[發明專利]基于場指紋法的金屬管道、容器坑蝕檢測方法

有效

• 申請號: 201310131962.6
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103267723A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 甘芳吉;萬正軍;許華文;宋康;廖俊必;汪俊
• 申請（專利權）人: 四川大學;四川仁智石化科技有限責任公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務所 51106
• 代理人: 劉克勤

1.一種金屬管道、容器坑狀腐蝕檢測方法，基于場指紋法原理，在金屬管道或容器的外壁布置測量電極矩陣，所述測量電極矩陣在管道的圓周方向有i列電極，在軸線方向有j行電極，任意軸向上的兩個相鄰電極構成一個測量電極對；設置一個參考板，該參考板的材質與被測管道或容器的材質相同；所述參考板上設置有一對參考電極，作為參比標準電極；定義任意腐蝕坑所在區域的測量電極對作為主電極，相應的電壓作為主電壓；與該主電極相鄰的n對軸向電極對作為輔電極，相應的電壓作為輔電壓；再按如下步驟測量求解腐蝕坑的面積及深度：

（1）、將主電極對應的測量區域再細分為a×b個小區；以電極間距的1/5～1/3作為坑蝕直徑起始值，電極間距的最大值為坑蝕直徑終止值，步長為0.5～1mm,以1/20～1/15壁厚作為坑蝕深度起始值，7/10～8/10壁厚為坑蝕深度終止值，步長為0.5～1mm，利用穩恒電流場法，逐一計算1～ab小區無腐蝕坑時（t₀時刻）和有腐蝕坑時（t_x時刻）的主電壓V_i,j;i,j+1、輔電壓V_{i-1,j;i-1,j+1}，V_{i+1,j;i+1,j+1}，…,V_{i,j+n;i,j+n+1}等，建立主輔電壓法的匹配數據庫；

（2）、從參考板向金屬管道或容器輸入恒流激勵電流，使該激勵電流流過參考電極和測量電極矩陣，該激勵電流的強度與采用穩恒電流場法計算時的電流強度相同；

（3）、用電壓計測量所有測量電極對及參考電極對在無腐蝕坑時（t₀時刻）和有腐蝕坑時（t_x時刻）的電壓；

（4）、按下式計算t_x時刻的指紋系數

FCi,j;i,j+1(tx)=(Vi,j;i,j+1(tx)Vi,j;i,j+1(t0)Vref(tx)Vref(t0)-1)×1000]]>(單位：ppt,Part?per?thousand)???（1）

式中：

V_i,j;i,j+1(t₀)，V_i,j;i,j+1(t_x)—電極對(i,j;i,j+1)在t₀和t_x時刻的電壓；

V_ref(t₀)，V_ref(t_x)—參考電極對在t₀和t_x時刻的電壓；

（5）、按下式求出修正后的主電壓：

V_i,j;i,j+1(t_x)＝FC_i,j;i,j+1(t_x)×V_i,j;i,j+1(t₀)??????（2）

式中：V_i,j;i,j+1(t₀)，V_i,j;i,j+1(t_x)—主電極對(i,j;i,j+1)在t₀和t_x時刻的電壓；輔電壓求解公式與主電壓求解公式相同，并求解出輔電壓；

（6）、按下式求出修正后的主電壓變化值：

ΔV_i,j;i,j+1(t_x)＝V_i,j;i,j+1(t_x)-V_i,j;i,j+1(t₀)??????（3）

輔電壓變化值求解公式與主電壓變化值求解公式相同，并求解出輔電壓變化值；

（7）、將修正后的主輔電壓變化值與腐蝕數據庫匹配，即修正后的主輔電壓與數據庫中的主輔電壓相差最小時的腐蝕坑的面積和深度即為求解值。