腐蚀在线监测技术演示文稿

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在线腐蚀检测技术

在线腐蚀检测技术
• 尤其对于含蜡高的原油管线,所有含有铁 锈的流体的管线、含极细粉尘的干燥气体 管线更为关键。通过适当的维护和初步清 理可减少或清除废杂物的影响。
• 常规MFL检测器的磁铁方向是沿着管道的轴 线方向,缺陷产生的磁通扰动较小,因此 在探测轴向缺陷方面的精度较差。通过把 磁铁方向或磁力线方向调整为绕管道轴向, 增大缺陷对磁通的切面积,可增加对轴向 缺陷的检测精度。
• 优点: • 漏磁技术应用相对较为简单,对检测环境 的要求不高,具有很高的可信度,而且可 兼用于输油和输气管道。
• 缺点: • 对于很浅、长且窄的金属缺陷,MFL信号就 难以检测出来。 • 检测精度受多种因素的影响。在对管道迚 行检测时,要求管壁达到完磁饱和,因此 测试精度与管壁厚度有关,厚度越大,精 度越低,其使用厚度范围通常在12mm以下。 另外检测器在管道中的运行速度也可能影 响检测结果的准确性。
• 管道是输送危险液体和气体最为安全有效 的方式。但随着时间段推移和周围环境的 变化,会出现缺陷,也会导致事故的发生。
• 管道中可以被检测到的缺陷可以分为三个 类型: • 几何形状异常(凹陷、椭圆变形、位移); • 金属损失(腐蚀、划伤) • 裂纹(疲劳裂纹、应力腐蚀开裂) • 管道内检测技术是通过装有无损检验及数 据采集、处理和存储系统的智能清管器在 管道中运行,完成对管体的逐级扫描,达 到对缺陷大小、位置的检测目的。
• ②原理
• 利用金属试片(元件)随着腐蚀过程的发 展,界面减小,电阷增大的原理而制成的 一种腐蚀传感器,利用输出电阷变化量来 反映相应发生的腐蚀速率。
③结构
• 为了便于由电阷变化值计算腐蚀速率,一 般采用带状或丝状的试片(电阷丝)。 • 取两根材质、形状、长度相同的电阷丝, 串接成一个单臂电桥。 • 其中一臂Rx是测量试片,另一臂R0是补偿试 片。

海底管道内外腐蚀的在线检测技术

海底管道内外腐蚀的在线检测技术

海底管道内外腐蚀的在线检测技术摘要:自从我国在1985年修建成首条海底输油管道以来,海底输油管道建设数量呈现逐年递增的形式,到目前为止约建设8000km的海底石油管道。

但由于海底生态环境非常复杂,人类在上海生存活动逐渐频繁,导致海底石油管道经常出现溢油事故;再加上我国海底管道通常建设在20世纪90年代末期,设计使用年限为20年左右,随着时间不断推移,很多管道进入到使用后期,部分石油管道已超过使用年限,无形中提高日常运行风险,一旦海底管道受到损害出现溢油问题,会给相关企业带来巨大经济损失,甚至会影响到海洋的生态环境,产生严重的负面影响。

