JP3192756B2 - 腐食測定装置 - Google Patents
腐食測定装置Info
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- JP3192756B2 JP3192756B2 JP16124892A JP16124892A JP3192756B2 JP 3192756 B2 JP3192756 B2 JP 3192756B2 JP 16124892 A JP16124892 A JP 16124892A JP 16124892 A JP16124892 A JP 16124892A JP 3192756 B2 JP3192756 B2 JP 3192756B2
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- sample electrode
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- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は腐食測定装置に関す
る。より詳しくは腐食環境にある金属製配管の腐食過程
を電気化学的に測定する試料極に任意の配管を用い、正
確かつ連続的に行うための腐食測定装置に関する。
る。より詳しくは腐食環境にある金属製配管の腐食過程
を電気化学的に測定する試料極に任意の配管を用い、正
確かつ連続的に行うための腐食測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】化学プラント、製鉄所などの冷却水循環
系またはプラント液循環系などでは配管の腐食がしばし
ば問題になる。特に熱交換器内部の配管では、流体に接
する部分が伝熱面となるため腐食が起こりやすい。この
障害を未然に防ぐために流体中にある金属の腐食速度あ
るいは腐食傾向を調査することが必要である。このよう
な方法としては、工業用水腐食性試験法JIS K-O1OOに記
載されている方法が広く知られ、実施されている。
系またはプラント液循環系などでは配管の腐食がしばし
ば問題になる。特に熱交換器内部の配管では、流体に接
する部分が伝熱面となるため腐食が起こりやすい。この
障害を未然に防ぐために流体中にある金属の腐食速度あ
るいは腐食傾向を調査することが必要である。このよう
な方法としては、工業用水腐食性試験法JIS K-O1OOに記
載されている方法が広く知られ、実施されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】工業用水腐食性試験法
JIS K-O1OOに記載されている方法は質量減法および分極
抵抗法であるが、質量減法は腐食減量から試験期間中の
平均的な腐食速度を求める方法である。この質量減法の
場合、試験前後の試験片の質量差を測定して、腐食速度
を求めるが、始めに試験片を試験流体中に保持させるこ
とを必須とする。腐食結果を得るため、試験後、再び試
験片を取り出し質量測定する。このため、腐食はある試
験期間全体の量であり、かつ状況が確認されるまで時間
を要し対応が手遅れになったりする。さらにこの方法
は、連続した測定は不可能である。
JIS K-O1OOに記載されている方法は質量減法および分極
抵抗法であるが、質量減法は腐食減量から試験期間中の
平均的な腐食速度を求める方法である。この質量減法の
場合、試験前後の試験片の質量差を測定して、腐食速度
を求めるが、始めに試験片を試験流体中に保持させるこ
とを必須とする。腐食結果を得るため、試験後、再び試
験片を取り出し質量測定する。このため、腐食はある試
験期間全体の量であり、かつ状況が確認されるまで時間
を要し対応が手遅れになったりする。さらにこの方法
は、連続した測定は不可能である。
【０００４】ついで、分極抵抗法は電気化学的な分極抵
抗から測定時点の腐食速度を求めるものである。この方
法においては、標準試料片を用いて腐食速度を測定、評
価するが、この標準試験片が実際の配管の形状や表面状
態と異なるため、しばしば実際の状況とは異なった結果
を得る危険性があった。このような問題を解決する手段
として、特開平55-141663 号公報に提案される電極構成
体が挙げられるが、この方法においても、試料が隙間腐
食などの直接無関係な原因によって腐食されたり、その
うえ、流体による電気抵抗の影響を受けやすいなどの欠
点がある。さらに、この方法では、最も腐食を受けやす
い伝熱面における測定を行うことが困難であった。
抗から測定時点の腐食速度を求めるものである。この方
法においては、標準試料片を用いて腐食速度を測定、評
価するが、この標準試験片が実際の配管の形状や表面状
態と異なるため、しばしば実際の状況とは異なった結果
を得る危険性があった。このような問題を解決する手段
として、特開平55-141663 号公報に提案される電極構成
体が挙げられるが、この方法においても、試料が隙間腐
食などの直接無関係な原因によって腐食されたり、その
うえ、流体による電気抵抗の影響を受けやすいなどの欠
点がある。さらに、この方法では、最も腐食を受けやす
い伝熱面における測定を行うことが困難であった。
【０００５】本発明は、かかる問題点を解決すべく検討
を重ねた結果、実際の腐食状況を正確かつ連続的に測定
することができ、必要に応じては伝熱面における腐食測
定を行うことができる腐食測定装置を提供するものであ
る。
を重ねた結果、実際の腐食状況を正確かつ連続的に測定
することができ、必要に応じては伝熱面における腐食測
