發(fā)表時間： 2026-07-13 17:08:36
作者： 石油化工設備維護與檢修網(wǎng)
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1.監(jiān)測換熱器法
目前大部分煉廠是通過采用監(jiān)測換熱器的方式來對循環(huán)水進行監(jiān)測，監(jiān)測換熱器主要用來對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中換熱器的腐蝕與結垢情況進行現(xiàn)場監(jiān)測，其工作條件最接近實際工作換熱器的工況，具有檢測容易、拆裝方便等優(yōu)點。
用監(jiān)測換熱器監(jiān)測冷卻水中污垢的情況可以從三方面進行：
一是運行一段時間后，將換熱管剖開，觀察其中污垢的沉積情況，測定污垢厚度；
二是測定冷卻水運行時的污垢熱阻，從而預測或判斷換熱器內(nèi)沉積物的堆積程度；
三是通過對換熱管的化學處理計算出黏附速率及腐蝕率。但是監(jiān)測換熱器一般只能監(jiān)測一個循環(huán)水的腐蝕情況，不能直接反映出各臺工藝換熱器的腐蝕情況， 所以要選擇一些更加全面、 有效的監(jiān)測方法，來監(jiān)測換熱器的總體腐蝕情況。
2.掛片失重法
掛片失重法的原理是通過測量金屬掛片腐蝕前后的質(zhì)量損耗，來計算金屬腐蝕速率。它具有操作簡單，數(shù)據(jù)可靠性高的優(yōu)點，可作為設備選材的依據(jù)，也可作為其它腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù)的對比。它的缺點是測量周期過長，沒有時效性，不能及時反應煉廠設備的腐蝕情況，由于掛入前后都需要人為化學處理，勞動強度大，且管片掛入設備也比較麻煩，煉廠通常是利用裝置停工檢修時在設備重點腐蝕部位掛入腐蝕掛片，待下次停工檢修時取出，周期為兩到三年，測量周期過長。
也有將測量周期縮短改進的，例如廣西石化循環(huán)水場就有周期為一個月的探針掛片，但是其時間短，其所得數(shù)據(jù)往往偏小且不穩(wěn)定，有時甚至得不到結果，因此掛片失重法存在一定的局限性。
3.電阻探針法
電阻探針法是可用于所有類型腐蝕環(huán)境的實施在線儀器測量技術。在腐蝕性介質(zhì)中， 作為測量元件的金屬絲被腐蝕后，金屬絲長度不變、直徑減小，電阻增大，通過測試電阻的變化來換算出金屬絲的腐蝕減薄量。
金屬材料在某一溫度下電阻值：
R=ρ×L/S （
式中：ρ——材料的電阻率， L——為材料的長度， S——材料的截面積 ）長度一定的金屬材料在腐蝕減薄后其截面積減少，電阻值增大，我們只要測得其電阻的變化值，即可算出其減薄量。
但是溫度對金屬材料的電阻率會有一定影響，為了消除溫度的影響，在電阻探針內(nèi)放入溫度補償原件。電阻探針的優(yōu)點是不僅可以應用于電解質(zhì)腐蝕體系，也可以應用于非電解質(zhì)體系，它操作較為簡單，成本也適中，是目前使用比較廣泛的在線腐蝕監(jiān)測方法。但是由于其測量精度低，電阻絲上的局部腐蝕點對測量結果影響比較大，探針絲的強度低壽命短等原因，慢慢的被電感探針所取代。
4.電感探針法
電感探針方法是測量金屬探針在腐蝕前后的試片減薄量引發(fā)的電阻差異的變化來測量腐蝕速率，一般將探針安裝于換熱器的入口和出口處進行監(jiān)測。當腐蝕發(fā)生時，探針減薄，阻值增大，交流壓降增大。此時利用兩個時間段信號差值，計算減薄量，從而獲得其腐蝕速率，探頭內(nèi)部設置補償元件，用于消除溫度變化的影響（金屬電阻在一定范圍內(nèi)隨溫度的增大而增大）。由于激勵信號采用交流信號，所以抗干擾能力強，測量精度和靈敏度都較電阻探針高。其電路檢測原理見圖 10。
圖10 電感探針的電路檢測原理圖
探針采用管狀和片狀結構，探針的溫度補償控制更為理想，所以數(shù)據(jù)波動小，更有利于指導工藝防腐措施的實施，并且電感探針的壽命也較電阻探針長，而且針對不同溫度、壓力的介質(zhì)，都有其適合的類型。
5.電化學探針法
電化學探針腐蝕在線監(jiān)測系統(tǒng)基于電化學 Stern&Geary 定律，即在腐蝕電位附近電流的變化和電位的變化之間成直線關系，其斜率與腐蝕速度成反比：
（ 其 中：B—— 極 化 常 數(shù)， 由 金 屬 材 料 和 介 質(zhì) 決 定Rp——極化電阻 ）
電化學探針的優(yōu)點是測量迅速，可以測得瞬時腐蝕速度，及時反映設備操作條件的變化。但只適用于電解質(zhì)溶液，因此多用在循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕監(jiān)控。
6.超聲波測厚法
超聲波測厚是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量的，當探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時，脈沖被反射回探頭，通過精確測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度，獲得腐蝕的結果。隨著在線超聲波檢測法發(fā)展，該方法也被廣泛使用在高空，高危部位，以實時監(jiān)控腐蝕情況，確保裝置設備的安全運行。但與傳統(tǒng)的超聲波測厚檢測方法類似均是采用現(xiàn)場工作人員的經(jīng)驗來選擇測試部位，由于腐蝕出現(xiàn)的隨機性，導致該方法不能確保測試結果有效性，如何選擇有效的測試部位，還需要專業(yè)技術人員采用科學的方法來選擇。
7.其它監(jiān)測方法
除了上述的監(jiān)測方法外，還有一些特殊用處的監(jiān)測方法，例如：在線監(jiān)測冷換設備傳熱系數(shù)和污垢熱阻，用來指導冷換設備維修清洗；在線監(jiān)測循環(huán)水的水中油含量及時判斷冷換設備的泄露和監(jiān)測循環(huán)水的 pH 值來監(jiān)測水質(zhì)，判斷冷換設備的泄漏問題等。
結論與展望
換熱器的腐蝕監(jiān)測方法很多，且各有特點，現(xiàn)場選擇過程中需要綜合考量不同的腐蝕類型、去選擇最合適的腐蝕監(jiān)測方法以便能對換熱器進行有效監(jiān)測；在現(xiàn)場復雜的環(huán)境中，往往可以采用多種監(jiān)測方法結合，以便達到更理想的監(jiān)測效果。
煉廠中的不僅僅存在換熱器的腐蝕問題，其它設備裝置的腐蝕問題也層出不窮，因此在生產(chǎn)過程中始終要貫徹好腐蝕監(jiān)測管理，堅持以設備完整性管理為指導理念，來提高防腐管理水平，它是一個完善、系統(tǒng)的管理過程，以保證設備完整性為首要任務，用整體優(yōu)化、均衡的方式管理設備整個生命周期，實現(xiàn)設備運行本質(zhì)安全和節(jié)約設備維持成本，并讓其可持續(xù)發(fā)展。
來源：化工設備圈