针对该种情况,工作人员在铺设海底管道后,要全面检测管道性能,掌握管道实际情况,将安全隐患扼杀在摇篮中,保证海底管道能安全运行。

关键词:海底管道;内外腐蚀;在线检测技术引言管道腐蚀指的是管道在运输液体的过程中因为运输物质和管道发生化学反应或别的原因导致的管道老化现象。

管道腐蚀会导致管道材料的破坏、进而造成设备损坏甚至整个管道系统的失效。

管道腐蚀主要是由于管道内运输介质具有一定的腐蚀特性,例如酸性、碱性以及某些盐。

加上外界的温度变化、阳光照射、雨淋等因素,共同造成了管道的腐蚀。

在管道遭受腐蚀之后,造成的损坏极易形成安全隐患并引发事故,据不完全统计,全世界每年因各类腐蚀所造成的的损失占GDP的3%至4%。

如何延缓腐蚀,抵御腐蚀已经成为一个工业生产和运输业的重要课题之一。

1.海底管道内检测技术1.1涡流检测技术这种技术在海底管道检测中,可以对输气或输液管道进行准确检测。

第一,向用于检测的涡流式检测器结构的初级线圈内输入微弱电流,会引发海底管道受到电磁感应后产生涡流,检测人员通过检测次级线圈完成检测任务。

如果管道管壁出现质量问题,初级线圈就会表现出异常磁通量,引发磁力线出现相应变化,次级线圈原有的磁通量平衡状态就会被打破,就会有对应电压产生。

如果管壁存在任何问题,两侧就会维持磁通量平衡,也不会有电压产生。

腐蚀与防护检测技术 ppt课件

腐蚀与防护检测技术  ppt课件

磁力层析技术
磁力层析技术
磁力层析技术
磁力层析技术
应用磁力仪沿管道正上方采 集磁场异常数据。管体出现 磁异常即为应力集中区,对 应管体腐蚀缺陷。
磁力层析技术(MTM)
参数和特点:
检测速度:3 米/秒 检测深度:20 倍管径 检测精度:5% 壁厚 管径范围:56 - 1420mm ➢以外检方式实现内检效果 ➢无需任何管道额外准备 ➢不受防腐层影响 ➢通过应力评估管道腐蚀缺陷
(4) 管体腐蚀损伤的检测方法
①腐蚀环境模拟:挂片模拟、防腐层材料老化试验 现场(挂片、实验短管)模拟 腐蚀速率(土壤线性极化)测量
②管内检测:漏磁、涡流、超声探伤;内窥、红外检测 ③地面检测:管地电位、电流测量、管体金属蚀失量评价
----- 间接检查
(5) 管道腐蚀检测评价流程(ECDA)
2.3 埋地管道检测设备的 基本原理与方法
2.3.4 工作原理–声发射法
2.3.4 声发射法–应用实例 储罐底板
2.3.5 工作原理– 导波技术 LRUT
长距离超声波是目前可用的扫描检测工具,提供与局 部厚度测量不同的检测方案。作为快速扫描方法提供粗略 检测结果指示进一步检测区域。 LRUT不提供对管道壁厚 直接测量,但能提供金属腐蚀的深度和环向范围的综合灵 敏度,也就是上轴向长度会附加到检测结果中。由于环向 波沿着管道壁传播,在环向截面的每一点都相互影响,该 技术对于截面的减少是敏感的。
管道腐蚀与防护管理的特点
➢ 管理过程的持续性和周期性 ➢ 检测手段的不完备性 ➢ 评价结果的不确定性
➢ 管理过程的工程特点
-济型
-- 计划性
➢ 多种技术的配合
管道腐蚀与防护管理的考虑因素
2. 埋地管道检测的 技术、仪器与方法

腐蚀监测技术PPT课件

腐蚀监测技术PPT课件
• 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。
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GUANYUAN KEYOU
2、氢探 针
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GUANYUAN KEYOU
2、氢探针
插入式 贴片式
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GUANYUAN KEYOU
3、电阻法(ER探针)
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。
油井管线下部试片腐蚀状况
油井地面管线底部腐蚀状况
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GUANYUAN KEYOU
腐蚀监测技术
➢点蚀数据的获得
点蚀
某油田地层产出水试片
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某油田注水泵进口结垢
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试棒5mm
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挂片法的优点
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。
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GUANYUAN KEYOU
现场含硫系统带压腐蚀监测
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GUANYUAN KEYOU
1、挂片法(试件失重法)
①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,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。

SmartCET实时在线腐蚀监测技术..

SmartCET实时在线腐蚀监测技术..

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独立的腐蚀测量系统
HART USB Modem
Typical User:
Corrosion Engineer Materials Specialist
Purpose: FieldCET
PC Software
Someone desiring indepth corrosion data
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价值
A three-probe spoolpiece is installed at each of four locations on the plant, to monitor different materials
定制探针 – 多种材料探针
Specialize d Honeywell probe
Unique to Honeywel l
• 所有计算都在变送器上进行 - 4-20mA 输出 (LPR) 总体腐蚀率 - HART 输出 Pitting Factor, B value, CMI signals.
Unique to Honeywel l
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SmartCET特点
• • • • • • • • • • • 更多数据, 更高精度 检测局部腐蚀 特殊探针适用更多应用 与DCS或过程控制系统直接连接 提供趋势数据– 无需专家 可以优化化学试剂 提供全面技术支持 可以使用其它厂家探针 货期,服务,支持方面信誉良好 More extensive trade record 更多探头选择
Purpose:
Low cost system to bring corrosion with other process data
Typical User:
HART to 4-20 mA Converter Corrosion Rate Pitting Factor B-Value Corrosion Mechanism Indicator

