專利名稱：管道圓周腐蝕的檢測(cè)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種腐蝕檢測(cè)器。特別是涉及檢測(cè)管道中或遭到磨耗的類似物件中的腐蝕的檢測(cè)器。
美國(guó)專利4642557說(shuō)明書中公開(kāi)了一種在管壁中檢測(cè)管壁腐蝕的檢測(cè)器。該檢測(cè)器由絕緣的導(dǎo)體構(gòu)成，該導(dǎo)體在盲孔底部與管道在電氣上連接。管道的磨耗持續(xù)到其程度能被檢測(cè)器以周期性的連續(xù)測(cè)量所確定，連續(xù)性的中斷表明檢測(cè)器插入端已暴露在外。檢測(cè)器要求插入了絕緣導(dǎo)體的管子是導(dǎo)電的，此外檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)只能檢測(cè)管道或管子壁上一個(gè)具體徑向位置的磨蝕。如果已安裝的管子的長(zhǎng)度在流程內(nèi)而檢測(cè)器徑向移離管內(nèi)物質(zhì)的流程，則在徑向移離位置上該檢測(cè)器無(wú)法確定腐蝕程度。
在另一個(gè)已知的腐蝕檢測(cè)器中，兩個(gè)縱向分布的非導(dǎo)電塞子被安置延伸穿過(guò)管子壁，而一個(gè)導(dǎo)體被安排沿著管內(nèi)非導(dǎo)電襯套的長(zhǎng)度延伸入管子中，并通過(guò)其它塞子引出管子。由于與檢測(cè)器相鄰的襯套磨耗至導(dǎo)體，電路的連續(xù)性表示襯套在可接受尺寸范圍內(nèi)。當(dāng)暴露的導(dǎo)體被磨穿，檢測(cè)到的不連續(xù)性被當(dāng)作維修的指示器。然而，襯套磨耗甚至可能不是圓周形的。因此，當(dāng)與檢測(cè)器圓周地間隔分布的襯套的一部分磨耗超出可接受界限時(shí)，檢測(cè)器可能指示襯層是在可接受尺寸范圍之內(nèi)。
在另一方面，本發(fā)明可廣泛地存在應(yīng)用于腐蝕檢測(cè)器中，該檢測(cè)器包括適于基本圍繞所述管道的圓周來(lái)檢測(cè)所述管道的腐蝕的檢測(cè)裝置和所述檢測(cè)裝置的監(jiān)控裝置。
該檢測(cè)裝置可包括遠(yuǎn)距離的傳感裝置，諸如電容的、超聲波的或其它的裝置，這些裝置應(yīng)用的原理是其場(chǎng)變化值為腐蝕性磨損的函數(shù)。例如檢測(cè)裝置可包括繞管道圓周排列的多個(gè)板，通常是繞襯套的外表面或嵌入襯套內(nèi)。在該情況下監(jiān)控裝置可利用板與泥漿之間的電容相對(duì)于時(shí)間的變化量，該變化量是在每塊板的徑向位置上的襯套厚度的函數(shù)。另一辦法是，該檢測(cè)裝置可包括基本繞管道圓周延伸的嵌入導(dǎo)體，由此監(jiān)控裝置可監(jiān)測(cè)該導(dǎo)體的連續(xù)性。導(dǎo)體可嵌入襯套，可繞襯套外表面配置，或在無(wú)襯套管子情況下可嵌入管壁內(nèi)。
所使用的襯套最好是由復(fù)合材料制成的模壓襯套，由此檢測(cè)裝置可在襯套的制造期間嵌入其內(nèi)。合適的襯套材料的例子包括耐蝕性材料的那些合成材料，諸如陶瓷和粘結(jié)料。這種等級(jí)的一種襯套材料是燒結(jié)鋁礬土和環(huán)氧樹(shù)脂的合成材料，它們現(xiàn)在被用來(lái)鋪襯泥漿管及旋風(fēng)分離器出口的錐形漏斗。在這種合成材料中，鋁礬土(天然水合的氫氧化鋁)在高溫下燒結(jié)，而燒結(jié)物被壓碎以產(chǎn)生出堅(jiān)硬的顆粒材料。通過(guò)混合壓碎的燒結(jié)鋁礬土和環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)制成襯套，模壓成型及固化。這樣制成的襯套具有相當(dāng)大非導(dǎo)電強(qiáng)度的絕緣性。
