CZ291083B6 - Způsob monitorování koroze a rychlosti rozkladu materiálu součásti v reálném čase a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

P°i zp sobu monitorov n koroze se idlo, maj c mno inu navz jem vysokoteplotn mi elektrick²mi izol tory odd len²ch elektrod ze stejn ho materi lu jako je sou st, um st do prostoru, v n m prob h proces degradace materi lu sou sti. M ° se teplota jedn z elektrod, p°i em elektrody tohoto idla se udr uj obecn na teplot sou sti, kter je ur ena uveden²m m °en m teploty jedn z elektrod. P°ij maj se sign ly z elektrod, indikuj c alespo jednu z mno iny veli in zahrnuj c vazebn proud, proudov² um, nap ov² um a odporov² um a monitoruj se indika n sign ly pro stanoven asov²ch zm n, kter indikuj zm ny rychlosti degradace materi lu sou sti v re ln m ase. Za° zen pro prov d n tohoto zp sobu obsahuje teplotn idlo (9), tepeln² prvek (7), t°i elektrody (3b, 3c, 3d) odd len vysokoteplotn mi izol tory (5), kde tyto elektrody (3b, 3c, 3d) jsou um st ny v prost°ed s vysokou teplotou, prvn smy ku spojuj c dv z elektrod (3b, 3c) s voltmetrem (17) schopn²m indikovat nap ov² um mezi t mito dv ma elektrodami (3b, 3c) a druhou smy ku spojuj c t°et elektrodu (3d) se sousedn elektrodou (3c) s amp rmetrem (19) schopn²m indikovat proudov² um mezi dv ma takto propojen²mi elektrodami (3c, 3d). Tepeln² prvek (7) udr uje teplotu elektrod (3b, 3c, 3d) na teplot elektrody (3a) zm °en teplotn m idlem (9).\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu monitorování koroze v reálném čase v systémech s vysokou teplotou. Vynález se rovněž týká zařízení k provádění tohoto způsobu.

Dosavadní stav techniky

Koroze je problém vyskytující se běžně při provozu spalovacích zařízení provozovaných při vysoké teplotě. Viz například publikaci G. A. Whitlow a spol.: On-line Materials Surveillence For Improved Reliability In Power Generation Systems, NACE 1991 Corrosion Conference. Páper 254. S ohledem na dobu, po kterou jsou již kotle vyráběny, by bylo možno očekávat, že problémy koroze byly účinně vyřešeny. Není tomu tak z mnoha důvodů, které zahrnují neustálé zlepšování návrhů a používání různých paliv. Jestliže složení nebo teplota spalovaného plynu se může měnit mimo úzké provozní meze, odhalí se brzy omezení možností pracovních materiálů. Plynulá snaha o zlepšenou tepelnou účinnost vyžaduje stále vyšší teploty spalování a teploty páry se také stále zvyšují. Meze provozních parametrů, které byly v minulosti zvládnutelné při dočasných překročeních teploty plynu nebo paliva, byly překonány, když zlepšená řídicí technika umožnila udržovat kotle blíže u krajních mezí jejich pracovních parametrů. Protože stále existují možnosti zlepšování, mohou být meze provozních parametrů ve velkých moderních spalovacích provozech rychle překročeny. Výsledky mohou být zničující a k zabránění takovým událostem se vynakládá velké množství práce.

Obvyklý přístup k výběru materiálu spočívá na předešlých zkušenostech s podobnými systémy. V mnoha případech bylo starší zařízení menší a pracovalo při nižších teplotách. Nové provozy se typicky navrhují extrapolací z předešlé zkušenosti. Mnohé faktory se nicméně změní, když se zvětší kapacita provozu. Tak například návrh dodávací soustavy pro moderní jednotku musí být výrazně přizpůsoben pro větší množství paliva a přísnější ekologické podmínky. Nejvýznamnější je, že objem spalovací komory může vyžadovat zvětšení. To často způsobuje změnu profilu proudění plynu, zejména během období sníženého výkonu, kdy je nutné vyrábět páru při poměrně stálém stupni přehřátí. Změna vyzkoušených jednotek vytváří novou generaci problémů, které se musí řešit. Instalace hořáků s nízkým obsahem NO_X ve spalinách ve stávajícím kotli může mít podobný účinek. Uvedené podmínky spalování mohou podporovat síření stěn trubek, celkovou korozi nebo napadení roztavenou solí v zařízení, které dříve nejevilo žádné poškození.

