《腐蝕監控》PPT課件

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1、第九章第九章 腐蝕監控腐蝕監控9.1 工業腐蝕監控技術工業腐蝕監控技術9.2 腐蝕檢測方法的選擇及腐蝕檢測方法的選擇及 微機應用微機應用9.3 腐蝕數據庫簡介腐蝕數據庫簡介9.4 腐蝕專家系統簡介腐蝕專家系統簡介n腐蝕監控：對設備的腐蝕速度和某些與腐蝕狀態有密切關系參數進行測量，同時根據測量結果對生產過程的相關條件進行調控的一種技術。n腐蝕檢控的主要要求n診斷腐蝕n檢測防腐措施的效果n提供管理和操作信息n作為控制系統的一部分（一）（一）現場表觀檢查法現場表觀檢查法（二）（二）掛片法掛片法（三）探針法（三）探針法（四）腐蝕裕量監測（四）腐蝕裕量監測（五）無損檢測技術（五）無損檢測技術9.1.1

2、現場表觀檢查法現場表觀檢查法n現場檢測工具：放大鏡、千分尺、孔蝕深度儀、照相機和攝像機；還有下面要講的磁粉法和滲透法。n現場檢測記錄：孔蝕、裂紋、銹斑、鼓泡、腐蝕產物等，特別注意焊縫、接口和彎頭部位的變化情況?，F場檢測的主要目的：現場檢測的主要目的：檢測設備是否遭受嚴重腐蝕；檢測設備是否遭受嚴重腐蝕；觀察腐蝕的程度和位置觀察腐蝕的程度和位置初步分析腐蝕的類型和原因初步分析腐蝕的類型和原因確定防腐蝕的基本措施確定防腐蝕的基本措施掛片法的優缺點掛片法的優缺點不同材料可以同時進行對比試驗和不同材料可以同時進行對比試驗和平行試驗平行試驗可以獲得確切的腐蝕類型可以獲得確切的腐蝕類型局限性局限性只能確定試

3、驗周期中的平均腐蝕速度只能確定試驗周期中的平均腐蝕速度不能很好的重現局部腐蝕效應不能很好的重現局部腐蝕效應優點優點3040506070(220)(200)(111)cba Intensity2Theta(degree)電阻探針電阻探針電位探針電位探針極化電阻探針極化電阻探針氫探針氫探針電偶探針電偶探針介質分析探針介質分析探針溶液、氣相溶液、氣相原理原理:根據金屬在腐蝕介質中，根據金屬在腐蝕介質中，腐蝕前后電阻的變化，計腐蝕前后電阻的變化，計算該金屬在試驗環境中的算該金屬在試驗環境中的腐蝕速度。腐蝕速度。溫度補償溫度補償（1）電阻探針）電阻探針:原理原理:l 由極化曲線和電位由極化曲線和電位-p

4、H圖得到電位與圖得到電位與對應的材料的腐蝕狀態；對應的材料的腐蝕狀態；l活化活化-鈍化轉變體系具有特定的電位；鈍化轉變體系具有特定的電位；l不同的腐蝕形式有其各自的臨界電位不同的腐蝕形式有其各自的臨界電位或敏感電位區間；或敏感電位區間；（2）電位探針）電位探針:原理原理:極化曲線或極化曲線或理論計算獲得理論計算獲得（3）極化電阻探針）極化電阻探針:二電極：相同待測金屬做電極，極化電壓施二電極：相同待測金屬做電極，極化電壓施 加加 在兩極之間（電阻率在兩極之間（電阻率1km)三電極：工作電極、輔助電極、參比電極采用相同的三電極：工作電極、輔助電極、參比電極采用相同的 金屬金屬;工作電極、輔助電極

5、采用待測金屬；參比電工作電極、輔助電極采用待測金屬；參比電 極采用不銹鋼、極采用不銹鋼、Ag/AgCl。（電阻率。（電阻率1km)l動電位掃描；動電位掃描；l極化電阻測量；極化電阻測量；l再活化電位測量；再活化電位測量；l循環極化測量；循環極化測量；lTafel常數測量；常數測量；l自腐蝕電位自腐蝕電位時間的關系；時間的關系；l恒電流、恒電位測量；恒電流、恒電位測量；l電偶腐蝕測量電偶腐蝕測量M342-2型腐蝕測量系統（大連理工大學）型腐蝕測量系統（大連理工大學）原理：利用氫氣的析出與金屬腐蝕速度呈原理：利用氫氣的析出與金屬腐蝕速度呈 正比的關系來測量腐蝕正比的關系來測量腐蝕（4）氫探針）氫探