石油储罐腐蚀在线监测与检测技术

石油储罐腐蚀在线监测与检测技术

石油储罐腐蚀在线监测与检测技术The Petroleum Tank In-Line Monitoring andInspection Technology吕海燕1,李金武1,Glenn Light2,Lietai,Yang3(1.北京碧海舟腐蚀防护工业股份公司,北京100029,中国;2. 美国西南研究院,圣安东尼奥78238,美国;3. Corr Instrument LLC,美国)摘要:石油储罐是油气储运系统中的重要设施,随着我国储罐的大量建造和使用,石油储罐运行的安全性也日益凸显,影响石油储罐安全运行的主要隐患是储罐的金属结构腐蚀及由此造成的泄漏。

因此,需要定期进行储罐安全检测与评价,检查石油储罐内底板和侧板的腐蚀现象,防止油品渗漏及安全事故的发生。

一般储罐的缺陷检测都采用开罐后的漏磁、涡流、超声、渗透等常规检测方法。

但这些方法均需要停产和清罐,存在一定的局限性。

本文介绍的在线腐蚀监测技术、声发射在线检测技术和超声导波技术可在石油储罐日常运行中对储罐内部介质环境进行腐蚀监测,对金属结构进行检测,从而合理地安排储罐的生产维护,提高石油储罐运行的安全性和经济性。

关键词:石油储罐 腐蚀 在线 监测 检测1. 腐蚀在线监测技术(CMAS)1.1多电极阵列腐蚀传感器CMAS(Coupled Multi-electrode Array Sensor)是以统计学参数(比如多电极上的电流或最大阳极电流的标准偏差)为基础,监测腐蚀环境中非均匀腐蚀的局部腐蚀穿透速率。

该技术可用于在线和实时监测局部腐蚀,比如点蚀和缝隙腐蚀。

1.2多电极阵列腐蚀传感器的原理耦合多电极矩阵列传感器(图1)探头的电极由与工程零件相同材料制作的多个微型电极构成。

微电极通过外部回路耦合在一起,模拟不同的腐蚀区域。

如果在金属表面发生了局部腐蚀,电子流就会从腐蚀严重的微电极--阳极区流向腐蚀不太严重的微电极--阴极区。

在每个电极和耦合点之间引入一个电阻,来自腐蚀(或腐蚀较强的)电极(或阳极半电池)的电子流过此电阻,产生电压降。

腐蚀在线监测技术

腐蚀在线监测技术
响应速度比电阻探针高2 ~3个数量级,寿命短 1、在线式、便携式
1、采用探入管线的压力方法,对管线有破坏作用 1、通过RS232(数据传输距离200米以内)与读取数据 2、单机显示腐蚀监测数据
昂贵 探针等易耗件价格昂贵,而且进口周期长,通常为三周。 以电感探针为例,国外为17500元/只。 无专业的服务
CMB-1510B瞬时腐蚀速度测量仪
现场应用
•电化学在线监测技术在石化的应用 •电化学在线监测技术在油田的应用
CMB-1510B瞬时腐蚀速度测量仪
监测数据输出到计算机进行处理并绘图
CMB-15腐蚀在线监测 换热器腐蚀状态预测 缓蚀剂快速评定和筛选 现场循环水腐蚀状况巡检 缓蚀剂的快速评价与筛选 失效分析 油气输送管线腐蚀监测 土壤环境下腐蚀检测或监测。
腐蚀检监测技术分类
1 腐蚀监检测 腐蚀监检测可以分为两大类,一是在设备运行一定时期后检
测有无裂纹,有无局部腐蚀穿孔的危险,剩余壁厚是多少,它主 要是为了控制危险性和防止突发事故,获得的是腐蚀的结果,主 要方法有超声波法、漏磁法等;二则是检测因介质作用使设备发 生的腐蚀速度是多少,获得的是设备腐蚀过程的有关信息,以及 生产操作参数(包括加工工艺、腐蚀防护措施)与设备运行状态 之间相互联系的数据,并依此数据调整生产操作参数,其主要目 的是控制腐蚀的发生与发展,使设备处于良性运行。主要方法有: 挂片法、电阻探针法、电化学法、磁感法等。为便于理解,我们 把前者称作腐蚀的离线检测,后者称作腐蚀的在线监测。
氢通量腐蚀监测仪
When combined with test results for hydrogen induced cracking or hydrogen embrittlement cracking, HFlux and H-Probe units can help define critical levels of hydrogen charging in materials of construction, monitor processes and help estimate the extent of cracking damage in exposed equipment. Applications for this technique include uses in monitoring processes involving H2S found in: . Petroleum production and refining . Chemical processing . Pipelines