Tradičně byly používány dva způsoby boje s těmito problémy. Nejjednodušší způsob je použití materiálu trubek s vyšší odolností vůči korozi. To je však nákladné a může to vyžadovat odstavení, aby se umožnila výměna trubek v peci. Alternativní způsob spočívá v pokusu o řízení parametrů prostředí spalování uvnitř mezí odolnosti, tedy v rozsahu mezních parametrů, již používaného materiálu. Tento přístup je zajímavý, protože je méně nákladný, a když je úspěšný, nevyžaduje vyřazení za účelem výměny trubek. Před určením alternativního materiálu je žádoucí lépe porozumět příčinám defektů, aby se předešlo zbytečným investicím při použití nevhodné slitiny. Zkušenost ukázala, že levnější materiály jsou vhodné dokonce i pro mnohem tvrdší provozní podmínky, když se použijí ve spojení se zlepšeným řízením nebo s přísadami potlačujícími korozi.

Pro vyhodnocování korozivity spalin se v normální praxi užívá kombinace prohlížení, určení úbytku hmotnosti a metalografie pro stanovení ochranných opatření a určení jejich účinnosti. Taková kontrola často vyžaduje vyřazení kotle z provozu a metalografie může vyžadovat odebrání vzorkové části trubky. Žádný způsob není schopen zajistit okamžitou indikaci neboli

- 1 CZ 291083 B6 indikaci v reálném čase rychlosti, jakou se mění tloušťka stěny trubky za provozu. Tato nevýhoda je neuspokojivá ze dvou důvodů: za prvé jsou výsledky opožděné, takže zmenšování tloušťky stěny trubek může plynule pokračovat, a za druhé zpřístupnění výsledků vyžadují čas, takže se určí pouze střední hodnota korozivity systému. Účinky škodlivých přechodných podmínek, které způsobují největší část poškození, nejsou zřejmé ajejich příčiny se tudíž nenapravují. Obvyklý způsob volby a ocenění materiálů je tudíž výrazně omezen rozsahem, ve kterém může umožnit návrh a provoz spalovacího zařízení, které se má optimalizovat.

Moderní elektrochemické metody monitorování koroze používané pro nízké teploty, jsou popsány v patentovém spisu Spojených států amerických číslo 4 575 679 a v britském patentovém spisu číslo 2 118 309 B, nejsou však použitelné v aplikacích pro teploty vysoké až 260 °C (500 °F).

Úkolem předloženého vynálezu je vytvořit způsob a zařízení pro monitorování koroze v systémech o vysoké teplotě v reálném čase pro teploty nad 260 °C pro zajištění plynulé indikace rychlosti koroze nebo ztráty materiálu a sledování přechodných zvětšení rychlosti napadení, za účelem jejich přímého spojení se spalovacím prostředím, které v daném čase převládalo a pro udržování změn rychlosti koroze v mezích vymezených odolností použitého materiálu proti korozi.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nevýhody odstraňuje způsob monitorování koroze a rychlosti rozkladu materiálu součásti v reálném čase v průběhu procesu provozovaného při teplotách nad 260 °C podle předkládaného vynálezu. Jeho podstatou je, že se čidlo, mající množinu navzájem vysokoteplotními elektrickými izolátory oddělených elektrod ze stejného materiálu jako je součást, umístí do prostoru, kde probíhá proces degradace materiálu součásti. Měří se teplota jedné z elektrod. Elektrody tohoto čidla se udržují obecně na teplotě součásti, která je určena uvedeným měřením teploty jedné z elektrod. Přijímají se signály z elektrod, indikující alespoň jednu z množiny veličin zahrnující vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum a monitorují se indikační signály pro stanovení časových změn, které indikují změny rychlosti degradace materiálu součásti v reálném čase.

Signály proudového a napěťového šumu se s výhodou využijí pro výpočet odporového šumu.

V jednom provedení se na dvě z elektrod přivede střídavý signál za účelem určení jejich impedance pro použití při výpočtu výsledného odporu, který se použije ve spojení s ostatními indikačními signály pro stanovení rychlosti koroze součásti v reálném čase.

V jiném provedení se signály indikující korozi použijí ve spojení s provozními parametry procesu pro určení parametrů potřebných k řízení tohoto procesu provozovaného při teplotách nad 260 °C.

