CN209198284U - 在线挂片装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种在线挂片装置，涉及在线监测技术领域，解决了现有技术中与原油等腐蚀介质接触的管线或者设备其腐蚀状况不便于检测的技术问题。该在线挂片装置包括挂片、埋设在挂片内部的电感线圈以及与电感线圈电连接的电能供应装置，其中挂片与其所处的待监测管线或者设备的材质相同；电能供应装置输出的电流经过电感线圈后能在电感线圈和挂片周围形成电感随挂片的厚度发生变化的电磁场。本实用新型用于实时监测待监测管线或者设备内的腐蚀速率和腐蚀总量。

Description

在线挂片装置

技术领域

本实用新型涉及在线监测技术领域，尤其是涉及一种在线挂片装置。

背景技术

现分馏装置由于加工原油性质的不同，常压塔中的腐蚀介质是原油带来的，主要由氯化物、硫化物、有机酸、有机氯等。对于炼制高含硫、高含盐、高含酸的原油，常减压塔各部分的腐蚀主要有3种类型：常压塔顶及常一线抽出板以上低温轻油部分发生低温HCl-H2S-H2O型化学和电化学腐蚀；200℃以上柴油及蜡油部分发生高温环烷酸化学腐蚀；常减压塔进料段与塔底发生高温硫化学腐蚀和冲蚀。其中腐蚀现象最严重的是塔顶的HCl-H2S-H2O型化学和电化学腐蚀。

由于加工高硫高酸原油性质的不同，不能及时的反映出原油对管线的腐蚀情况，很难对管线的腐蚀情况和加注缓蚀剂的剂量进行全面及时的掌控，不能及时作出判断和预防，只能通过对常顶酸性水取样并测量其中总铁和PH的数值变化来判断管线的腐蚀情况。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：与原油等腐蚀介质接触的管线或者设备其腐蚀状况不便于检测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供在线挂片装置，以解决现有技术中存在的与原油等腐蚀介质接触的管线或者设备其腐蚀状况不便于检测的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的在线挂片装置，包括挂片、埋设在所述挂片内部的电感线圈以及与所述电感线圈电连接的电能供应装置，其中：所述挂片与其所处的待监测管线或者设备的材质相同；所述电能供应装置输出的电流经过所述电感线圈后能在所述电感线圈和所述挂片周围形成电感随所述挂片的厚度发生变化的电磁场。

进一步，所述电能供应装置输出的为交流电压。

进一步，所述挂片包括腐蚀试片和设置在其内部的温度补偿试片，所述电感线圈设置在所述温度补偿试片内部。

进一步，所述在线挂片装置还包括信号采集装置，所述信号采集装置与所述电感线圈电连接且能探测出所述电磁场的电感变化量。

进一步，所述电能供应装置与所述信号采集装置两者为单独的两个装置或者两者集成在同一个信号发生/采集装置中。

进一步，所述在线挂片装置还包括探针保护杆，所述探针保护杆的上端和下端分别与所述信号发生/采集装置和所述挂片的上端相连接，所述电感线圈通过导线与所述信号发生/采集装置电连接，所述导线依次穿出所述挂片的上端、贯穿所述探针保护杆并与所述信号发生/采集装置电连接。

进一步，所述探针保护杆与所述导线之间填充有抗高温固化胶。

进一步，所述待监测管线或者设备上连通有监测用管道，所述监测用管道与所述待监测管线或者设备之间设置有密封阀门，所述在线挂片装置的所述挂片部分能通过所述密封阀门插入或拔出所述待监测管线或者设备内。

进一步，所述密封阀门包括柔性的密封部件，所述挂片插入或拔出所述密封部件时，所述密封部件能防止所述挂片抽离时造成的管线泄漏。

进一步，所述在线挂片装置通过带颈对焊法兰与所述监测用管道固定连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的在线挂片装置，采用与待监测管线或者设备的材质相同的挂片内部埋设电感线圈的方式，并将电感线圈与电能供应装置电连接，这样电能供应装置向电感线圈的两端施加电压并在电感线圈和试片周围形成电磁场；根据电感线圈的电感变化量与挂片插入待监测管线或者设备内被腐蚀时产生的厚度变化量成线性关系的原理，将不容易检测到的挂片的厚度变化量，转化成了容易检测的电感变化量，而电感变化量的数据信号是可以方便地进行采集和分析的，利用电感变化量的实时数据信号即能推算出挂片的实时厚度变化量(腐蚀速率)，从而实现了在线监控。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的在线挂片装置工作状态示意图；

