在線腐蝕監測技術是一種在設備運行過程中,對材料腐蝕或破壞進行連續、系統測量的方法。它通過獲取設備腐蝕過程的現象及有關信息,揭示腐蝕的發展規律,從而迅速判斷設備狀況及潛在隱患,為腐蝕控制提供科學依據。這項技術對于保障設備安全運行、延長使用壽命、提高生產效率具有重要意義。
在線腐蝕監測技術種類繁多,各具特色。其中,電阻探針法是一種廣泛應用的在線監測技術。它通過測量金屬元件在工藝介質中的電阻值變化,來計算金屬的腐蝕速率。當金屬發生腐蝕時,其橫截面面積減小,導致電阻增大。通過監測電阻的變化,可以實時反映設備的腐蝕情況。電阻探針法具有信號反饋時間短、測量迅速、適用于各種工作環境等優點,因此被廣泛應用于石油、化工、電力等行業。
電化學法基于電化學原理,通過測量流過探針電極表面的電流指標來確定腐蝕速率。電化學法能夠迅速測量瞬時腐蝕速率,及時反映設備操作條件的變化。然而,它主要適用于電解質溶液環境,如煉油廠、化工廠的循環水系統等。在非電解質環境中,電化學法的應用受到限制。
電感探針法則是利用電磁感應原理來監測金屬腐蝕的一種技術。當金屬試件減薄時,在線儀器能夠監測到電磁感應信號的變化,從而計算出腐蝕速率。電感探針法具有抗干擾性好、測量靈敏度高的特點,尤其適用于高頻信號環境下的腐蝕監測。在油氣管道等關鍵部位,電感探針法能夠發揮重要作用,實時監測管道的腐蝕情況,確保管道安全運行。
除了上述方法外,電化學阻抗譜法(EIS)也是一種應用廣泛的在線腐蝕監測技術。EIS技術通過對電化學體系施加一系列確定頻率的小幅度正弦電位擾動,測量電流響應,從而得到阻抗的模值及相位角。它能夠在不破壞系統的前提下,原位獲得與電化學腐蝕相關的電極過程動力學信息和電極界面結構信息。EIS技術適用于高溫高壓水環境等復雜條件下的腐蝕監測,為核電、化工等領域提供了重要的技術支持。