CN103983674B - 管道内腐蚀检测装置及其检测方法 - Google Patents

管道内腐蚀检测装置及其检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103983674B
CN103983674B CN201410229390.XA CN201410229390A CN103983674B CN 103983674 B CN103983674 B CN 103983674B CN 201410229390 A CN201410229390 A CN 201410229390A CN 103983674 B CN103983674 B CN 103983674B
Authority
CN
China
Prior art keywords
clamping plate
electrode
pipeline
anode tube
nickel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410229390.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103983674A (zh
Inventor
郑传波
唐祝君
益帼
申小兰
李春岭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu University of Science and Technology
Original Assignee
Jiangsu University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu University of Science and Technology filed Critical Jiangsu University of Science and Technology
Priority to CN201410229390.XA priority Critical patent/CN103983674B/zh
Publication of CN103983674A publication Critical patent/CN103983674A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103983674B publication Critical patent/CN103983674B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)

Abstract

本发明公开了一种管道内腐蚀检测装置及其检测方法，该管道内腐蚀检测装置包括阳极管和与阳极管连接的第一夹板，阳极管内设有第一电极和第二电极，第一夹板通过第二夹板夹持在被测管道上，第一夹板和第二夹板通过夹紧装置夹紧，阳极管设有凸台和灌装阳极溶液的进液口，凸台设有外螺纹，第一夹板设有与外螺纹配合的螺纹孔；该管道内腐蚀检测装置检测方法包括准备、安装、电镀和监测四个步骤，通过电流的大小反应管道腐蚀状况。本发明的管道内腐蚀检测装置，结构巧妙，成本低，使用方便；本发明的管道内腐蚀检测装置检测方法，操作简便，能够准确、直观地检测管道内腐蚀状况。

