘体3、辅助电极4和外部绝缘体5，外部绝缘体5中心穿设有参比电极2，外部绝缘体5一端凹槽内设置有工作电极1，工作电极1外部通过尼龙绝缘体3设置有辅助电极4，工作电极1、参比电极2、辅助电极4分别通过导线与阀门6及电化学在线式监测仪7相连。

值得注意的是，所述的工作电极1、参比电极2、辅助电极4呈环形结构布置。