在线腐蚀监测技术及应用

在线腐蚀监测技术及应用

2.在线腐蚀监测技术-内腐蚀监测技术
现有的内腐蚀监测方法
内腐蚀监测技术在国外经过近二十年的发展,目前, 已建立了一系列监测方法,如:失重挂片法、电阻法、线 性极化电阻法、氢渗透法、FSM法、电化学噪音法、电偶 法、电位监测法等。
目前,油气田工业生产系统应用较广泛且较为经济的 在线内腐蚀监测方法主要有:失重挂片法、电阻法、线性 极化电阻法和氢渗透法这4种方法。
所有工作环境中。
(3)但电阻法不能测量 瞬时腐蚀速度,也不能测量 局部腐蚀。
斜率代表了这段时间的腐蚀速率 时间
2.在线腐蚀监测技术-内腐蚀监测技术
线性极化电阻法 线性极化电阻法是应用电化学原理通过在电极 的腐蚀电位附近进行弱极化,利用腐蚀电流与极化 曲线在腐蚀电位附近的斜率Rp成反比的关系,测量 腐蚀电流,计算腐蚀速率。
2.在线腐蚀监测技术-内腐蚀监测技术
线性极化电阻法的基本原理(Stern-Geary方程式 )
icorr
ba 2.303
bc
ba
bc
1 Rp
IR
icorr — 腐蚀电流; RP — 极化阻力; ba — 阳极Tafel斜率; bc — 阴极Tafel斜率;
IRto t
极化曲线
2.在线腐蚀监测技术-内腐蚀监测技术
温 度
压 力
PH值
流 速
介质 组份
含水 率
2.在线腐蚀监测技术-定义
腐蚀监测 对管道(或设备)的腐蚀速率或某些影响 腐蚀速率的参数进行连续测量或断续测量,以 掌握腐蚀的过程和腐蚀控制的应用情况及控制 效果。
2.在线腐蚀监测技术-简介
在线腐蚀监测是近年发展起来的一项专门技术,可以在管道、 设备正常运行的情况下连续测量其腐蚀速率,是控制腐蚀和评估在役 管道、设备安全性的一种可靠而有效的手段之一。
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氢通量腐蚀监测仪
This a portable unit for field or plant use and comes with all items needed to make hydrogen flux measurements. In this case, two separate monitoring cells are provided along with a combination potentiostat/ZRA, and data logger that can store measurements for transfer to a personal computer for data analysis and display. All ancillary equipmenБайду номын сангаас needed to perform these measurements are provided in a field-rugged carrying case. The monitoring cell can be attached to the side of a steel pipe or vessel to monitor the hydrogen flux produced by actual service environments.
腐蚀在线监测技术演示文稿
优选腐蚀在线监测技术
当前的形势及压力
原油无节制地涨价: 低价原油加大防腐力度
环境波动和长周期运行压力: 安全问题冲击 (单位产值故障 ,总体次数 )
工作重点:
1,安全生产; 2,节能/环保
当前的形势及压力
对安全生产的冲击
腐蚀:硫,酸,盐; ▲ 其中硫的问题更麻烦(Troublemaker) 来源多,增量高(含硫油约占总量75%,原油涨价) 分布广(一二次加工装置,高低温) 类型多(均匀腐蚀,敏化开裂,交叉腐蚀) 变种快(惰性硫 活性硫)
国际腐蚀监检测技术及应用发展
主要测量方法
① 监测孔法:最早的监测手段,监测周期一年、二年或更长(直接 在设备外壁上操作);
② 失重法:挂片失重法的出现,标志着腐蚀监测规范化的开始,它 作为最原始的方法之一,其原理简单,被大多数现场人员接 受。适用各种介质即电解质和非电解质,监测周期1个月以上;
③ 电阻探针(转) :开始于五十年代,由于引进了电子技术使连续在线监 测成为现实,它适于各种介质,监测周期为几天;
④ 电化学法(转) :出现于七十年代初,可进行瞬时腐蚀速度的测量,反 应灵敏,适于电解质介质;
⑤ 电感法(转) :出现于九十年代,测试敏感度高,适用于各种介质,寿 命较短。其原理是将一金属薄片置于探头外表面,通过测量探 头内线圈信号的变化推算腐蚀速度。
序 号
项目
电化学探针

