[實(shí)用新型]石油化工管道高溫腐蝕遠(yuǎn)程監(jiān)控用帶散熱波導(dǎo)桿壓電振子

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920179538.1
• 申請日: 2019-02-01
• 公開（公告）號: CN209727857U
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉東旭;周學(xué)農(nóng);賈鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 平拓(上海)新材料科技有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型公開了石油化工管道高溫腐蝕遠(yuǎn)程監(jiān)控用帶散熱波導(dǎo)桿壓電振子，波導(dǎo)桿外面通過散熱膠和波導(dǎo)桿外殼粘接在一起，波導(dǎo)桿頂端通過環(huán)氧固化有壓電振子，波導(dǎo)桿固定底座和底座通過波導(dǎo)桿固定螺釘固定在一起，被檢測管道通過金屬鏈條固定，調(diào)緊螺釘安裝在金屬鏈條上，金屬鏈條通過調(diào)緊螺釘繃緊，所述的金屬鏈條通過底座和波導(dǎo)桿連接，所述的壓電晶片是上表面電鍍有壓電晶片負(fù)電極層，壓電晶片是下表面電鍍有壓電晶片負(fù)電極層，所述的正電極引線焊接在壓電晶片正電極層上，所述的負(fù)電極引線焊接在壓電晶片負(fù)電極層上，正電極引線和負(fù)電極引線焊接牢固，所述的正電極引線和負(fù)電極引線的另一端接到脈沖信號發(fā)生器。

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及石油化工管道高溫腐蝕遠(yuǎn)程監(jiān)控用帶散熱波導(dǎo)桿壓電振子，屬于石油管道檢測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

石油化工企業(yè)壓力管道具有操作溫度高，工況復(fù)雜，運(yùn)行風(fēng)險高，架空管道多，管道分布密集，介質(zhì)多樣化且具有很強(qiáng)的腐蝕性等特點(diǎn)，在長期服役中，由于腐蝕、沖刷等管道內(nèi)部的潛在缺陷致使管道破損失效，工業(yè)事故頻繁發(fā)生，不僅造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且對社會和環(huán)境也產(chǎn)生了嚴(yán)重的后果。因此，加強(qiáng)在線壓力管道腐蝕狀況監(jiān)測，特別是應(yīng)用在線腐蝕檢測技術(shù)不僅對保障連續(xù)生產(chǎn)，防止安全事故的發(fā)生有著重要意義。隨著物聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)分析的發(fā)展，越來越多的傳感器可以接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)時分析，石油化工壓力管道腐蝕情況能夠遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控，對于安全保障有重要意義。

超聲波碰到不同聲阻抗界面會發(fā)生反射，從而碰到管壁和空氣的界面會有反射信號，通過對反射信號的識別，計算出相應(yīng)的厚度，從而判斷管子的腐蝕情況。石油化工的管子溫度比較高，有的管壁溫度在500 攝氏度，超聲波壓電振子與管壁接觸，使用環(huán)境溫度也非常高，導(dǎo)致壓電振子無法耐高溫失效，無法長時間的監(jiān)控腐蝕情況。本專利提供一種帶有散熱波導(dǎo)桿的超聲波壓電振子，這種波導(dǎo)桿能夠很好的散熱，隔離壓電晶片和高溫石油管道的接觸，使溫度不斷降低，降低了壓電晶片的使用溫度。從而能夠提高壓電振子的服役性能，滿足在線監(jiān)測石油化工管道腐蝕情況的使用要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對上述問題，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供石油化工管道高溫腐蝕遠(yuǎn)程監(jiān)控用帶散熱波導(dǎo)桿壓電振子，通過增加了散熱波導(dǎo)桿和無線傳輸模塊，解決了壓電振子直接接觸高溫管道性能失效的問題，并實(shí)現(xiàn)了石油管道遠(yuǎn)程監(jiān)控。

本實(shí)用新型的石油化工管道高溫腐蝕遠(yuǎn)程監(jiān)控用帶散熱波導(dǎo)桿壓電振子，所述的波導(dǎo)桿外面通過散熱膠和波導(dǎo)桿外殼粘接在一起，所述的波導(dǎo)桿頂端通過環(huán)氧固化有壓電振子，所述的波導(dǎo)桿固定底座和底座通過波導(dǎo)桿固定螺釘固定在一起，所述的被檢測管道通過金屬鏈條固定，調(diào)緊螺釘安裝在金屬鏈條上，金屬鏈條通過調(diào)緊螺釘繃緊，所述的金屬鏈條通過底座和波導(dǎo)桿連接，所述的壓電晶片是上表面電鍍有壓電晶片負(fù)電極層，壓電晶片是下表面電鍍有壓電晶片負(fù)電極層，所述的正電極引線焊接在壓電晶片正電極層上，所述的負(fù)電極引線焊接在壓電晶片負(fù)電極層上，正電極引線和負(fù)電極引線焊接牢固，所述的正電極引線和負(fù)電極引線的另一端接到脈沖信號發(fā)生器，所述的壓電晶片正電極層的下表面通過高溫環(huán)氧固化有耐高溫匹配層材料，匹配層材料與波導(dǎo)桿粘接在一起，所述的壓電晶片正電極層上面固化有耐高溫背襯材料和環(huán)氧封裝層材料，壓電晶片正電極層的外面用膠水密封了一層屏蔽銅套管，屏蔽銅套管起到電磁屏蔽效果，防止干擾，所述的脈沖信號發(fā)生器接通過同軸電纜與數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊上安裝有無線發(fā)射模塊，無線發(fā)射模塊將數(shù)據(jù)傳向控制電腦，所述的數(shù)據(jù)采集模塊放置在外殼內(nèi)。

進(jìn)一步，所述的壓電晶片是耐高溫壓電陶瓷，壓電晶片的聲阻抗為 18兆瑞利。

進(jìn)一步，所述的背襯材料為耐高溫的高聲阻抗高聲衰減的復(fù)合材料。

進(jìn)一步，所述的波導(dǎo)桿是一種能耐高溫的有機(jī)材料。

本實(shí)用新型的有益效果為：本實(shí)用新型通過增加了散熱波導(dǎo)桿和無線傳輸模塊，解決了壓電振子直接接觸高溫管道性能失效的問題，并實(shí)現(xiàn)了石油管道遠(yuǎn)程監(jiān)控。

附圖說明