Description

管道内腐蚀检测装置及其检测方法
技术领域
本发明涉及一种检测仪器，具体涉及管道内腐蚀检测装置及其检测方法。
背景技术
管道运输是解决能源运输问题的一种经济，高效，洁净，安全的方式。目前，管道已成为世界范围内庞大的油气能源运输工具。油气田的采出液通常为油、水和气的混合物，所含腐蚀介质(如H2S，CO2等)对油气输送管道有很强的腐蚀性，易于造成管道的腐蚀，导致采出液的泄漏，甚至引起管道的爆炸。若能掌握腐蚀介质的腐蚀机理和规律以及了解管道的腐蚀情况，便可以采取有效措施，避免危险事故的发生。不过，目前现场获取管道内腐蚀情况的技术尚不成熟，例如超生检测，漏磁检测等，对人员操作技术要求高；一种发明管道腐蚀状况检测装置利用的X射线，对人体有一定的伤害，并且检测成本高，操作不方便，不利于提前预知突发性的事故和油田的安全生产。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种管道内腐蚀检测装置及其检测方法，能够在管道运输过程中实时、准确、直观地检测管道内腐蚀状况，成本低，使用方便。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种管道内腐蚀检测装置，包括阳极管和与阳极管连接的第一夹板，所述阳极管包含第一电极和第二电极，所述第一夹板通过第二夹板夹持在被测管道上，第一夹板和第二夹板通过夹紧装置夹紧，阳极管设有凸台和灌装阳极溶液的进液口，凸台设有外螺纹，第一夹板设有与外螺纹配合的螺纹孔。
作为优选，所述第一电极为铂电极，第二电极为Ir/IrO参比电极。
作为优选，所述第一夹板和第二夹板都为弧形状，第一夹板和第二夹板两端都设有连接板，连接板设有通孔，螺栓插入通孔中与螺母配合锁紧第一夹板和第二夹板。
作为优选，所述第一电极和第二电极与阳极管之间填充硅橡胶密封，凸台外螺纹上涂有硅橡胶密封。
一种基于上述管道内腐蚀检测装置的检测方法，包括以下步骤：
(a)检测前准备工作：将需检测管道部位范围内除漆并打磨光滑；
(b)安装：将第一夹板和第二夹板通过螺栓螺母夹紧在被测管道上，紧固于管道外表面，再将阳极管和第一夹板以螺纹方式连接，使之牢固，并且以硅橡胶填充螺纹之间的间隙。
(c)电极与电化学工作站的连接：将第一电极和第二电极以导线与外部电化学工作站连接，第一电极和第二电极与阳极管之间用硅橡胶密封，且固定。
(d)需检测管道外表面部位镀镍：镀镍液为硫酸镍、氯化镍和硼酸的混合液，由进液口向阳极管内加入镀镍液，直至槽内充满溶液，镀镍液中以10mA/cm2之电流密度电镀60s，管道表面的镀层厚度可达0.2μm；
(e)检测：镀镍完成后，将阳极管与第一夹板分离，倒出溶液后并清理阳极管，再将阳极管与第一夹板连接好，由进液口向阳极管内加入NaOH溶液，直至槽内充满溶液，同时选定电位200mv施加在被检测管道表面，保证管道内渗透过来的由于腐蚀而产生的氢原子立刻被氧化进而使管道外表面第一电极侧氢浓度为零；由第一电极和第二电极与计算机连接进行数据采集获得氢渗透电流强度与时间的曲线，以电流强度代表腐蚀状况，电流强度越高，腐蚀越严重。
作为优选，所述步骤(d)中镀镍液为将230g～270g的硫酸镍粉末、40g～50g的氯化镍粉末、40g的硼酸粉末与1L的蒸馏水混合的混合液。其中，硫酸镍粉末的纯度≥99.9％，氯化镍粉末的纯度≥98％、硼酸粉末的纯度≥99.5％。
作为优选，所述NaOH溶液浓度为0.1mol/L。
有益效果：本发明的管道内腐蚀检测装置及检测方法，具有以下优点：
1、本发明管道内腐蚀检测装置，可以将阳极管固定在被检测管道上，使之稳定，能够真实地反应正在运输油气的管道的腐蚀状况，还可以对不同材质管道的氢渗透行为进行研究；
2、本发明管道内腐蚀检测装置由于是在管道外部进行检测，并且安装拆卸十分方便，不影响管道正常运输，可以实现在线、不停产检测，获取实时腐蚀数据，提前预知突发性的危害；
3、阳极管设有凸台，第一夹板设有螺纹孔，通过螺纹连接使传感器阳极管稳定，降低了仪器不稳定对传感器信号造成的干扰；
4、由于紧固装置半圈中部的圆孔是螺纹孔，可以在螺纹孔底部与管道接触不紧密处涂上硅橡胶，避免阳极管内溶液渗漏。
5、本发明的管道内腐蚀检测装置检测方法，操作简单，通过监测氢渗透电流强度达到监测管道腐蚀的目的，更直观的检测管道内腐蚀状况。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为阳极管的侧视图；
图3为阳极管的俯视图；
图4为第一夹板和第二夹板的侧视图；
图5为第一夹板和第二夹板的俯视图；
图6为氢渗透电流强度与时间的曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1至图5所示，本发明的一种管道内腐蚀检测装置，包括阳极管1和与阳极管1连接的第一夹板6，阳极管1内设有第一电极2和第二电极3，第一电极2为铂电极，第二电极3为Ir/IrO参比电极，第一电极2和第二电极3与阳极管1之间填充硅橡胶密封，第一夹板6通过第二夹板9夹持在被测管道上，第一夹板6和第二夹板9都为弧形状，第一夹板6和第二夹板9两端都设有连接板8，连接板8设有通孔，螺栓7插入通孔中与螺母配合锁紧第一夹板6和第二夹板9，阳极管1设有凸台5和灌装阳极溶液的进液口9，凸台5设有外螺纹，第一夹板6设有与外螺纹配合的螺纹孔4，凸台5外螺纹上设有硅橡胶密封。
