[發明專利]一種在線式管道腐蝕的測量裝置及方法

有效

• 申請號: 201110063399.4
• 申請日: 2011-03-16
• 公開（公告）號: CN102156090A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 段道景
• 申請（專利權）人: 深圳格魯森科技有限公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01B7/06
• 代理公司: 深圳市中聯專利代理有限公司 44274
• 代理人: 李俊

1.一種在線式管道腐蝕的測量裝置，其特征在于，包括：探針裝置(10)和采集器(20)，所述探針裝置(10)包括4組頂針(19)、溫度補償片(18)；所述采集器(20)包括安全柵(21、22、23)、變頻信號源(28)、放大器(24、25)、A/D轉換器(26、27)、DSP處理器(30)、通訊模塊(29)、Flash芯片(31)；

所述溫度補償片(18)通過所述安全柵(23)信號連接變頻信號源(28)，所述變頻信號源(28)信號連接所述DSP處理器(30)，所述溫度補償片(18)還通過安全柵(22)信號連接放大器(25)，所述放大器(25)信號連接A/D轉換器(27)，所述A/D轉換器(27)信號連接所述DSP處理器(30)；

所述頂針(19)通過安全柵(21)信號連接放大器(24)，所述放大器(24)信號連接A/D轉換器(26)，所述A/D轉換器(26)信號連接所述DSP處理器(30)。

2.根據權利要求1所述的在線式管道腐蝕的測量裝置，其特征在于，所述的4組頂針(19)包括頂在被測管道上的頂針頭和用于連接所述安全柵的頂針座，所述頂針頭與頂針座彈性連接在一起。

3.一種在線式管道腐蝕的測量方法，其特征在于，根據測量被測管道(12)的電阻R1和溫度補償片(18)的電阻R2，計算得到被測管道(12)的壁厚d及腐蝕率m。

4.根據權利要求3所述的在線式管道腐蝕的測量方法，其特征在于，所述的被測管道(12)的壁厚依照公式(1)：d＝k/x得到管道壁厚d，其中k是和被測管道(12)的長度、直徑、材料及和溫度補償片(18)相關的常數，x為被測管道(12)和溫度補償片(18)的電阻比值。

5.根據權利要求4所述的在線式管道腐蝕的測量方法，其特征在于：所述的腐蝕率計算依照公式(2)：m＝(d1-d2)/(t2-t1)，得到腐蝕率m，其中t1，t2為兩個時間點，d1對應t1時間點的管壁壁厚，d2對應t2時間點的管壁壁厚。

6.根據權利要求5所述的在線式管道腐蝕的測量方法，其特征在于，所述的測量方法包括：數據采集及處理步驟，所述數據采集及處理步驟如下：

在測量被測管道(12)的電阻R1前，DSP處理器(30)先通知變頻信號源(28)對外不施加激勵信號，DSP處理器(30)進行數據采集，將采集的數據進行FFT變換，尋找出干擾最小的若干個頻點，然后由變頻信號源(28)在該若干個頻點上向外施加激勵信號，DSP處理器(30)再進行數據采集，將結果進行FFT變換，計算出該若干個頻點的在所述電阻比值的校正系數，并存儲該若干個頻點和對應點的校正系數；

在測量被測管道(12)的電阻時，DSP處理器(30)先通知變頻信號源(28)對外不施加激勵信號，DSP處理器(30)進行數據采集，將采集的數據進行FFT變換，找出存儲的頻點中干擾最小的一個頻點，然后將該干擾最小的一個頻點通知變頻信號源(28)，變頻信號源(28)在該干擾最小的一個頻點向外施加激勵信號，同時將該激勵信號每個周期的起始時刻發送給DSP處理器(30)，DSP處理器(30)根據每個周期的起始時刻將多次采集到的數據在時域內進行疊加，DSP處理器(30)將所述疊加的結果進行FFT變換，將被測管道(12)和溫度補償片(18)的電阻在該頻點的電阻比值x作為測量結果，并使用所述存儲的校正系數對該測量結果x進行校正，根據所述校正后的測量結果、所述公式(1)和公式(2)計算得到被測管道(12)的壁厚d及腐蝕率m。