[發明專利]金屬腐蝕狀況在線檢測方法及其檢測儀器

無效

• 申請號: 201010127905.7
• 申請日: 2010-03-19
• 公開（公告）號: CN101788521A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 羅益民;王鑫國;蔡小亮
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發明涉及一種在線快速測量循環冷卻水對不同金屬材料設備的腐蝕狀況的方法及其檢 測儀器。具體的說是一種金屬腐蝕狀況在線檢測方法及其檢測儀器。

背景技術

隨著社會的發展和生活的需要，水的用量急劇增加，而地球上水的資源是有限的。因此， 節約用水如同節約能源、保護環境一樣，成為目前全世界噬需解決的問題。而在節約用水方 面，節水的最大潛力無疑是節約工業及其他行業冷卻用水，采用循環冷卻水是節約水資源的 一條重要途徑，而且以高濃縮倍數運轉的循環冷卻水還可減少環境污染，但是循環冷卻水結 垢、腐蝕現象比較嚴重，容易滋生菌藻，以致影響設備的傳熱效率，威脅設備的使用壽命， 為此對循環冷卻水進行水質穩定處理是必不可少的。而為了對循環冷卻水的水質有一個及時 的了解，必然需要對循環冷卻水的水質進行及時的跟蹤和監測。

金屬腐蝕的大小是反映水質好壞的重要指標之一。由于水對不同的金屬具有不同的腐蝕 速率，而循環冷卻水一直與使用設備上的各種金屬接觸，因此對循環冷卻水中不同金屬材料 設備的腐蝕狀況進行檢測，就成為生產應用中噬需解決的問題。為達到快速測量腐蝕的目的， 目前主要依據電化學的弱極化原理來進行測量。而現有的檢測方法和檢測方法所使用的儀器 或裝置在測量過程中，如果不考慮被測水質的差異以及流速、溫度等的影響，應用范圍受到 很大的限制，得到的測量結果易出現誤差，目前市場上已使用的腐蝕測量儀器，主要存在這 方面的問題。

發明內容

本發明的目的是針對現有腐蝕測量方法上存在的問題，提供一種使用五電壓法，且具有 采集數據多、采用軟件數據處理技術，使得應用范圍寬，檢測結果準確的金屬腐蝕狀況在線 監測方法。本發明的目的是針對現有腐蝕測量儀器存在的問題，提供一種采用了高集成度的 電子技術與計算機技術相結合，具有性能可靠、測量準確、外形美觀小巧、安裝操作方便， 而且可根據腐蝕測量的結果自動實現按比例投加緩蝕藥劑的金屬腐蝕狀況在線監測儀器。

本發明的目的是通過以下技術方案解決的：

一種金屬腐蝕狀況在線檢測方法，它包括以下步驟：

(a).測量開始前，腐蝕電極傳感器的測量電極始終和儀表脫開；

(b).采集測量信號通道的零漂移電壓U0；

(c).打開電子開關，接通腐蝕電極傳感器并給測量電極加0毫伏電壓，測得毫伏電壓 U1；

(d).給測量電極加+9.5毫伏電壓，測得毫伏電壓U2；

(e).給測量電極加0毫伏電壓，測得毫伏電壓U3；

(f).給測量電極加-9.5毫伏電壓，測得毫伏電壓U4，測量周期結束，關閉電子開關；

(g).把以上所測的五個電壓值，送到C8051F021微處理器進行數據處理得出被測金屬 的腐蝕率，將腐蝕率等相關參數存放到數據存儲器中并在液晶顯示屏上顯示結果。

所述的五個電壓值要采集數十次以上，所采集的數據通過軟件數字濾波處理。

所述的毫伏輸出信號與腐蝕電極傳感器的接通由電子開關通斷決定，而電子開關的通斷 是由C8051F021微處理器中運行程序決定。

所述的C8051F021微處理器通過輸出端口提供4-20毫安信號變送或控制輸出，其控制輸 出是按儀表中設定表格腐蝕值所對應的4-20毫安值。

所述的C8051F021微處理器通過485通信端口與智能設備通信進行數據的實時傳輸。

所述的金屬腐蝕狀況在線檢測方法所采用的檢測儀器，包括C8051F021微處理器、數據 存儲器、輸出電路、485通信接口、鍵盤、液晶顯示屏、電子開關、毫伏信號輸出電路、電 源變換穩壓電路和小型機殼，數據存儲器、輸出電路、485通信接口、鍵盤、液晶顯示屏、 電子開關、毫伏信號輸出電路均與C8051F021微處理器相連，所述的毫伏信號輸出電路的輸 出端與電子開關相連，電子開關與腐蝕電極傳感器的電極相連，腐蝕電極傳感器的數據輸出 端與極化電阻檢測電路的輸入端相連，極化電阻檢測電路的輸出端與C8051F021微處理器相 連，C8051F021微處理器將極化電阻檢測電路傳來的數據、鍵盤輸入的數據及數據處理的結 果存入與之相連的數據存儲器中，液晶顯示器在C8051F021微處理器的控制下，顯示鍵盤的 輸入信號、測量計算的結果以及儀表工作狀態。