一种管道内腐蚀检测装置检测方法，包括以下步骤：
(a)检测前准备工作：将需检测管道部位范围内除漆并打磨光滑；
(b)安装：将第一夹板6和第二夹板9通过螺栓7螺母夹紧在被测管道上，紧固于管道外表面，再将阳极管1和第一夹板6以螺纹方式连接，使之牢固，并且以硅橡胶填充螺纹之间的间隙。
(c)电极与电化学工作站的连接：将第一电极2和第二电极3以导线与外部电化学工作站连接，第一电极2和第二电极3与阳极管1之间用硅橡胶密封，且固定。
(d)需检测管道外表面部位镀镍：镀镍液为将230g～270g的硫酸镍(粉末状，纯度≥99.9％)、40g～50g的氯化镍(粉末状，纯度≥98％)、40g的硼酸(粉末状，纯度≥99.5％)与1L的蒸馏水混合的混合液，由进液口10向阳极管1内加入镀镍液，直至槽内充满溶液，镀镍液中以10mA/cm2的电流密度电镀60s镀层厚度可达0.2μm；
(e)检测：镀镍完成后，将阳极管1与第一夹板6分离，倒出溶液后并清理阳极管1，再将阳极管1与第一夹板6连接好，由进液口10向阳极管1内加入0.1mol/L NaOH溶液，直至槽内充满溶液，同时选定电位200mv施加在被检测管道表面，保证管道内渗透过来的由于腐蚀而产生的氢原子立刻被氧化成为H+进而使管道外表面侧氢浓度为零；由参比电极和铂电极与计算机连接进行数据采集获得氢渗透电流强度与时间的曲线，如图6所示，时间越长，氢渗透电流强度越大，腐蚀越严重。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种管道内腐蚀检测装置的检测方法，其特征在于：该方法基于一种检测装置，该检测装置包括阳极管和与阳极管连接的第一夹板，所述阳极管包含第一电极和第二电极，所述第一夹板通过第二夹板夹持在被测管道上，第一夹板和第二夹板通过夹紧装置夹紧，阳极管设有凸台和灌装阳极溶液的进液口，凸台设有外螺纹，第一夹板设有与外螺纹配合的螺纹孔；
该方法包括以下步骤：
(a)检测前准备工作：将需检测管道部位范围内除漆并打磨光滑；
(b)安装：将第一夹板和第二夹板通过螺栓螺母夹紧在被测管道上，紧固于管道外表面，再将阳极管和第一夹板以螺纹方式连接，使之牢固，并且以硅橡胶填充螺纹之间的间隙；
(c)电极与电化学工作站的连接：将第一电极和第二电极以导线与外部电化学工作站连接，第一电极和第二电极与阳极管之间用硅橡胶密封，且固定；
(d)需检测管道外表面部位镀镍：镀镍液为硫酸镍、氯化镍和硼酸的混合液，由进液口向阳极管内加入镀镍液，直至槽内充满溶液，镀镍液中以10mA/cm2之电流密度电镀60s；
(e)检测：镀镍完成后，将阳极管与第一夹板分离，倒出溶液后并清理阳极管，再将阳极管与第一夹板连接好，由进液口向阳极管内加入NaOH溶液，直至槽内充满溶液，同时选定电位200mv施加在被检测管道表面，保证管道内渗透过来的由于腐蚀而产生的氢原子立刻被氧化进而使管道外表面第一电极侧氢浓度为零；由第一电极和第二电极与计算机连接进行数据采集获得氢渗透电流强度与时间的曲线，得出管道的腐蚀状况。
2.根据权利要求1所述的管道内腐蚀检测装置的检测方法，其特征在于：所述第一电极为铂电极，第二电极为Ir/IrO参比电极。
3.根据权利要求1所述的管道内腐蚀检测装置的检测方法，其特征在于：所述第一夹板和第二夹板都为弧形状，第一夹板和第二夹板两端都设有连接板，连接板设有通孔，螺栓插入通孔中与螺母配合锁紧第一夹板和第二夹板。
4.根据权利要求1或2所述的管道内腐蚀检测装置的检测方法，其特征在于：所述第一电极和第二电极与阳极管之间填充硅橡胶密封，凸台外螺纹上涂有硅橡胶密封。
5.根据权利要求1所述的管道内腐蚀检测装置的检测方法，其特征在于：所述步骤(d)中镀镍液为将230g～270g的硫酸镍粉末、40g～50g的氯化镍粉末、40g的硼酸粉末与1L的蒸馏水混合的混合液。
6.根据权利要求1所述的管道内腐蚀检测装置检测方法，其特征在于：所述NaOH溶液浓度为0.1mol/L。
CN201410229390.XA 2014-05-27 2014-05-27 管道内腐蚀检测装置及其检测方法 Expired - Fee Related CN103983674B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410229390.XA CN103983674B (zh) 2014-05-27 2014-05-27 管道内腐蚀检测装置及其检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410229390.XA CN103983674B (zh) 2014-05-27 2014-05-27 管道内腐蚀检测装置及其检测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103983674A CN103983674A (zh) 2014-08-13
CN103983674B true CN103983674B (zh) 2017-02-01

