[發明專利]用于原位測量腐蝕的方法和系統

有效

• 申請號: 201480028276.9
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN105209902B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: J·小博娜蒂斯;G·貝爾;J·D·塔特;P·M·拉塞爾
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: G01N29/07
• 分類號: G01N29/07;G01N29/22;G01N29/24;G01N29/44;G01N17/00;G01N17/04
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 吳亦華

1.一種用于測量腐蝕速率的系統，其包括：

腐蝕探針主體，用于插入腐蝕流體流過的設備的內部，其中所述腐蝕探針主體包括與所述設備的材料基本上相同的材料，和環形區，所述環形區包含通道，所述通道延伸穿過所述腐蝕探針主體的至少一端；

位于所述腐蝕探針主體的所述通道內的至少一個傳感器，其包含：超聲波源，其經配置以將超聲波信號提供到所述探針主體材料中；以及接收器，其經配置以從所述探針主體材料接收所述超聲波信號的反射并且產生指示所述超聲波信號的行進時間的電響應信號；

處理器，其經配置以處理所述電響應信號并且產生對應的金屬缺失和腐蝕數據；

以及

通信單元，用于將所述對應的腐蝕數據傳送到所述材料的外表面上的顯示器；

所述系統進一步包括與所述探針主體內的所述環形區流體連通的熱交換器。

2.根據權利要求1所述的系統，其包括多個傳感器。

3.根據權利要求2所述的系統，其中所述多個傳感器包括至少第一傳感器和第二傳感器，并且其中所述第一傳感器具有位于第一探針厚度處的第一焦點并且所述第二傳感器具有位于第二探針厚度處的第二焦點。

4.根據權利要求2所述的系統，其中所述多個傳感器包括至少第一傳感器和第二傳感器，并且其中所述第一傳感器位于所述腐蝕探針主體的第一側上并且所述第二傳感器位于所述腐蝕探針主體的第二側上。

5.根據權利要求2所述的系統，其中所述多個傳感器包括至少第一傳感器和第二傳感器，并且其中所述第一傳感器位于所述腐蝕探針主體上的第一位置處并且所述第二傳感器位于所述腐蝕探針主體上的第二位置處。

6.根據權利要求1所述的系統，其中所述系統進一步包含溫度傳感器，用于從指示所述設備材料內的溫度的所述溫度傳感器中接收和收集溫度數據，并且

其中所述系統進一步包括經配置以將所述溫度數據和電響應信號發送到所述處理器的電路。

7.根據權利要求1所述的系統，其中所述熱交換器將加熱流體傳遞到所述環形區以將所述探針主體加熱至蒸發條件。

8.根據權利要求1所述的系統，其中所述熱交換器將冷卻流體傳遞到所述環形區以將所述探針主體冷卻至冷凝條件。

9.根據權利要求1所述的系統，其中所述處理器連續地處理所述電響應信號并且產生對應的腐蝕數據，并且

其中所述通信單元連續地將所述對應的腐蝕數據傳送到所述顯示器。

10.一種用于檢測可腐蝕材料在腐蝕性環境中的腐蝕情況的方法，其包括：

將腐蝕探針插入到所述腐蝕性環境中，其中所述腐蝕探針包括探針主體，其由與所述可腐蝕材料基本上相同的材料組成，環形區，所述環形區包含通道，所述通道延伸穿過所述腐蝕探針主體的至少一端，以及附接到所述探針主體的傳感器，其能夠發射和接收超聲波信號；

將超聲波信號從所述傳感器發射到所述探針主體；

通過所述傳感器接收反射的超聲波信號；

產生對應于所述反射的超聲波信號的電響應信號；

處理所述電響應信號以指示所述材料的腐蝕情況；以及

傳送所述腐蝕情況；

所述方法進一步包括將所述探針主體暴露于通過所述環形區的熱交換流體以加熱或冷卻所述探針主體。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述腐蝕探針包括多個傳感器。

12.根據權利要求10所述的方法，其中連續地執行以下操作：發射所述超聲波信號、接收所述反射的超聲波信號、產生所述電響應信號、處理所述電響應信號以及傳送所述腐蝕情況。

13.根據權利要求10所述的方法，其進一步包括：

從指示所述腐蝕性環境內的溫度的溫度傳感器中接收和收集溫度數據。