定を行うことができる腐食測定装置を提供するものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば、水が接触する測定対象の配管と実質的に同一材質の
円筒状パイプからなる試料極、このパイプの長手方向に
平行に、試料極に近傍する位置に設けられた導電性材料
からなる照合極およびこれら試料極と照合極とに非接触
で任意の位置に設けられた導電性材料からなる対照極よ
りなり、これらの電極に電気的に接続された電流または
電圧印加及び測定部とから構成されることを特徴とする
腐食測定装置を提供する。さらに、試料極がその外周に
加熱手段を備えてなる腐食測定装置を提供する。
ば、水が接触する測定対象の配管と実質的に同一材質の
円筒状パイプからなる試料極、このパイプの長手方向に
平行に、試料極に近傍する位置に設けられた導電性材料
からなる照合極およびこれら試料極と照合極とに非接触
で任意の位置に設けられた導電性材料からなる対照極よ
りなり、これらの電極に電気的に接続された電流または
電圧印加及び測定部とから構成されることを特徴とする
腐食測定装置を提供する。さらに、試料極がその外周に
加熱手段を備えてなる腐食測定装置を提供する。
【０００７】また、電流または電圧測定部により計測さ
れた測定値に基づき、腐食環境を制御する装置を付加す
ることもできる。この発明の腐食測定装置を図１を用い
て説明する。ここで、１は試料極、２はヒーター、３は
リード線、４は照合極、５は対照極、６はパッキング
で、７は試料配管保持具である。
れた測定値に基づき、腐食環境を制御する装置を付加す
ることもできる。この発明の腐食測定装置を図１を用い
て説明する。ここで、１は試料極、２はヒーター、３は
リード線、４は照合極、５は対照極、６はパッキング
で、７は試料配管保持具である。
【０００８】この円筒状パイプの試料極1 は、現に化学
プラント、製鉄所などの冷却水循環系またはプラント液
循環系などでの配管に使用されている形状を用いること
ができる。同様に、その材質は上記の冷却水循環系また
はプラント液循環系の配管に使用されている材質であ
る。例えば直径が15〜25.4mm、厚さが約２mm、長さが約
10〜200mmのものが挙げられる。同様に、その材質は例
えば低炭素鋼、ステンレス鋼、銅などが挙げられる。
プラント、製鉄所などの冷却水循環系またはプラント液
循環系などでの配管に使用されている形状を用いること
ができる。同様に、その材質は上記の冷却水循環系また
はプラント液循環系の配管に使用されている材質であ
る。例えば直径が15〜25.4mm、厚さが約２mm、長さが約
10〜200mmのものが挙げられる。同様に、その材質は例
えば低炭素鋼、ステンレス鋼、銅などが挙げられる。
【０００９】この発明の試料極１と試料配管保持具７の
間に、水漏れ防止および電気的絶縁のためにパッキング
６を設ける。パッキングの材質は水で膨潤しない弾性高
分子体であればよく、特に限定の必要はないが、例えば
天然ゴム、アクリルゴム、シリコンゴムなどが挙げられ
る。照合極４が、この試料極１のパイプの長手方向に平
行で、かつ試料極１に近傍する位置に設けられる。照合
極４は腐食反応の進行による電位または電流の変化に安
定な材質が選ばれる。照合極４の材質は、耐食性と導電
性が優れた材料を用いることが好ましく、例えば白金、
金、銀、炭素棒などが挙げられる。照合極４の形状、長
さは、上記目的に叶い、流体に大きな影響を及ぼさない
範囲であれば特に限定されないが、通常直径0.2 〜2.0
mm程度の円柱形状で、長さが10〜200mmのものが適当で
ある。ここで、近傍する位置とは照合極４と試料極１が
接触による短絡の恐れがない距離で、かつ腐食により発
生する電流や電圧の変化が感度よく測定できる距離をい
い、例えば2 〜10mmが好適である。
間に、水漏れ防止および電気的絶縁のためにパッキング
６を設ける。パッキングの材質は水で膨潤しない弾性高
分子体であればよく、特に限定の必要はないが、例えば
天然ゴム、アクリルゴム、シリコンゴムなどが挙げられ
る。照合極４が、この試料極１のパイプの長手方向に平
行で、かつ試料極１に近傍する位置に設けられる。照合
極４は腐食反応の進行による電位または電流の変化に安
定な材質が選ばれる。照合極４の材質は、耐食性と導電
性が優れた材料を用いることが好ましく、例えば白金、
金、銀、炭素棒などが挙げられる。照合極４の形状、長
さは、上記目的に叶い、流体に大きな影響を及ぼさない
範囲であれば特に限定されないが、通常直径0.2 〜2.0
mm程度の円柱形状で、長さが10〜200mmのものが適当で
ある。ここで、近傍する位置とは照合極４と試料極１が
接触による短絡の恐れがない距離で、かつ腐食により発
生する電流や電圧の変化が感度よく測定できる距離をい
い、例えば2 〜10mmが好適である。
【００１０】対照極５が、これら試料極１と照合極４と
に非接触で任意の位置に設けられる。対照極５にはアノ
ード、カソードいずれの分極にも対応できるような材質
が好ましく、例えば白金、金、銀、炭素棒などが挙げら
れる。その形状および長さは、対照極５で生ずる液性変
化および発生ガスの影響を避ける形状が好ましく、例え
ば円柱断面の直径0.2 〜2 .0 mmで長さ10〜200 mmのも
のなどが好ましい。これら照合極４の電極の長さは試料
極１の一端に達していればよいが、試料極１の表面全体
の測定を正確に行うには、試料極１の他端にまで達して
いることが好ましい。
に非接触で任意の位置に設けられる。対照極５にはアノ
ード、カソードいずれの分極にも対応できるような材質
が好ましく、例えば白金、金、銀、炭素棒などが挙げら
れる。その形状および長さは、対照極５で生ずる液性変
化および発生ガスの影響を避ける形状が好ましく、例え
ば円柱断面の直径0.2 〜2 .0 mmで長さ10〜200 mmのも
のなどが好ましい。これら照合極４の電極の長さは試料
極１の一端に達していればよいが、試料極１の表面全体
の測定を正確に行うには、試料極１の他端にまで達して
いることが好ましい。
【００１１】これら分極抵抗の測定には、定電流法と定
電位法とがある。好適には市販のポテンシヨスタットま
たはガルバノスタットが適用される。ヒーター２によっ
て加熱することで、熱交換部の伝熱面における腐食を再
現、評価することができる。ヒーター２の加熱手段は電
気的な方法、蒸気による方法、温水による方法など、通
常工業的に使用されている方法を適宜用いることができ
る。このうち、制御の容易性から電気的な方法が好まし
い。
電位法とがある。好適には市販のポテンシヨスタットま
たはガルバノスタットが適用される。ヒーター２によっ
て加熱することで、熱交換部の伝熱面における腐食を再
現、評価することができる。ヒーター２の加熱手段は電
気的な方法、蒸気による方法、温水による方法など、通
常工業的に使用されている方法を適宜用いることができ
る。このうち、制御の容易性から電気的な方法が好まし
い。
【００１２】上記の腐食測定装置の電流または電圧測定
部により計測された測定値に基づき、腐食環境を制御す
ることができる。制御装置の概念図を図４に示した。制
御する因子としては、例えば腐食抑止剤の注入量の調整
が挙げられる。この制御装置には、腐食測定値の入力回
路、出力調整および量決定のための論理回路および制御
出力回路が含まれる。さらに、例えば、pH、電気伝導
率、腐食抑止剤濃度などの腐食因子を検出した測定値も
補助値とし、上記腐食測定装置の測定値に付加して制御
してもよい。
部により計測された測定値に基づき、腐食環境を制御す
ることができる。制御装置の概念図を図４に示した。制
御する因子としては、例えば腐食抑止剤の注入量の調整
が挙げられる。この制御装置には、腐食測定値の入力回
路、出力調整および量決定のための論理回路および制御
出力回路が含まれる。さらに、例えば、pH、電気伝導
率、腐食抑止剤濃度などの腐食因子を検出した測定値も
補助値とし、上記腐食測定装置の測定値に付加して制御
してもよい。
【００１３】
【実施例】本発明の腐食測定装置の概念図を図１に、そ
の詳細部を図２に示した。１は試料極、２はヒーター、
３はリード線、４は照合極、５は対照極、６はパッキン
グ７は試料配管保持具である。試料極１は直径約19mm、
厚さ２mm、その材質はSTB-35である。リード線３は直径
約３mmの銀線を用いた。試料極１と試料配管保持具７の
間に、シリコンゴム材質の直径約２mmのＯリング を設
けた。
の詳細部を図２に示した。１は試料極、２はヒーター、
３はリード線、４は照合極、５は対照極、６はパッキン
グ７は試料配管保持具である。試料極１は直径約19mm、
厚さ２mm、その材質はSTB-35である。リード線３は直径
約３mmの銀線を用いた。試料極１と試料配管保持具７の
間に、シリコンゴム材質の直径約２mmのＯリング を設
けた。
【００１４】照合極４および対照極５は直径約１mmの銀
線を用い、照合極４は試料極１壁面の一端より約５mm、
対照極５は試料極１の対象壁面の他端より約５mmのとこ
ろに平行に設置した。照合極４および対照極５の一端は
試料極１の上端より十分上部へ出るようにし、他端はリ
ード線３の端と一緒にポテンシヨスタットに接続した。
この装置に開放循環冷却水を引き込み、この発明の分極
抵抗法で測定した。このとき試料極１に流れる冷却水の
流速は0.5m/secであり、試験期間７〜30日の範囲で行っ
た。
線を用い、照合極４は試料極１壁面の一端より約５mm、
対照極５は試料極１の対象壁面の他端より約５mmのとこ
ろに平行に設置した。照合極４および対照極５の一端は
試料極１の上端より十分上部へ出るようにし、他端はリ
ード線３の端と一緒にポテンシヨスタットに接続した。
この装置に開放循環冷却水を引き込み、この発明の分極
抵抗法で測定した。このとき試料極１に流れる冷却水の
流速は0.5m/secであり、試験期間７〜30日の範囲で行っ
た。
【００１５】この発明の測定装置を用いた腐食量と上記
JIS K-0100の質量減法による腐食速度の相関を示したの
が図３である。ここで、縦軸は本実施例の試料極1 を使
い、前記JIS K-O1OOの質量減法による試験前後の質量差
を測定して求めた腐食速度( MDD:mg/dm2・day )であ
る。横軸はこの発明の測定装置を用いた分極抵抗( Ω・
cm2) である。図３から分かるように極めて良い相関を
示している。
JIS K-0100の質量減法による腐食速度の相関を示したの
が図３である。ここで、縦軸は本実施例の試料極1 を使
い、前記JIS K-O1OOの質量減法による試験前後の質量差
を測定して求めた腐食速度( MDD:mg/dm2・day )であ
る。横軸はこの発明の測定装置を用いた分極抵抗( Ω・
cm2) である。図３から分かるように極めて良い相関を
示している。
【００１６】
【発明の効果】この発明の腐食測定装置によれば、実際
の配管の腐食状況に応じて、正確に腐食速度を測定でき
る。さらに加熱手段を付加することで、熱交換器内部を
再現した腐食速度を測定することにより、熱交換部の腐
食状況が確認できる。くわえて、この腐食測定装置に、
腐食環境制御装置を付加することで、自動的に腐食を制
御できる。
の配管の腐食状況に応じて、正確に腐食速度を測定でき
る。さらに加熱手段を付加することで、熱交換器内部を
再現した腐食速度を測定することにより、熱交換部の腐
食状況が確認できる。くわえて、この腐食測定装置に、
腐食環境制御装置を付加することで、自動的に腐食を制
御できる。
【図１】本発明の腐食測定装置の概念図である。
【図２】図１の本発明の腐食測定装置の概念図の電極部
の詳細部図である。
の詳細部図である。
【図３】本願方法による腐食量とJIS の分極法による腐
食量の相関を示した図である。
食量の相関を示した図である。
【図４】腐食環境を制御する制御装置の概念図である。
１ 試料極 ２ ヒーター ３ リード線 ４ 照合極 ５ 対照極 ６ パッキング ７ 試料配管保持具
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−120452（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−9653（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−96851（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−58145（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−67696（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−187991（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−3058（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 27/26 351 C23F 11/00 G01N 17/02
Claims (3)
- 【請求項１】 水が接触する測定対象の配管と実質的に
同一材質の円筒状パイプからなる試料極、このパイプの
長手方向に平行に、試料極に近傍する位置に設けられた
導電性材料からなる照合極およびこれら試料極と照合極
とに非接触で任意の位置に設けられた導電性材料からな
る対照極よりなり、これらの電極に電気的に接続された
電流または電圧印加及び測定部とから構成されることを
特徴とする腐食測定装置。 - 【請求項２】 試料極がその外周に加熱手段を備えてな
る請求項１項に記載の腐食測定装置。 - 【請求項３】 電流または電圧測定部により計測された
測定値に基づき、腐食環境を制御する装置を備えてなる
請求項１または２項に記載の腐食測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16124892A JP3192756B2 (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 腐食測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16124892A JP3192756B2 (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 腐食測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH063314A JPH063314A (ja) | 1994-01-11 |
| JP3192756B2 true JP3192756B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=15731475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16124892A Expired - Fee Related JP3192756B2 (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 腐食測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3192756B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08226888A (ja) * | 1995-02-22 | 1996-09-03 | Japan Atom Energy Res Inst | 構造物検査装置 |
| JP3196688B2 (ja) * | 1997-05-28 | 2001-08-06 | 栗田工業株式会社 | 腐食のモニタリング方法及び装置 |
| JP3196707B2 (ja) * | 1997-10-15 | 2001-08-06 | 栗田工業株式会社 | 腐食モニタリング用試験片、方法及び装置 |
| US9574337B1 (en) | 2012-10-04 | 2017-02-21 | Lane Enterprises, Inc. | Flow control methods and devices |
| JP7290995B2 (ja) * | 2019-05-24 | 2023-06-14 | 三菱重工業株式会社 | 試験片ホルダ及び洗浄システム並びに腐食量測定方法及び腐食量測定装置 |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP16124892A patent/JP3192756B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH063314A (ja) | 1994-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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