Family

ID=51275728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410229390.XA Expired - Fee Related CN103983674B (zh) 2014-05-27 2014-05-27 管道内腐蚀检测装置及其检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103983674B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109469833B (zh) * 2018-10-15 2021-03-30 中石化石油工程设计有限公司 一种煤制气管道渗透氢含量的测定试验方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2421646Y (zh) * 2000-05-18 2001-02-28 中国科学院海洋研究所 涂层检测电解池
JP4767145B2 (ja) * 2006-10-16 2011-09-07 東京瓦斯株式会社 流電陽極方式によるカソード防食システム及びカソード防食方法、パイプライン健全性評価システム及び健全性評価方法
CN101430271B (zh) * 2007-11-07 2012-03-28 中国科学院海洋研究所 一种监测有机涂层下金属腐蚀的装置及其监测方法
CN101280889B (zh) * 2007-12-29 2011-12-14 中国石油化工股份有限公司西南油气分公司 输气管道内腐蚀的监测方法
CN101482483B (zh) * 2009-02-05 2012-05-09 中国海洋石油总公司 一种管道内腐蚀检测装置及其使用方法
CN102507430B (zh) * 2011-11-11 2014-04-16 天津亿利科能源科技发展股份有限公司 一种管道内腐蚀在线监测装置
JP5957260B2 (ja) * 2012-03-29 2016-07-27 太平洋セメント株式会社 腐食センサ、腐食センサの製造方法および腐食検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103983674A (zh) 2014-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104515732B (zh) 一种测试金属材料在液体高压下氢渗透性能的装置
CN102323308A (zh) 静载拉应力下金属在气态介质中氢渗透行为的装置及方法
SG173719A1 (en) Apparatus and method for gas capture during electrolysis
CN106769781B (zh) 一种测试金属材料氢渗透性能的装置及使用方法
CN106404858B (zh) 一种水中物质结垢过程研究用试验装置
CN203519471U (zh) 一种缝隙腐蚀电化学性能试验装置
CN102507682A (zh) 一种基于银/纳米银的溶解硫化氢探测电极及其制备方法
CN102288654B (zh) 一种研究金属在酸性大气介质中氢渗透行为的装置及方法
CN202994715U (zh) 金属氢渗透双电池实验装置
CN207648272U (zh) 用于深海模拟压力试验筒水密穿舱电缆的密封装置
CN206269851U (zh) 一种高精度水质检测仪
CN103983674B (zh) 管道内腐蚀检测装置及其检测方法
CN101191765B (zh) 一种海洋大气腐蚀环境监测传感器及监测方法
CN201611330U (zh) 混凝土氯离子迁移扩散系数测定仪
CN104075986A (zh) 一种浪花飞溅区腐蚀条件下氢渗透行为的装置
CN105352756A (zh) 一种基于无人机的河流湖泊水样自动采集装置
CN104359955B (zh) 一种新型电解池
CN202214419U (zh) 多功能阴极保护测试探头
CN205593884U (zh) 一种测量氢在金属中的扩散装置
CN107796739A (zh) 湿气环境下金属氢渗透性能测试的装置及其方法
CN104697924A (zh) 一种海洋环境条件下测定氢渗透电流的装置及方法
CN108195716A (zh) 盐水浓度在线检测装置及检测方法
CN107607680A (zh) 一种海洋沉积物中甲烷含量的测试装置
CN104297317B (zh) 一种现场原位测氢的装置及其测量方法
CN201034963Y (zh) 一种反渗透膜在线检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170201

Termination date: 20190527

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee