在线腐蚀监检测器的研究与应用

对常用的腐蚀监测方法———实验室腐蚀试验、现场设备挂片、电阻探针技术、超声波测厚技术进行了比较,指出了这些技术的优点和缺点。介绍了根据设备、管道的具体结构、材质、壁厚情况而设计研制的在线腐蚀监检测器的情况。它具有现场安装拆卸操作方便和试样易于挂置摘取的特点。根据需要摘取了在线腐蚀监检测器中挂置周期为61～115 d的试样,对试样表面的宏观和微观腐蚀形貌进行了观察分析,计算出高低温部位不同材质挂片的腐蚀速率。在腐蚀监检测器中安装了探针,实现了实时在线式腐蚀监测,并对腐蚀监检测器采用定点测厚技术检测,获得的全面检测实验数据及分析结果,对中国石油化工股份有限公司塔河分公司的设备检修、选材以及及时调整防腐蚀措施,有一定的参考价值和指导作用。

Cl^-污染大气环境下T91钢孔蚀萌生的电化学噪声检测

采用电化学噪声(EN)技术研究了T91马氏体耐热钢在Cl^-污染大气环境下的电化学行为,并针对EN数据进行统计分析,得到表征腐蚀萌生和发展的特征参数。运用Thevenin等效电路模型得到统计参数与腐蚀速度之间的关系并用实验数据进行验证。实验结果表明,EN技术可以有效监测大气环境下T91钢的腐蚀过程,电流噪声幅值大小一定程度上反映了局部腐蚀萌生和发展过程。理论分析结果表明,溶液电阻可影响电位噪声和电流噪声的测量以及噪声电阻的计算结果,但只要溶液电阻值远小于工作电极的阻抗,其影响可以忽略。谱噪声电阻不等于研究电极的阻抗模值,二者之间存在一定的关系。实验数据的进一步分析证实了理论预测的正确性。

管式加热炉在线监测系统的开发及应用

加热炉是石化企业重要的供能设备,也是节能环保要求重点关注对象。当前加热炉运行监管普遍存在排放烟气离线分析检测、能效离线分析、监测的数据缺乏深入的分析利用、故障诊断及优化调炉方案严重滞后等问题,难以满足工业生产信息化、智能化建设的需求。针对上述问题,本项目研究开发了一种石化加热炉在线监测系统,设置在线烟气分析设备、检测元件等实时检测排放烟气信息,通过OPC技术直接提取DCS控制系统已有的监测数据,并构建了集成加热炉运行状况分析、故障诊断、优化操作、炉膛温度场模拟等研究内容的专家系统,实现对加热炉节能、环保、安全等运行参数的实时监控及分析诊断,及时提示技术人员进行优化调整,确保加热炉处于节能、高效、安全的生产状态。该系统已成功应用到某炼油厂的六套加热炉上,从运行效果看,该系统实现了企业对加热炉在线、网络化监管,提高了生产管理水平,在节能、环保、安全等方面具有显著的经济、社会效益。

新型腐蚀电化学传感器在金属材料大气腐蚀现场检测中的应用

研制了适用于金属材料大气腐蚀监检测的电化学传感器,通过电化学噪声技术研究Q235B和T91钢在舟山海洋大气中的腐蚀电化学行为,利用电位/电流标准偏差或噪声电阻值的变化得到表征金属材料大气腐蚀过程的特征参数。结果表明,该传感器可成功实现钢铁材料大气腐蚀的实时在线监检测。均匀腐蚀过程的电流噪声标准偏差和噪声电阻值的变化与腐蚀速率有直接关系;局部腐蚀过程中电流噪声标准偏差的变化一定程度上可反映腐蚀速率的变化,但噪声电阻值与腐蚀速率并无直接关系。