[發明專利]用于腐蝕監測的多參數探頭、腐蝕檢測系統

在審

• 申請號: 201911077869.5
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN112782256A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 謝守明;葉成龍;韓磊;屈定榮;黃賢濱;蘭正貴;張艷玲;馮煜
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: G01N27/416
• 分類號: G01N27/416;G01N27/30
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種用于腐蝕監測的多參數探頭，其特征在于，所述多參數探頭包括：

電化學噪聲電極單元，包括工作電極組、參比電極組以及輔助電極組，所述工作電極組、所述參比電極組以及所述輔助電極組用于在目標區域發生腐蝕的情況下，輸出三組電信號；

其中，所述工作電極組包括3個工作電極，所述參比電極組包括3個參比電極，所述輔助電極組包括3個輔助電極；

所述三個工作電極、所述3個參比電極以及所述3個輔助電極以設定的3*3矩陣式排列。

2.根據權利要求1所述的多參數探頭，其特征在于，所述3個工作電極包括第一工作電極(W1)、第二工作電極(W2)以及第三工作電極(W3)；

所述3個參比電極包括第一參比電極(R1)、第二參比電極(R2)以及第三參比電極(R3)；

所述3個輔助電極包括第一輔助電極(A1)、第二輔助電極(A2)以及第三輔助電極(A3)；

所述3*3矩陣式排列包括以下排列方式：

3.根據權利要求1所述的多參數探頭，其特征在于，所述多參數探頭設置在所述目標區域，其中所述目標區域為煉油裝置塔頂露點區域和/或銨鹽腐蝕易發部位的水箱中。

4.根據權利要求1-3任一項所述的多參數探頭，其特征在于，所述多參數探頭還包括以下至少一者：

氯離子檢測電極；

PH值檢測電極；

對應于所述氯離子檢測電極和/或所述的PH值檢測電極的獨立參比電極；以及

溫度檢測電極，

其中上述各電極在目標區域發生腐蝕的情況下，分別輸出電信號。

5.一種腐蝕檢測系統，其特征在于，所述系統包括：

權利要求1-4任一項所述的多參數探頭；

傳感器，與所述多參數探頭連接，用于根據所述多參數探頭提供的電信號分別提取設定電信號中的電流信號和電壓信號，并根據所提取的所述電流信號和所述電壓信號計算以下一者或多者：

目標區域的腐蝕速率及局部腐蝕傾向信息、氯離子濃度、PH值或溫度值。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述傳感器包括電流計、電壓計；

其中，所述根據所述多參數探頭提供的電信號分別提取設定電信號中的電流信號和電壓信號包括：

所述電流計根據所述多參數探頭中的工作電極組和輔助電極組以及所述溫度檢測電極提供的電信號分別輸出所述工作電極組與所述輔助電極組之間的電流信息以及所述溫度檢測電極輸出電流的電流信息；以及

所述電壓計根據所述多參數探頭中的工作電極組和參比電極組、所述氯離子檢測電極、所述PH值檢測電極，以及所述對應于所述氯離子檢測電極和/或所述的PH值檢測電極的獨立參比電極提供的電信號分別輸出所述工作電極組和所述對應于所述氯離子檢測電極和/或所述的PH值檢測電極的參比電極組之間的電壓信息、所述氯離子檢測電極和所述對應于所述氯離子檢測電極和/或所述的PH值檢測電極的獨立參比電極之間的電壓信息，以及所述PH值檢測電極與所述對應于所述氯離子檢測電極和/或所述的PH值檢測電極的獨立參比電極之間的電壓信息。

7.根據權利與求6所述的多參數探頭，其特征在于，所述傳感器還包括：

計算單元，分別與所述電流計和所述電壓計連接，用于執行以下操作：

根據所述工作電極組與所述輔助電極組之間的電流信息以及所述工作電極組和所述參比電極組之間的電壓信息計算所述目標區域的腐蝕速率及局部腐蝕傾向信息；

根據所述氯離子檢測電極和所述對應于所述氯離子檢測電極和/或所述的PH值檢測電極的獨立參比電極之間的電壓信息以及預存電位-氯離子濃度標定曲線確定所述目標區域的氯離子濃度；

根據所述PH值檢測電極與所述對應于所述氯離子檢測電極和/或所述的PH值檢測電極的獨立參比電極之間的電壓信息以及預存的電位-氫離子濃度標定曲線確定所述目標區域的PH值；

根據所述工作電極組與所述輔助電極組之間的電流信息以及所述溫度檢測電極輸出電流的電流信息計算工作電極組的電阻值，并根據所計算的所述電阻值以及預存的電阻-溫度曲線確定所述目標區域的溫度值。

8.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：

數據處理平臺，與所述傳感器連接，用于將所述傳感器提供的所述目標區域的腐蝕速率及局部腐蝕傾向信息、所述目標區域的氯離子濃度、所述目標區域的PH值，以及所述目標區域的溫度值輸入預存的腐蝕預測模型，并通過所述腐蝕預測模型輸出相應的腐蝕風險動態評估結果。