Způsob řízení procesu za účelem omezení degradace materiálu součásti v reálném čase v průběhu procesu provozovaného při teplotách nad 260 °C tkví v tom, že se čidlo, mající množinu navzájem vysokoteplotními elektrickými izolátory oddělených elektrod ze stejného materiálu jako je součást, umístí do prostoru, kde probíhá degradace. Elektrody čidla se vystaví zmíněnému procesu. Měří se teplota jedné z elektrod, přičemž elektrody tohoto čidla se udržují obecně na teplotě součásti, která je určena uvedeným měřením teploty jedné z elektrod. Signál z elektrod, indikující alespoň jednu veličinu z množiny zahrnující vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum a signál indikující alespoň jeden z parametrů procesu, se využijí pro provozování procesu uvnitř přijatelných mezí a pro udržení rychlosti koroze v hranicích

-2CZ 291083 B6 definovaných odolností použitých materiálů proti korozi, čímž se sníží degradace součásti v reálném čase.

V jednom provedení je řízení procesu v odezvě na signál z elektrod založeno na využití odezvy na některý parametr z množiny veličin zahrnující proudový šum, napěťový šum, vazební proud, odporový šum a odezvu na některý parametr z množiny parametrů procesu.

V jiném provedení řízení procesu v odezvě na signál z elektrod zahrnuje využití signálů indikujících odporový šum.

Řízení procesu v odezvě na signál z elektrod může zahrnovat využití signálů indikujících napěťový šum, proudový šum a odporový šum.

Toto řízení proudového procesu v odezvě na signál z elektrod může také zahrnovat využití signálů indikujících odporový šum, napěťový šum a proudový šum, přičemž k elektrodám čidla použitým pro vytvoření těchto signálů není připojeno žádné vnější napájení.

V jiném případě může řízení parametrů procesu zahrnovat využití signálů indikujících alespoň jednu z množiny následujících veličin: teplotu, tlak, procentní podíl kyslíku, oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého v proudu kapaliny nebo plynu procházejícím přes součást a čidlo.

Zařízení pro monitorování koroze v reálném čase při teplotách nad 260 °C obsahuje teplotní čidlo, tepelný prvek, tři elektrody oddělené vysokoteplotními izolátory, kde tyto elektrody jsou umístěny v prostředí s vysokou teplotou, první smyčku spojující dvě z elektrod s voltmetrem schopným indikovat napěťový šum mezi těmito dvěma elektrodami a druhou smyčku spojující třetí elektrodu se sousední elektrodou s ampérmetrem schopným indikovat proudový šum mezi dvěma takto propojenými elektrodami. Tepelný prvek udržuje teplotu elektrod na teplotě elektrody změřené teplotním čidlem.

V jednom provedení smyčky zahrnují nánosy z okolního prostředí, které pokrývají elektrody a přemosťují izolátory.

Druhá smyčka může být spojena s ampérmetrem, který je schopen indikovat střední hodnotu proudu v této smyčce.

Způsob vyhodnocování přidávání inhibitorů koroze do spalovacího procesu v reálném čase probíhá tak, že před spalováním se přidají inhibitory koroze, poté se čidlo, mající množinu navzájem vysokoteplotními elektrickými izolátory oddělených elektrod z téhož materiálu jako je součást, která je ve styku s produkty spalování, umístí do kontaktu s produkty spalování. Změří se teplota jedné z elektrod, přičemž elektrody čidla se udržují obecně na teplotě součásti, která je určena měřením teploty jedné z elektrod. Přijímají se signály z elektrod indikující alespoň jednu z následujících veličin: vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum. Změny alespoň jednoho z těchto signálů se využijí pro řízení přidávání inhibitorů koroze k palivu, za účelem zpomalování koroze součásti.

Využití změn v indikujících signálech pro řízení přidávání inhibitorů koroze s výhodou zde zahrnuje využití indikujících signálů pro řízení intenzity přidávání inhibitorů koroze do paliv.

Příjem signálů z elektrod indikujících alespoň jednu z veličin vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum může být tvořen příjmem signálů z množiny těchto veličin.

Využití změn v indikujících signálech je v tomto případě tvořeno využitím změn v množině těchto indikujících signálů.

-3 CZ 291083 B6

Toto využití změn v indikujících signálech pro řízení přidávání inhibitorů koroze zahrnuje využití indikujících signálů pro řízení intenzity přidávaní inhibitorů koroze do paliv.

