[發明專利]電站鍋爐化學清洗在線測量腐蝕和清洗效果的裝置及方法

有效

• 申請號: 201210180539.0
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN102721725A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 曹杰玉;鄧宇強;張祥金;龍國軍;林衛麗;倪瑞濤;祁東東;宋飛
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;F22B37/52
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明涉及一種檢測裝置及方法，特別涉及一種電站鍋爐化學清洗在線測量腐蝕和清洗效果的裝置及方法。

背景技術

電站鍋爐運行到一定時間后，需要采用化學清洗去除運行過程中換熱面生成的垢（主要以鐵的氧化物為主），以提高鍋爐的熱效率和降低受熱面垢下腐蝕的風險。化學清洗中，通常采用的腐蝕速度和清洗效果評價方法主要是腐蝕掛片、設置監視管和割取鍋爐管樣分析，采用這些方法存在以下缺點：

1）在清洗過程中或清洗完成后再對腐蝕和除垢效率進行評價，具有事后性；

2）得到的腐蝕數據和除垢量是一個時間段的平均結果，不具有即時性；

3）對各清洗工藝步驟，如清洗、沖洗、漂洗和鈍化等工藝的腐蝕情況無法分別測量；

4）一旦清洗過程出現腐蝕速度超標和除垢效果不佳的情況，無法在清洗過程中發現，更不能指導采取措施，造成清洗失敗或事故；

5）不能為清洗過程出現的腐蝕和除垢問題提供可參考的測量數據。

發明內容

本發明的目的在于能夠解決現有技術無法進行鍋爐化學清洗過程的腐蝕速度和除垢效果實時測量，對可能存在的問題不能及時發現并指導采取措施等技術問題，提供了一種電站鍋爐化學清洗在線測量腐蝕和清洗效果的裝置及方法。

為達到上述目的，本發明的裝置包括：包括一組或一組以上相互連通的測量裝置，所述測量裝置包括電極緊固環以及通過電極緊固環固定的兩個相連通并采用鍋爐管樣加工制作成的環狀測量電極，各環狀測量電極的切割面與電極緊固環之間設置有絕緣密封墊，相鄰兩組測量裝置通過法蘭接口相連，且在兩端部的電極緊固環的外側還安裝有用于接入清洗系統的法蘭接口，在各環狀測量電極的外側套裝有金屬圈，金屬圈通過測量導線與測量裝置相連接。

所述的各組測量裝置的電極緊固環上還安裝有調節緊固螺桿。

所述的電極緊固環采用金屬材料制作，各電極緊固環的外徑相同，內徑與環狀測量電極相同。

所述的環狀測量電極的長度為1cm~30cm、厚度為1mm~15mm。

所述的絕緣密封墊由有機材料制作。

所述的環型金屬圈和測量導線均由金屬材料制作。

在現場工程實施或實驗室清洗試驗中，將本裝置接入清洗系統后，采用電化學儀器與測量導線連接，進行測量電極的腐蝕速度和除垢效果的監測。

由于本發明采用實際鍋爐管制測量電極，采用電化學技術進行在線監測清洗過程的腐蝕速度和清洗效果，解決了現有技術監測中存在的一系列局限性。用本發明裝置，可實時測量清洗過程的腐蝕速度和除垢情況，能及時發現清洗過程出現的腐蝕超標和除垢效果不佳的事故隱患。

附圖說明

圖1是本發明制作的化學清洗鍋爐管監測裝置的結構示意圖；

圖2是本發明的組合測量方法示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

參見圖1，2，本發明將現場取得的鍋爐管樣加工制作成環狀測量電極6，將環狀測量電極6按兩個一組，用電極緊固環3進行密封固定，電極緊固環采用外徑統一，內徑根據鍋爐管直徑進行加工的方式。在環狀測量電極6與電極緊固環3接觸部位用絕緣密封墊5進行絕緣，絕緣密封墊5根據鍋爐管狀電極6的內外徑尺寸加工制作。電極緊固環3上還安裝有調節緊固螺桿7，通過調節緊固螺桿7兩端的螺母確保將管狀測量電極6的接觸面不發生泄漏。環狀測量電極6中部固定一環型金屬圈1，從環型金屬圈上的導線接點引出測量導線2與電化學測量儀器連接。根據鍋爐管樣的種類和監測需要，可按附圖1提供的方式加工制作多對測量電極裝置，每對測量電極裝置通過法蘭接口4進行連接，最后通過法蘭接口4與清洗系統連接，形成如附圖2所示的組合形式用于鍋爐化學清洗中的腐蝕速度和清洗效果的監測。

本發明選取實際待清洗鍋爐管，將其制成環狀測量電極，作為電化學在線監測裝置的工作電極；將管件的切割面進行絕緣密封，通過絕緣密封件將管件進行連通，通過法蘭接口接入清洗系統中，并采用電化學測量方法通過電極獲取清洗過程中的腐蝕數據和除垢數據。

本發明與電偶計、恒電位儀、線性極化腐蝕測量儀、交流阻抗腐蝕測量儀、恒電量/恒電充電腐蝕測量儀、光電腐蝕測量儀等測量儀器配全使用，可實現測量清洗過程中的腐蝕速度變化情況、鍋爐管表面沉積物溶解情況、異種鋼焊接部位的腐蝕情況，可用于評價清洗劑的溶垢效果、緩蝕劑的緩蝕效果、清洗過程（如清洗、沖洗、漂洗、鈍化等）的腐蝕控制效果等。

本發明采取的方法是：本發明具有如下優點：

1）采用實際鍋爐管樣，進行腐蝕速度和除垢效果在線測量；