在模壓階段檢測(cè)裝置可用任何合適的方法設(shè)置在合成材料內(nèi)。例如，在模壓工序期間檢測(cè)裝置可支承在座或類似物上。該座可以原處留在襯套中或在固化后取出，隨后該處形成的空隙用襯套合成材料或其它材料填充。在檢測(cè)裝置需要在管道外邊與監(jiān)控裝置進(jìn)行電路的或其它連接的情況下，借此可使座機(jī)構(gòu)造成延伸穿過(guò)設(shè)在管壁上的開(kāi)口并穿過(guò)該開(kāi)口進(jìn)行連接。為此目的和避免需要對(duì)電氣連接進(jìn)行絕緣，座最好用絕緣材料制成。
如果襯套是導(dǎo)電的，使用導(dǎo)體時(shí)可覆以絕緣材料。當(dāng)襯套是不導(dǎo)電的，導(dǎo)體就不需要絕緣。任何合適的導(dǎo)電材料都可以用作導(dǎo)體。導(dǎo)體最好選擇至少和襯套材料同樣快磨耗的，由此當(dāng)襯套磨耗至導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體不會(huì)過(guò)度地耐磨。例如，導(dǎo)體可用不銹鋼制成。導(dǎo)體可延伸穿過(guò)旋風(fēng)分離器錐形漏斗或管道的壁。在導(dǎo)體延伸穿過(guò)壁之處，與前述的座分離的絕緣塞子可在電氣上把管道壁與導(dǎo)體隔開(kāi)。導(dǎo)體可延伸穿過(guò)塞子。塞子可用任何合適材料制成。
座和/或塞子最好由聚氨酯制成。嵌入襯套內(nèi)的導(dǎo)體可伴隨有略呈螺旋的路徑而導(dǎo)體的圓形部分可呈現(xiàn)出如整圓或可延伸穿過(guò)大于360°。塞子和導(dǎo)體的各端部可以這種方法布置，使得導(dǎo)體的各端部能彼此重疊或伸過(guò)。
在通常由檢測(cè)裝置的選擇所決定的監(jiān)控裝置可采用任何合適的形式。例如，在電容式檢測(cè)裝置或嵌入圓周式導(dǎo)體的情況下，監(jiān)控裝置可包括電子監(jiān)控裝置，該電子監(jiān)控裝置輸入適合的數(shù)據(jù)能輸出數(shù)字或圖像顯示、報(bào)警等。在超聲波檢測(cè)裝置的情況下，監(jiān)控裝置可包括適于分析超聲換能器的電路，用來(lái)反饋信號(hào)和提供合適的輸出。
導(dǎo)體的各端部可經(jīng)任何合適的連接件與遠(yuǎn)距離的連續(xù)性監(jiān)控系統(tǒng)相連，該連接件諸如是電纜、無(wú)線電連接件等。
然后錐形漏斗可能被更換以保證裝有錐形漏斗的旋風(fēng)分離器的正常工作。由于導(dǎo)體基本上從頭到尾圍繞著錐形漏斗，腐蝕檢測(cè)器在繞著錐形漏斗內(nèi)部的任意徑向位置對(duì)過(guò)度的磨耗作出響應(yīng)。
圖3顯示了橫斷管道20、25的橫截面圖，管道20具有壁21及耐磨襯套22，該襯套22具有內(nèi)表面23。多個(gè)支持塞子24延伸穿過(guò)壁21并在離內(nèi)表面23所希望的距離處支持著導(dǎo)體25。塞子24由任何合適的非導(dǎo)電材料制造，諸如聚氨酯。導(dǎo)體25基本繞著管道延伸并終結(jié)于自由端26，自由端26伸出絕緣塞子27及28。
可周期性地測(cè)量導(dǎo)體的連續(xù)性，并且如果檢測(cè)到連續(xù)性的中斷，這表示襯套已磨耗至導(dǎo)體的深度。
如果需要，襯套內(nèi)可有多個(gè)導(dǎo)體，并且導(dǎo)體位于襯套內(nèi)的不同深度處。以這種方法可以監(jiān)控殘留襯套的厚度，并且當(dāng)襯套過(guò)薄時(shí)則可更換管道。根據(jù)本發(fā)明的鋪襯管道的典型制造方法，鋼管或旋風(fēng)分離器出口上設(shè)有開(kāi)口，在開(kāi)口中插裝有延伸入管道的模壓聚氨酯座。座本身又支承在一個(gè)或多個(gè)圓周形導(dǎo)體上，導(dǎo)體的端部通過(guò)選擇的一個(gè)座引出管道。然后合成材料的襯套被模壓入管道內(nèi)，嵌入座和一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體.