Jinými slovy lze říci, že způsob řízení parametrů procesu pro omezení degradace materiálu v reálném čase v průběhu procesu provozovaného při teplotě nad 260 °C podle předkládaného vynálezu obecně obsahuje kroky:

zajištění čidla majícího množinu navzájem oddělených elektrod ze stejného materiálu jako je součást, oddělení elektrod elektrickými vysokoteplotními izolátory, umístění čidla do zmíněného procesu, udržování čidla obecně na teplotě součásti, řízení procesu nebo přidávání inhibitorů koroze v odezvě na signál z čidla, které indikuje alespoň jednu z množiny veličin zahrnující elektrochemický proudový šum, elektrochemický napěťový šum a tím omezování degradace součásti v reálném čase.

Podstata zařízení pro monitorování koroze v reálném čase při teplotách nad 260 °C pak tedy spočívá vtom, že obsahuje tři elektrody oddělené vysokoteplotními izolátoiy a umístěné v prostředí o vysoké teplotě, první smyčku spojující dvě z elektrod s voltmetrem schopným indikace napěťového šumu mezi zmíněnými dvěma elektrodami a druhou smyčku připojující třetí elektrodu k sousední elektrodě s ampérmetrem schopným indikace proudového šumu mezi oběma takto zapojenými elektrodami ve druhé smyčce.

Výhodou předloženého vynálezu je, že je vytvořen způsob a zařízení pro monitorování koroze v systémech o vysoké teplotě v reálném čase pro teploty nad 260 °C, který zajišťuje plynulou indikaci rychlosti koroze nebo ztráty materiálu. Řešení umožňuje udržovat změny rychlosti koroze v mezích vymezených odolností použitého materiálu proti korozi.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález, tak jak je definován svými patentovými nároky, je dále podrobně popsán ve spojení s doprovodnými výkresy, kde stejná vztahová čísla odkazují na stejné části na výkresech a kde:

Obr. 1 je schematický pohled na čidlo použité pro určování koroze v reálném čase v aplikaci pracující při vysoké teplotě.

Obr. 2A znázorňuje závislost výsledného odporu na čase, obr. 2B znázorňuje odpor přenosu náboje v závislosti na čase, obr. 2C znázorňuje vazební proud v závislosti na čase, obr. 2D znázorňuje napěťový šum v závislosti na čase, obr. 2E znázorňuje proudový šum v závislosti na čase, obr. 2 F znázorňuje teplotu v závislosti na čase.

Obr. 3 znázorňuje korozní obvod s připojeným střídavým napájecím zdrojem.

Obr. 4 je schematický pohled na spalovnu pevného městského odpadu opatřenou vysokoteplotním čidlem koroze v reálném čase, které řídí systém vstřikování přísad zpomalujících korozi.

Příklad provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněno zařízení neboli čidlo 1, které je umístěno v prostředí o vysoké teplotě za účelem získávání indikace koroze v reálném čase. Čidlo 1 je tvořeno množinou elektrod 3a, 3b,

3c. 3d, 3e a 3f vyrobených ze stejného materiálu jako je materiál použitý ve vysokoteplotním procesu, který probíhá při teplotě nad 260 °C, například materiál vnějšího povrchu trubek přehřívače v kotli, kde je koroze působena procesy jako je rozrušování roztavenou solí, síření při

-4CZ 291083 B6 vysoké teplotě, oxidace a působení chloru nebo chlorovodíku a jiné procesy koroze při vysoké teplotě. Trubky přehřívače jsou užity jako příklad, avšak způsob podle vynálezu může být použit i pro jiné konvekční úseky potrubí, stěny membránových trubek částí s nepřímým ohřevem, součásti vysokoteplotních plynových turbín, zplynovací systémy, palivové články, ohřívače v procesech chemické výroby a podobné typy vysokoteplotních spalovacích a výrobních provozů. Elektrody 3a - 3f jsou navzájem odděleny elektrickým izolačním materiálem 5 odolným vůči teplotě. Je-li to nutné, použije se vedení 7 přenosu tepla nebo jiný prostředek přenosu tepla pro udržení elektrod 3a - 3f na stejné teplotě kovu jako prvek procesu buď přiváděním nebo odváděním tepla Q podle požadavku. Materiál z procesu vytváří nános d na elektrodách 3a - 3f a na povrchu těchto elektrod 3a - 3f se vytváří produkty p koroze. V elektrodě 3a je umístěn termočlánek 9 nebo jiný prvek pro měření teploty, za účelem měření a dodávání signálu pro řízení teploty T elektrod 3a - 3f. Dvě z elektrod, 3e a 3f mohou mít k sobě připojený zdroj 11 střídavého elektrického proudu a tento obvod také obsahuje měřidlo 13 napětí a měřidlo 15 proudu.