1
测 方

电阻探针 电感探针
pH测量仪
氢探针
2
数据处理
3
系统初装费用
4
后期运行费用
5
服务质量
国外
Metal Samples /InterCorr /Cormon (英国) RCS(美国热电)Microcor® Corrpro®/CAPCIS / 1、离线式。定期定点采集数据。 2、采用线性极化(LPR)的测量方法,误差为200% 1、安装部位:高温、高压、低温、常压 2、电阻探针有带状、丝状、圆柱状等
响应速度比电阻探针高2~3个数量级,设计寿命延长 1、在线式、便携式
2、选用国外探针,西门子、哈希、梅特勒等
1、采用贴壁式从管线外部对渗氢进行测试,安全可靠 1、通过RS485(数据传输距离1000米以内)总线传输数据 2、Internet、局域网浏览腐蚀监测数据
3、 《中国腐蚀监测网》
腐蚀检监测技术分类
1 腐蚀监检测 腐蚀监检测可以分为两大类,一是在设备运行一定时期后检
测有无裂纹,有无局部腐蚀穿孔的危险,剩余壁厚是多少,它主 要是为了控制危险性和防止突发事故,获得的是腐蚀的结果,主 要方法有超声波法、漏磁法等;二则是检测因介质作用使设备发 生的腐蚀速度是多少,获得的是设备腐蚀过程的有关信息,以及 生产操作参数(包括加工工艺、腐蚀防护措施)与设备运行状态 之间相互联系的数据,并依此数据调整生产操作参数,其主要目 的是控制腐蚀的发生与发展,使设备处于良性运行。主要方法有: 挂片法、电阻探针法、电化学法、磁感法等。为便于理解,我们 把前者称作腐蚀的离线检测,后者称作腐蚀的在线监测。
含硫原油占总量比重
含硫油 低硫油
含硫原油S含量分布
含硫>1% 含硫>2% 含硫<1%
当前的形势及压力
面对以上 变化 给安全生产造成的冲击
我们应采取什么对策? 加强及时监测、预测
腐蚀监测的意义
腐蚀监检测与腐蚀控制是运行中设备防腐的两个重要 组成部分,但长期以来并未得到均衡发展和获得同等 重视。近几年,我国大量炼制高硫原油,设备腐蚀问 题突出,腐蚀带来的严重经济损失甚至人身伤亡使企 业愈加感到棘手。当人们努力寻找防腐有效途径时, 腐蚀监检测作为防腐的基础工作得到了企业特别的关 注和重视。和以往不同的是,随着各个领域科技发展, 人们对腐蚀监检测相关技术的要求更高了,为适应这 一新的形势,有必要就腐蚀监检测的有关概念和实际 应用的关键问题进行探讨。
国内
中国科学院金属研究所
1、在线式。自动采集、传输数据。 2、采用弱极化(LPR)测量的方法,误差为10% 1、安装部位:高温、高压、低温、常压、空冷管束 2、电阻探针有带状、丝状、圆柱状等
3、自行研发的铠装电阻探针可以监测空冷管束相变区腐蚀变 化
4、探针材料与被测设备的部位是相同材质,测量更贴近真实 值
是国外价格的1/3 ~ 1/5 探针价格低,供货及时 以电感探针为例,国内价格仅为5000元/只 有专业的服务队伍。全国划分五个服务区域,主动服务; 上海、沈阳、茂名、西南、新疆等地有办事处和代理商技术 支持
氢通量腐蚀监测仪
Hydrogen flux monitoring systems provide a method for directly measuring the hydrogen permeation(渗透) through metallic materials exposed to corrosive environments. The hydrogen generated by corrosion passes through the material and is measured as a hydrogen permeation current in an electrochemical monitoring cell affixed to the opposite surface.
响应速度比电阻探针高2 ~3个数量级,寿命短 1、在线式、便携式
1、采用探入管线的压力方法,对管线有破坏作用 1、通过RS232(数据传输距离200米以内)与读取数据 2、单机显示腐蚀监测数据
昂贵 探针等易耗件价格昂贵,而且进口周期长,通常为三周。 以电感探针为例,国外为17500元/只。 无专业的服务
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