[發明專利]一種油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置及方法

在審

• 申請號: 201711298438.2
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107860795A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 朱世東;李金靈;屈撐囤;張驍勇;楊博;杜明
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00;G01N33/00;G01D21/02
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙)11368
• 代理人: 魏秀枝

1.一種油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置，其特征在于，包括在油水分離罐內自由浮動的浮臺和遠程監控室，所述浮臺包括由耐蝕材質制成的氣囊、框架和平板，所述框架內鑲嵌有至少四組氣囊，框架的上端面和下端面分別安裝平板，貫穿浮臺四角處安裝四支試樣腳架，每支試樣腳架上懸掛有四層試樣掛片，其中三層試樣掛片位于浮臺下部平板的下方，另外一層試樣掛片位于浮臺上部平板的上方，相鄰的兩層試樣掛片留3mm以上的間隙、每層試樣掛片間用聚四氟乙烯墊片隔開以避免試樣掛片間的接觸腐蝕或縫隙腐蝕；所述浮臺下部平板的下端面中間部位預留有多個安裝孔，在多個安裝孔內安裝pH值探針、溫度探針、腐蝕速度探針、Cl^-濃度探針、電壓探針和電流密度探針，所述電壓探針通過導線與安裝在油水分離罐的陰極保護用犧牲陽極塊連接，電流密度探針通過導線與安裝在油水分離罐罐底的犧牲陽極塊連接；所述浮臺上部平板的上端面固定安裝有用于監測從油水分離罐內介質中溢出的CO₂濃度和H₂S濃度的氣體監測儀，以及無線發射器和蓄電池組，所述pH值探針、溫度探針、腐蝕速度探針、Cl^-濃度探針、電壓探針和電流密度探針以及氣體監測儀通過數據線分別與無線發射器相連，所述蓄電池組用于給浮臺上的各個探針或儀器提供不間斷電源，以保障監測數據的連續性；所述遠程監測室安裝有用于接收無線發射器發送的信號的無線接收器，無線接收器將接收到的電信號分別轉化為數字信號，所述無線接收器通過數據線與計算機相連，計算機上安裝有分別對數字信號進行自動讀取、并轉換為與計算機網絡時間相對應的動態變化曲線圖譜的解析軟件。

2.根據權利要求1所述的油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置，其特征在于：在浮臺上部平板的上端面設有四個提手，所述提手安裝于試樣腳架內側，且對稱安裝。

3.根據權利要求1所述的油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置，其特征在于：所述浮臺上部和下部的平板的截面均為圓角正方形，正方形的對角線長度小于油水分離罐口直徑。

4.根據權利要求1所述的油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置，其特征在于：所述試樣掛片為與油水分離罐罐體材質相同的裸鋼試樣和/或與油水分離罐內涂層的配方和涂裝工藝相同的涂層試樣。

5.根據權利要求1所述的油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置，其特征在于：所述試樣腳架的頂端和末端均安裝一軟護帽。

6.一種油水分離罐內多功能腐蝕實時監測方法，使用權利要求1-5任一所述的油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置進行監測，其特征在于，具體步驟如下：

步驟一、將所述油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置組裝好后，通過提手將所述油水分離罐內多功能腐蝕實時監測裝置平穩放入油水分離罐內，pH探針用于監測油水分離罐內介質的pH值；溫度探針用于監測油水分離罐內介質的溫度；Cl^-探針用于監測油水分離罐內介質中的Cl^-含量；腐蝕速度探針用于監測油水分離罐內介質的腐蝕性；電壓探針用于監測油水分離罐內犧牲陽極塊的保護電位；電流密度探針用于監測犧牲陽極塊的輸出電流，氣體監測儀用于監測從油水分離罐內介質中溢出的CO₂濃度和H₂S濃度；所述四層試樣掛片由下至上分別為：底層試樣掛片用于監測油水分離罐罐底水相區的腐蝕性、中下層試樣掛片用于監測油水界面處的腐蝕性、中上層試樣掛片用于監測液面以下油相區的腐蝕性、上層試樣掛片用于監測液面以上氣相區的腐蝕性；

步驟二、步驟一中各監測探針和氣體監測儀通過數據線分別與無線發射器相連后將所監測到的信息通過該無線發射器轉化為電信號并進行無線發送至無線接收器，無線接收器將接受到的不同電信號分別轉化為不同數字信號通過數據線傳輸到計算機上，計算機上的解析軟件分別對數字信號進行自動讀取、并轉換為與計算機網絡時間相對應的動態變化曲線圖譜并將該監測信息存儲于硬盤上，便于后期查詢；利用計算機的顯示器顯示所解析的實時監測結果或顯示所查詢的前期所監測的各項指標的波動情況，以及根據計算機實時監測結果或顯示所查詢的前期所監測的各項指標的波動情況來判斷犧牲陽極塊的溶解情況和保護效果、裸鋼試樣是否會遭受較嚴重的腐蝕或涂層試樣是否會發生明顯變化。