Tři z elektrod, 3b, 3c a 3d jsou elektricky spojeny tak, aby tvořily dva paralelní obvody neboli smyčky, přičemž jedna z elektrod, 3c je společná oběma smyčkám. Jedna ze smyček obsahuje voltmetr 17, který indikuje změny napětí neboli napěťový šum V_n, zatímco druhá smyčka obsahuje ampérmetr 19, který indikuje změny proudu neboli proudový šum L, a ampérmetr 21, který indikuje střední hodnotu proudu I ve smyčce. Indikace těchto proudů mohou pocházet z jediného ampérmetru, avšak jsou znázorněny dvěma různými ampérmetry. Různé indikace mohou být v analogové nebo číslicové formě, takže mohou být vysílány do počítače 23, který může provádět různé matematické operace s indikovanými hodnotami, aby je převedl do formy snadno porovnatelné s dříve indikovanými hodnotami, takže změny indikovaných hodnot se stanou zřejmé a je možné určit rychlosti koroze nebo změny rychlosti koroze v reálném čase.

Obr. 3 znázorňuje náhradní obvod k obvodu spojujícímu elektrody 3e a 3f, kde výsledný odpor Rs, což je odpor korozivní sloučeniny, je odporová část náhradního obvodu a zahrnuje kapacitu C_di elektrod a odpor přenosu náboje Rgt, spolu s vazebním prostředím pro ředění W, když je do obvodu zařazen střídavý napájecí zdroj 1_L Výsledný odpor R§, znázorněný na obr. 2A, je vynesen v závislosti na čase a je snímán z čidla 1 umístěného v blízkosti trubek přehřívače kotle na odpadní teplo, kde jsou kouřové plyny vyvíjeny spalováním pevného městského odpadu. Zvětšování výsledného odporu má obvykle vztah k přiblížení se k začátku koroze.

Napěťový šum V„, je změna napětí indikovaná voltmetrem 17 znázorněným na obr. 1. Napěťový šum je změna napětí vyvolaná elektrochemickou korozí elektrod 3 bez přivádění jakékoli vnější energie k elektrodám 3. Obr. 2D znázorňuje změnu napěťového šumu v čase. Zvětšování a zmenšování napěťového šumu indikují začátek koroze.

Proudový šum I je změna proudu indikovaná ampérmetrem 21 a je generován elektrochemickou korozí elektrod bez přivádění jakékoli vnější energie. Obr. 2E znázorňuje proudový šum během další časové periody. Zvětšení proudového šumu L, mají vztah ke zvětšení elektrochemické korozní aktivity (rychlosti) na povrchu prvků čidla L

Odporový šum R„ je hodnota odporu vypočítaná z Ohmová zákona použitím současných změn napěťového šumu V„ a proudového šumu I„. Odporový šum R„ je nepřímo úměrný rychlosti koroze v čidle 1 a dává informaci podobnou odporu přenosu náboje nebo polarizačního odporu, když jsou elektrolyty aktivním korozním mechanismem. Zmenšení hodnoty odporového šumu K, indikuje zvětšení rychlosti koroze a to může být podle Faradayova zákona vztaženo na rychlost ztráty kovu.

Pro řízení procesu a tím udržování žádaných provozních parametrů v přijatelných mezích a minimalizaci koroze uvnitř přijatelných pracovních mezí pomocí reakce v reálném čase, čímž se vezme do úvahy koroze v reálném čase a přechodné podmínky, které způsobují největší podíl

-5CZ 291083 B6 koroze, je možné využít jeden nebo několik signálů indikujících korozi ve spojení s provozními parametry jako je teplota, tlak, procentní podíl O₂, CO nebo CO₂, přímou analýzu nebo jiné provozní parametry. Takové řízení může reagovat na začátek koroze a zajistit skokové zlepšení při řízení vysokoteplotních procesů.