當(dāng)然應(yīng)理解的是，當(dāng)上面給出了本發(fā)明的解釋性例子時(shí)，對(duì)技術(shù)人員是明白的，所有這種及其它改進(jìn)型及變型都被認(rèn)為是落入本發(fā)明的廣泛目的及范圍內(nèi)，該目的及范圍如此處附的權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1.一種確定管道中的腐蝕性磨耗的方法，和包括為所述管道提供適于基本圍繞所述管道圓周檢測(cè)所述管道腐蝕的檢測(cè)裝置的步驟，以及對(duì)所述檢測(cè)裝置的監(jiān)控。
2.一種腐蝕檢測(cè)器，包括檢測(cè)裝置及所述檢測(cè)裝置的監(jiān)控裝置，該檢測(cè)裝置適于基本圍繞所述管道圓周檢測(cè)所述管道的腐蝕。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述檢測(cè)裝置包括選自電容的、超聲波的或其它的裝置的遠(yuǎn)距離傳感裝置，該電容的、超聲波的或其它的裝置利用其場(chǎng)變化值作為腐蝕性磨耗的函數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述檢測(cè)裝置包括嵌入的導(dǎo)體，該導(dǎo)體基本圍繞著管道的圓周延伸，由此監(jiān)控裝置可監(jiān)測(cè)該導(dǎo)體的連續(xù)性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述導(dǎo)體被嵌入設(shè)置在所述管道內(nèi)的襯套中。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述襯套包括由合成材料制成的模壓襯套，由此在襯套制造期間檢測(cè)裝置可嵌入襯套內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述襯套包括陶瓷及粘結(jié)料的合成材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述合成材料包含燒結(jié)的鋁礬土及環(huán)氧樹(shù)脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述檢測(cè)裝置在模壓工序期間支承在座或類似物上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述座在制造襯套之后原處留在襯套內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述檢測(cè)裝置需要在管道外與監(jiān)控裝置進(jìn)行電氣的或其它的連接，而且其中所述座被構(gòu)造成延伸穿過(guò)設(shè)置在管道壁上的開(kāi)口并穿過(guò)該開(kāi)口進(jìn)行所述的連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述座由絕緣材料制成。
13.根據(jù)權(quán)利要求2至12中任一項(xiàng)所述的腐蝕檢測(cè)器，其中所述檢測(cè)裝置包括嵌入襯套內(nèi)的基本為圓周形的導(dǎo)體，所述導(dǎo)體螺旋地配置在襯套內(nèi)并且延伸超過(guò)360°，由此導(dǎo)體的對(duì)置各端部縱向地一個(gè)隔一個(gè)地移位。
14.一種包括有根據(jù)權(quán)利要求2至13中任一項(xiàng)所述的腐蝕檢測(cè)器的管道。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的管道，以及包括泥漿管。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的管道，以及包括旋風(fēng)分離器的錐形漏斗。
17.基本如上文參考附圖
所描述的一種腐蝕檢測(cè)器。
18.基本如上文參考附圖所描述的一種確定管道內(nèi)腐蝕性磨耗的方法。
全文摘要
公開(kāi)了一種腐蝕檢測(cè)器和一種確定管道內(nèi)腐蝕性磨耗的方法。管道(10)具有鋪襯了模壓合成材料的耐磨襯套(12)的金屬外壁(11)。在制造襯套期間導(dǎo)體(17)被嵌入襯套內(nèi)。該導(dǎo)體基本圍繞管道圓周延伸并以所選的距離與內(nèi)表面間隔分布。提供了監(jiān)測(cè)導(dǎo)體的電氣連續(xù)性的方法。一旦襯套磨耗及導(dǎo)體斷裂,連續(xù)性檢測(cè)將顯示襯套已磨耗至導(dǎo)體嵌入襯套內(nèi)的深度。
文檔編號(hào)G01N17/00GK1350637SQ00807595
公開(kāi)日2002年5月22日 申請(qǐng)日期2000年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月18日
發(fā)明者邁克爾·特倫奇 申請(qǐng)人:路德維希礦石處理設(shè)備有限公司