图2是本实用新型的挂片内部结构示意图。

图中1、挂片；11、腐蚀试片；12、温度补偿试片；2、电感线圈；3、信号发生/采集装置；4、探针保护杆；5、待监测管线或者设备；6、监测用管道；7、带颈对焊法兰；8、密封阀门。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1至图2所示，本实用新型提供了一种在线挂片装置，包括挂片1、埋设在挂片1内部的电感线圈2以及与电感线圈2电连接的电能供应装置，其中：挂片1与其所处的待监测管线或者设备5的材质相同；电能供应装置输出的电流经过电感线圈2后能在电感线圈2和挂片1周围形成电感随挂片1的厚度发生变化的电磁场。

本实用新型的在线挂片装置，采用与待监测管线或者设备5的材质相同的挂片1内部埋设电感线圈2的方式，并将电感线圈2与电能供应装置电连接，这样电能供应装置向电感线圈2的两端施加电压并在电感线圈2和试片周围形成电磁场；根据电感线圈2的电感变化量与挂片1插入待监测管线或者设备5内被腐蚀时产生的厚度变化量成线性关系的原理，将不容易检测到的挂片1的厚度变化量，转化成了容易检测的电感变化量，而电感变化量的数据信号是可以方便地进行采集和分析的，利用电感变化量的实时数据信号即能推算出挂片1的实时厚度变化量(腐蚀速率)，从而实现了在线监控；

可以将在线挂片装置的电感线圈2与信号采集装置电连接，这样电感变化量就可以被信号采集装置采集，数据信号可以被发送至服务器乃至终端设备如电脑等，管理人员就能很方便地在室内电脑上查看在线挂片装置的挂片1在待监测管线或者设备5内的腐蚀介质中的腐蚀速率，这样管理人员能够实时、不间断地监控不同原油中腐蚀介质对管线或者设备的腐蚀速率和腐蚀减薄总量，从而可以精确计算缓蚀剂注入量，便于管理人员及时调整加工量和缓蚀剂的注入量，做到保护常压管线不被腐蚀，也不会造成缓蚀剂浪费；同时也减轻巡检人员的负担，降低了管理的成本；通过设计参数中腐蚀裕度的对比，可以提前预判管线更换的时机，保证常压系统能够平稳长周期运行。

作为可选地实施方式，电能供应装置输出的为交流电压。

交流信号的抗干扰能力强，测量精度较高且测量分辨率高，因此电感变化量的精度也高，从而可推算分辨出以1小时为精确度的腐蚀减薄量，数据量更大更精准，便于管理人员更加精确地计算缓蚀剂注入量，以及更加准确地预判管线更换的时机。

作为可选地实施方式，挂片1包括腐蚀试片11和设置在其内部的温度补偿试片12，电感线圈2设置在温度补偿试片12内部。

由于待监测管线或者设备5内的温度较高，高温会造成电感线圈2的电阻值发生变化、影响电感变化量的数值，从而使测得的腐蚀速率和实际腐蚀速率产生偏差；温度补偿试片12被包在腐蚀试片11里面，而电感线圈2设置在温度补偿试片12内部，降低了高温对电阻值的干扰，可以使测量结果受温度影响很小。

作为可选地实施方式，在线挂片装置还包括信号采集装置，信号采集装置与电感线圈2电连接且能探测出电磁场的电感变化量。

将探测电感变化量的信号采集装置设置为在线挂片装置的一部分，这样在线挂片装置就能更方便快捷地与服务器或者网络连接。

作为可选地实施方式，电能供应装置与信号采集装置两者为单独的两个装置或者两者集成在同一个信号发生/采集装置3中。

电能供应装置与信号采集装置两者可以是单独的两个装置，为了方便使用及简化在线挂片装置的结构，也可以将两者集成在同一个信号发生/采集装置3中。

作为可选地实施方式，在线挂片装置还包括探针保护杆4，探针保护杆4的上端和下端分别与信号发生/采集装置3和挂片1的上端相连接，电感线圈2通过导线与信号发生/采集装置3电连接，导线依次穿出挂片1的上端、贯穿探针保护杆4并与信号发生/采集装置3电连接。