Na obr. 4 je znázorněna spalovna 31 pevného městského odpadu, ve které se pevný městský odpad nebo jiný hořlavý materiál přivádí do otáčivé pece 33 a v ní spaluje. Produkty spalování proudí z otáčivé pece 33 do kotle 35 na odpadní teplo, který má přehřívač 37. Produkty spalování proudící kolem přehřívače 37 nejen že mají vysokou teplotu, ale často obsahují korozivní prvky způsobující procesy jako rozrušení roztavenou solí, síření při vysoké teplotě, oxidaci a napadení chlorem nebo chlorovodíkem a jiné vysokoteplotní procesy.

Provozní parametry jsou určovány požadavky na turbíny (neznázoměná) a místními normami pro znečištění vzduchu, takže za účelem minimalizace koroze se ke spalitelnému pevnému odpadu při jeho vstupu do otáčivé pece 33 přidávají přísady pro zpomalení koroze jako dolomit, vápno, vápenec, oxid hořečnatý nebo jiné korozi potlačující látky. Přísady pro potlačení koroze se přivádějí do vstupního konce otáčivé pece 33 pneumatickým potrubím 39 majícím ventil 41 nebo jiný prostředek ovládající rychlost nebo množství přísad přiváděných do otáčivé pece 33. Ventil 41 je regulován pomocí údajů, které produkuje čidlo L

Jeden nebo několik signálů indikujících korozi může být využito počítačem 23 pro ovládání ventilu 41 a řízení množství nebo rychlosti přivádění přísad pro potlačení koroze do otáčivé pece 33 tak, aby bylo zajištěno udržování koroze na velmi nízké úrovni s minimálním přiváděným množstvím přísad pro potlačování koroze. Přísady omezují účinnost jednotky, jsou drahé a zvyšují množství popela, takže udržování co možná nejnižšího přidávaného množství přísad snižuje provozní náklady a současně chrání součásti proti vysokoteplotní korozi.

V jiném praktickém provedení způsobu podle předloženého vynálezu může být monitorována koroze v reálném čase ve vodou chlazených a plynem chlazených jaderných reaktorech. Takto může být například online monitorována koroze v reálném čase při teplotách 343 °C (650 °F) a vyšších v chladicích okruzích jaderných reaktorů s tlakovou vodou nebo při teplotách 538 °C (100 °F) nebo vyšších ve varných jaderných reaktorech.

Ačkoliv bylo popsáno přednostní provedení předloženého vynálezu, odborníkovi školenému v oboru bude zřejmé, že je možno provést řadu obměn, aniž by se vybočilo z rámce myšlenky vynálezu. Proto je třeba provedení považovat za ilustrativní a příkladná a rozumí se, že patentové nároky pokrývají takové modifikace a úpravy, které spadají do rozsahu tohoto vynálezu.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (18)

1. Způsob monitorování koroze a rychlosti degradace materiálu součásti v reálném čase v průběhu procesu provozovaného při teplotách nad 260 °C, vyznačující se tím, že se čidlo, mající množinu navzájem vysokoteplotními elektrickými izolátory oddělených elektrod ze stejného materiálu jako je součást, umístí do prostoru, kde probíhá degradace materiálu součásti, měří se teplota jedné z elektrod, elektrody tohoto čidla se udržují obecně na teplotě součásti, která je určena uvedeným měřením teploty jedné z elektrod, přijímají se signály z elektrod, indikující alespoň jednu z množiny veličin zahrnující vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum a monitorují se indikační signály pro stanovení časových změn, které indikují změny rychlosti degradace materiálu součásti v reálném čase.

-6CZ 291083 B6

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se t í m , že signály proudového a napěťového šumu se využijí pro výpočet odporového šumu.

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že na dvě z elektrod se přivede střídavý signál za účelem určení jejich impedance pro použití při výpočtu výsledného odporu, který se použije ve spojení s ostatními indikačními signály pro stanovení rychlosti koroze součásti v reálném čase.

4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že signály indikující korozi se použijí ve spojení sprovozními parametry procesu pro určení parametrů potřebných křížení tohoto procesu provozovaného při teplotách nad 260 °C.

