高温腐蚀监测电阻探针和测试仪的研制及应用_论文


维普资讯 http://www.cqvip.com 测 试 方 法  PomlriaPen 石油化工腐蚀与防护 ehiCondot  teao onr i r c r   to c  s c  2  0  0  2 , 1  9 ( 5 ) ? 5  0 ?   高 温 腐 蚀 监 测 电 阻 探 @   测 试 仪 的 研 制 及 应 用  tn S 郑 立 群  张 蔚  台 闯  钱 志 昂  左 晋  盛 凤 娟  文 海 涛  冯 霞  荀 伟  杨 世 平  ( . 国 科 学 院 金 属 研 究 所 , 宁 沈 阳 10 1 ; . 桥 石 化 上 海 炼 油 厂 , 海 2 03 ) 1中 辽 10 6 2 高 上 0 17  摘 要 : 绍 了 高 温 腐 蚀 监 测 电 阻 探 针 和 监 测 仪 的研 制 及 应 用 , 指 出 了 以 高 温 电 阻 探 针 为 核 心 的 腐 蚀 监  介 并 测技 术 在腐 蚀控 制工 程 中 的应用 前景 。   关 键词 : 高温 腐蚀 监 测 电 阻探针 炼 油  式中: p为材 料 的 电 阻 率 ;   1 研 究 背 景  为材 料 的长 度 ;   S为材 料 的 截 面 积 。   在 加 工 高 硫 原 油 的 过 程 中 , 备 腐 蚀 问题 日益  设 突 出 , 其 高 温 部 位 腐 蚀 带 来 了严 重 的经 济 损 失 和  尤 据 此 , 度 一 定 的金 属 材 料 在 腐 蚀 减 薄 后 其 截  长 电 只   事 故 隐 患 , 而 对 腐 蚀 监 测 表 现 出 迫 切 的 要 求 。相  面积 减 少 , 阻 值 增 大 , 要 测 得 其 电 阻 的 变 化 值 , 从 其  反 , 内与 此 相 关 的 监 测 手 段 尚 属 空 白。 在 此 背 景  即可 算 出其 减 薄 量 。 对 于 不 同 形 状 的金 属 试 片 , 国 下 , 究 、 发高 温部位腐蚀监测技术迫在眉 睫。 研 开   有:   一   腐 蚀 减 薄 量 H 的计 算 公 式 也 不 同 。 下 面 对 丝 状 试  如 )  通 常 , 炼 油 设 备 的腐 蚀 中 , 温 部 位 腐 蚀 主 要  片进 行 简 要 推 导 ( 图 1 。 在 高 ( ) 温 硫 腐 蚀 : 2 0 以 上 硫 化 氢 、 化 硫  I高 在 6℃ 活 和低级硫醇 对金属产生化学腐蚀作用 。   ( ) 温硫 化 氢一 氢 气 腐 蚀 : 化 氢 和 氢 气 联 合  2高 硫 作 用 , 生 均 匀 腐 蚀 和氢 脆 。 产   ( ) 化 氢一 环 烷 酸 腐 蚀 : 油 酸 值 大 于  3硫 原 05 gO / . m K H g时 腐 蚀 剧 烈 ,3 2 0—4 0C环 烷 酸 腐 蚀 与  2o 高温硫腐蚀 同时存在 。   从 腐 蚀 机 理 来 说 , 温 部 位 腐 蚀 是 一 种 非 电 化  高 学 腐 蚀 , 主 要 表 现 为 均 匀 腐 蚀 , 采 取 电阻 探 针 为  且 应 主 的 检 测 方 法 。 国 内研 制 的 电 阻 探 针腐 蚀监 测 仪 和  电阻 探 针 可 检 测 10 C以 下 工 况 条 件 的 腐 蚀 状 况 , 2o   开 发 研 制 适 用 于 2 0 4 0C的 电 阻 探 针 及 可 在 线 测  6  5 o 量 的 检 测 仪 器 势 在 必 行 。该 项 目得 到 了 中石 化 集 团  公 司科 技 开 发 中心 的支 持 。   R  一 R。   R£   l D   一   z x r 图 1 丝 状 试 片 腐 蚀 示 意 图    对于丝状试片 :   ( r0 — — - H  ) — 2 - t o n r02 x — — — — — . — — — () 1  P   2 高温 电 阻 探 针 测 量 原 理  在 腐 蚀 性 介 质 中 , 为 测 量 元 件 的 金 属 丝 被 腐  作 蚀 后 , 属 丝 长 度 不 变 、 径 减 小 , 阻增 大 , 过 测  金 直 电 通 试 电 阻 的 变 化 来 换 算 出金 属丝 的 腐 蚀 减 薄 量 。 当所  由 ( ) 推 导腐 蚀 深 度 H为 : 1式   H r [ -1- ,R]( : ×. /0(-o 2 。1   R ) ) 0   式 中 : 0 丝 状试 片 原 始 半 径 ; r为   用 金 属 丝 的材 质 与 所 测 量 设 备 的材 质 相 同 时 , 可  就 20 一1 0修 20 —0 2  用 金 属 丝 的 腐 蚀 率 近 似 地 代 表 设 备 的 腐 蚀 率 。 电阻  收 稿 日期 :0 1 0—3 ; 改 稿 :0 1 6—1 。 探 针 技 术 是 基 于 上 述 原 理 进行 测 试 的 。   金 属 材 料 在 某 一 温度 下 电 阻 值 :   R = D × L/S   作 者 简 介 : 立 群 , ,94年 生 。 18 郑 女 16 9 5年 毕 业 于 东 北 大 学  自动 控 制 专 业 , 级 工 程 师 。 曾 发 表 论 文 1 高 O余 篇 。 长 期 从  事 腐 蚀 监 测 技 术 研 究 开 发 工 作  维普资讯 http://www.cqvip.com 第 5期  郑 立 群 等 . 温 腐 蚀 监 测 电 阻 探 针 和 测 试 仪 的 研 制 及 应 用  高 ? 5l ?   为 腐 蚀 前 电阻 值 ;   为腐 蚀 后 电 阻 值 。   腐蚀率计算公式 :   ’    一 :   一  l 为 两次 测 量 值 的差 值 。   3 高 温 电 阻探 针 及 监 测 仪 的 研 制

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