连接在挂片1内埋设的电感线圈2与信号发生/采集装置3之间的导线被置于探针保护杆4内，减小了其受损几率；挂片1的上端与探针保护杆4的下端通过焊接方式连接，焊接工艺简单，密封性能较好，适用于挂片1的上端与探针保护杆4的下端的连接方式。

作为可选地实施方式，探针保护杆4与导线之间填充有抗高温固化胶。

探针保护杆4与导线之间填充有抗高温固化胶，抗高温固化胶的抗点蚀和耐冲刷性能，进一步对导线进行保护。

作为可选地实施方式，待监测管线或者设备5上连通有监测用管道6，监测用管道6与待监测管线或者设备5之间设置有密封阀门8，在线挂片装置的挂片1部分能通过密封阀门8插入或拔出待监测管线或者设备5内。

如果把在线挂片装置直接置于待监测管线或者设备5内，在线挂片装置需要更换时，需要停车影响生产效率，因此可在待监测管线或者设备5装置上附加一个暴露挂片1的旁路系统，即本实施例中的监测用管道6，这样通过切断旁路，就可以随时可以插拔挂片1，无需停车影响生产。本实施例中，在待监测管线或者设备5运行时，可以通过密封阀门8随时插入或者拔出在线挂片装置的挂片1。

作为可选地实施方式，密封阀门8包括柔性的密封部件，挂片1插入或拔出密封部件时，密封部件能防止挂片1抽离时造成的管线泄漏。

柔性的密封部件可以保证挂片1在插拔时也不会漏液。

作为可选地实施方式，在线挂片装置通过带颈对焊法兰7与监测用管道6固定连接。

由于待测管线或者设备内的压力通常较高，而带颈对焊法兰7通常用于中、高压管道的连接，因此使用带颈对焊法兰7将在线挂片装置固定连接于监测用管道6上。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种在线挂片装置，其特征在于，包括挂片、埋设在所述挂片内部的电感线圈以及与所述电感线圈电连接的电能供应装置，其中：所述挂片与其所处的待监测管线或者设备的材质相同；所述电能供应装置输出的电流经过所述电感线圈后能在所述电感线圈和所述挂片周围形成电感随所述挂片的厚度发生变化的电磁场。

2.根据权利要求1所述的在线挂片装置，其特征在于，所述电能供应装置输出的为交流电压。

3.根据权利要求1所述的在线挂片装置，其特征在于，所述挂片包括腐蚀试片和设置在其内部的温度补偿试片，所述电感线圈设置在所述温度补偿试片内部。

4.根据权利要求1所述的在线挂片装置，其特征在于，所述在线挂片装置还包括信号采集装置，所述信号采集装置与所述电感线圈电连接且能探测出所述电磁场的电感变化量。

5.根据权利要求4所述的在线挂片装置，其特征在于，所述电能供应装置与所述信号采集装置两者为单独的两个装置或者两者集成在同一个信号发生/采集装置中。

6.根据权利要求5所述的在线挂片装置，其特征在于，所述在线挂片装置还包括探针保护杆，所述探针保护杆的上端和下端分别与所述信号发生/采集装置和所述挂片的上端相连接，所述电感线圈通过导线与所述信号发生/采集装置电连接，所述导线依次穿出所述挂片的上端、贯穿所述探针保护杆并与所述信号发生/采集装置电连接。

7.根据权利要求6所述的在线挂片装置，其特征在于，所述探针保护杆与所述导线之间填充有抗高温固化胶。

8.根据权利要求1所述的在线挂片装置，其特征在于，所述待监测管线或者设备上连通有监测用管道，所述监测用管道与所述待监测管线或者设备之间设置有密封阀门，所述在线挂片装置的所述挂片部分能通过所述密封阀门插入或拔出所述待监测管线或者设备内。

9.根据权利要求8所述的在线挂片装置，其特征在于，所述密封阀门包括柔性的密封部件，所述挂片插入或拔出所述密封部件时，所述密封部件能防止所述挂片抽离时造成的管线泄漏。

10.根据权利要求8所述的在线挂片装置，其特征在于，所述在线挂片装置通过带颈对焊法兰与所述监测用管道固定连接。