6、針:l 測量滲氫速率的連續變化，定性的表征金屬全面腐測量滲氫速率的連續變化，定性的表征金屬全面腐 蝕的情況；蝕的情況；l 確定氫損傷的相對嚴重程度；確定氫損傷的相對嚴重程度；l 有效評價生產工藝和環境變化對設備氫損傷的影響有效評價生產工藝和環境變化對設備氫損傷的影響 氫探針：（壓力型氫探針；電化學氫探針）氫探針：（壓力型氫探針；電化學氫探針）原理原理：利用電化學的電偶電池原理，采用零電阻電流：利用電化學的電偶電池原理，采用零電阻電流 計測量同一環境的偶接金屬之間的電偶電流，計測量同一環境的偶接金屬之間的電偶電流，計算電位較負的陽極性金屬的腐蝕速度計算電位較負的陽極性金屬的腐蝕速度。（5）電偶探

7、針）電偶探針:l 探針的材料可以與監測材料相同也可以不同。探針的材料可以與監測材料相同也可以不同。l 電偶電流反映磨蝕條件下、金屬表面膜破壞后，電偶電流反映磨蝕條件下、金屬表面膜破壞后，金金 屬活化與鈍化差異導致的電偶效應屬活化與鈍化差異導致的電偶效應l反應介質腐蝕性成分反應介質腐蝕性成分的變化的變化l監測內襯是否損傷監測內襯是否損傷l監測大氣腐蝕監測大氣腐蝕原理原理：通過分析工藝物料或者泄漏點中的腐蝕性成分，：通過分析工藝物料或者泄漏點中的腐蝕性成分，掌握腐蝕狀況掌握腐蝕狀況（6）介質分析探針）介質分析探針:l 離子選擇性電極：檢測腐蝕性離子離子選擇性電極：檢測腐蝕性離子l pH電極：檢測物

8、料的酸堿度電極：檢測物料的酸堿度l 色譜、光譜等，定性定量地檢測各種化學物質色譜、光譜等，定性定量地檢測各種化學物質（四）腐蝕裕量（四）腐蝕裕量（警戒孔監測、孔哨）（警戒孔監測、孔哨）監測監測泄露補救：用錐形金屬堵頭封閉泄漏的警戒孔泄露補救：用錐形金屬堵頭封閉泄漏的警戒孔9.1.5 無損檢測技術無損檢測技術n 9.1.5.1 聲技技術 超聲檢測：利用聲波在金屬中的響應關系來檢測設備的孔蝕、裂紋、金屬厚度的方法。分為超聲脈沖會波法和共振法。聲發射技術：通過合適的轉換器記錄聲能的信號來檢測設備材料的腐蝕損傷的發生和發展過程、確定損傷位置。9.1.5.2 光技術光技術熱像顯示熱像顯示n熱像顯示方法：

9、利用物體釋放的紅外線，檢測溫度或等溫圖的改變，從中了解引起這種改變的材料缺陷和腐蝕等原因。n熱像顯示技術的一些手段 采用熱敏筆可以在設備上簡單地標注溫度變化，采用紅外線照相機拍攝不同溫度部位，采用專門的熱像顯示記錄儀可以繪出設備的等溫圖等等。9.1.5.3 電磁技術電磁技術n磁粉法：用于檢測磁性材料上由于腐蝕產生的微裂紋。采用永磁鐵使磁場穿過待測設備，分散良好的磁粉涂在待測表面，存在 裂紋的地點由于磁場不連續，使磁粉 聚集一條線，顯示出裂紋位置。n渦流技術：處于交流磁場中的金屬會感應出渦流，金屬材料裂縫和蝕孔對渦流都有干擾，通過金屬渦流強度和分布的變化，就可以了解材料表面的缺陷和腐蝕狀況。9.

10、1.5.4 放射照相技術放射照相技術 X射線和射線對材料具有穿透性，射線穿透設備部件后在照相底片或熒光屏上產生相應的圖像，通過圖像可以檢測設備的局部腐蝕狀態。X和射線技術的優缺點：X射線源需要配套的電源和水冷，而射線之需要從一個小劑量的射線源材料就可獲得；射線的穿透性高于X射線，而X射線因為可以聚集，其分辨率高于射線技術。中子射線穿透技術的能力很強，他可以用于測量大型設備中不容易接觸部位的腐蝕（五）無損檢測技術（五）無損檢測技術聲技術聲技術光技術光技術電磁技術電磁技術放射照相技術放射照相技術 無損檢測技術無損檢測技術 射線射線 超聲檢測超聲檢測 聲發射聲發射 熱敏筆熱敏筆 紅外照相、攝相紅外照相、攝相熱像顯示記錄熱像顯示記錄 磁粉法磁粉法 渦流技術渦流技術 射線射線中子射線照相中子射線照相謝謝謝謝！