5. Způsob řízení procesu za účelem omezení degradace materiálu součásti v reálném čase v průběhu procesu provozovaného při teplotách nad 260 °C, vyznačující se tím, že se čidlo, mající množinu navzájem vysokoteplotními elektrickými izolátory oddělených elektrod ze stejného materiálu jako je součást, umístí do prostoru, kde probíhá degradace, elektrody čidla se vystaví zmíněnému procesu, měří se teplota jedné z elektrod, elektrody tohoto čidla se udržují obecně na teplotě součásti, která je určena uvedeným měřením teploty jedné z elektrod a signál z elektrod, indikující alespoň jednu veličinu z množiny zahrnující vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum a signál indikující alespoň jeden z parametrů procesu, se využijí pro provozování procesu uvnitř přijatelných mezí a pro udržení rychlosti koroze v hranicích definovaných odolností použitých materiálů proti korozi, čímž se sníží degradace součásti v reálném čase.

6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že řízení procesu v odezvě na signál z elektrod je založeno na využití odezvy na některý parametr z množiny veličin zahrnující proudový šum, napěťový šum, vazební proud, odporový šum a odezvu na některý parametr z množiny parametrů procesu.

7. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že řízení procesu v odezvě na signál z elektrod zahrnuje využití signálů indikujících odporový šum.

8. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že řízení procesu v odezvě na signál z elektrod zahrnuje využití signálů indikujících napěťový šum, proudový šum a odporový šum.

9. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že řízení proudového procesu v odezvě na signál z elektrod zahrnuje využití signálů indikujících odporový šum, napěťový šum a proudový šum, přičemž k elektrodám čidla použitým pro vytvoření těchto signálů není připojeno žádné vnější napájení.

10. Způsob podle nároku 5, vyznačuj ícíse tím, že řízení parametrů procesu zahrnuje využití signálů indikujících alespoň jednu z množiny následujících veličin: teplotu, tlak, procentní podíl kyslíku, oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého v proudu kapaliny nebo plynu procházejícím přes součást a čidlo.

11. Zařízení pro monitorování koroze v reálném čase při teplotách nad 260 °C, vyznačující se tím, že obsahuje teplotní čidlo (9), tepelný prvek (7), tři elektrody (3b, 3c, 3d) oddělené vysokoteplotními izolátory (5), kde tyto elektrody (3b, 3c, 3d) jsou umístěny v prostředí s vysokou teplotou, první smyčku spojující dvě z elektrod (3b, 3c) s voltmetrem (17) pro indikaci napěťového šumu mezi těmito dvěma elektrodami (3b, 3c) a druhou smyčku spojující třetí elektrodu (3d) se sousední elektrodou (3c) sampérmetrem (19) pro indikaci proudového šumu mezi dvěma takto propojenými elektrodami (3c, 3d), kde tepelný prvek (7) je

-7 CZ 291083 B6 uzpůsoben pro udržování teploty elektrod (3b, 3c, 3d) na teplotě elektrody (3a) změřené teplotním čidlem (9).

12. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že smyčky zahrnují nánosy (d) z okolního prostředí, které pokrývají elektrody (3b, 3c, 3d) a přemosťují izolátory (5).

13. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že druhá smyčka je spojena s ampérmetrem (21) pro indikaci střední hodnoty proudu v této smyčce.

14. Způsob vyhodnocování přidávání inhibitorů koroze do spalovacího procesu v reálném čase, vyznačující se tím, že před spalováním se přidají inhibitory koroze, poté se čidlo, mající množinu navzájem vysokoteplotními elektrickými izolátory oddělených elektrod z téhož materiálu jako je součást, která je ve styku s produkty spalování, umístí do kontaktu s produkty spalování, změří se teplota jedné z elektrod, elektrody čidla se udržují obecně na teplotě součásti, která je určena měřením teploty jedné z elektrod, přijímají se signály z elektrod indikující alespoň jednu z následujících veličin: vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum a změny alespoň jednoho z těchto signálů se využijí pro řízení přidávání inhibitorů koroze k palivu za účelem zpomalování koroze součásti.

15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že příjem signálů z elektrod indikujících alespoň jednu z veličin vazební proud, proudový šum, napěťový šum a odporový šum je tvořen příjmem signálů z množiny těchto veličin.

16. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že využití změn v indikujících signálech je tvořeno využitím změn v množině těchto indikujících signálů.

17. Způsob podle nároku 16, vyznačující se tím, že využití změn v indikujících signálech pro řízení přidávání inhibitorů koroze zahrnuje využití indikujících signálů pro řízení _: intenzity přidávaní inhibitorů koroze do paliv.

18. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že využití změn v indikujících signálech pro řízení přidávání inhibitorů koroze zahrnuje využití indikujících signálů pro řízení intenzity přidávání inhibitorů koroze do paliv.