專利名稱：用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在線檢測(cè)腐蝕速率的裝置，尤其是能在高壓環(huán)境中使用的在線檢測(cè) 腐蝕速率的探頭。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外腐蝕檢測(cè)的裝置層出不窮，但大部分只能在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用，能在工業(yè)生產(chǎn) 現(xiàn)場(chǎng)使用的不多，能在線檢測(cè)腐蝕速率的更少。此前國(guó)內(nèi)已知能在線檢測(cè)腐蝕速率的裝置， 因其耐壓能力較低，因此其適用范圍受到了很大的限制。雖然，國(guó)外報(bào)道能在線檢測(cè)腐蝕 速率的裝置中能耐的最高壓力為40MPa，但購(gòu)買國(guó)外的產(chǎn)品不僅價(jià)格昂貴，而且這些檢測(cè)裝 置只能適用一種腐蝕檢測(cè)方法，無法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)腐蝕機(jī)理的研究，同時(shí)，由于這些檢測(cè)裝置 配套設(shè)施及配件均為非標(biāo)準(zhǔn)件，存在報(bào)廢率高等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中檢測(cè)探頭耐壓能力低，或產(chǎn)品價(jià)格昂貴、配件為非標(biāo)準(zhǔn)件、 檢測(cè)方法單一等不足，本實(shí)用新型提供一種用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，該 探頭不僅能在高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率，而且結(jié)合應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)的電化學(xué)工作站，可采 用強(qiáng)極化、弱極化、微極化等多種檢測(cè)手段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)腐蝕機(jī)理及腐蝕速率的檢測(cè)。
本實(shí)用新型用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方
案是包括支架、多條導(dǎo)線，和與支架上端連接的防爆填料函部件，所述防爆填料函部件 與支架內(nèi)腔之間設(shè)置有密封件，所述支架下端口處設(shè)置有絕緣堵頭，所述絕緣堵頭中設(shè)置 有電極，所述絕緣堵頭與支架內(nèi)腔之間及所述電極與絕緣堵頭之間分別設(shè)置有密封裝置， 所述密封裝置采用軸向上分布的兩道耐壓密封圈的結(jié)構(gòu)；每條導(dǎo)線的一端穿過密封件和防 爆填料函，其另一端與絕緣堵頭中的電極連接，位于所述每條導(dǎo)線一端的電極與絕緣堵頭 之間采用過盈配合；所述支架內(nèi)腔中充滿環(huán)氧樹脂，所述支架外表面上設(shè)置有連接結(jié)構(gòu)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是-
(1) 由于本實(shí)用新型探頭中的電極與絕緣堵頭之間采用過盈配合，并在絕緣堵頭與支 架內(nèi)腔之間、及電極和絕緣堵頭之間的密封裝置均采用兩道耐壓密封圈的結(jié)構(gòu)，使探頭能 達(dá)到耐高壓的目的，可以用于壓力為20-40MPa的高壓流體環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率；
(2) 由于本實(shí)用新型探頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工和安裝，而且所采用的配件均為標(biāo)準(zhǔn)件， 因此修配方便，成本低廉。


圖l是本實(shí)用新型用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭的結(jié)構(gòu)示意圖2-1是圖1所示探頭中堵頭12的端向視圖2-2圖2-l所示堵頭的軸向視圖3-1是圖1所示探頭中電極15的端向視圖3-2是圖3-1所示電極15的軸向視圖4是本實(shí)用新型探頭的應(yīng)用場(chǎng)合示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附圖中零部件和細(xì)節(jié)的說明數(shù)據(jù)電纜l，填料函2，防爆蓋3，防爆插座4，絕緣墊5， 橡膠密封塊6，焊口7，法蘭8，支架9，導(dǎo)線IO，導(dǎo)線孔16、 18，內(nèi)腔11，鄰緣堵頭12， 密封圈13、 14，電極15，電極孔17，電極探頭19，螺栓連接件20，高壓流體21，電化學(xué)工 作站22，數(shù)據(jù)線23， PC主機(jī)24，顯示器25，中控室26，管道27，密封墊28，法蘭29。
如圖1所示，本實(shí)用新型用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭的結(jié)構(gòu)是包括支架9、 多條導(dǎo)線IO，和與支架9上端連接的防爆填料函部件，防爆填料函部件包括填料函2，防爆蓋 3和防爆插座4，所述防爆填料函部件與支架內(nèi)腔ll之間設(shè)置有絕緣密封件，該絕緣密封件 包括絕緣墊5和其下方的橡膠密封塊6，所述支架9的下端口處設(shè)置有絕緣堵頭12，所述絕緣 堵頭12與支架9之間為螺紋連接，如圖l、圖2-l和圖2-2所示，所述絕緣堵頭12與支架內(nèi)腔 11之間設(shè)置有兩道耐壓密封圈13，所述絕緣堵頭12中設(shè)置有電極15，與電極15工作面垂直 相交的側(cè)面與絕緣堵頭12之間采用過盈配合，如圖l、圖3-l和圖3-2所示，所述電極15與絕 緣堵頭12之間設(shè)置有兩道耐壓密封圈14;所述絕緣堵頭12中設(shè)置有放置電極15和通過導(dǎo)線 IO的階梯孔，該階梯孔由上端的導(dǎo)線孔16和下端的電極孔17構(gòu)成，每條導(dǎo)線10的一端穿過 位于支架內(nèi)腔11上端的橡膠密封塊6和絕緣墊5，導(dǎo)線10的另一端與絕緣堵頭12中的電極15 連接，如圖2-l所示，所述絕緣堵頭12中均勻的分布有三個(gè)階梯孔，即在堵頭中可以設(shè)置有 三個(gè)電極15;所述支架內(nèi)腔ll中充滿環(huán)氧樹脂；為了將該探頭置于被測(cè)高壓流體的環(huán)境中 并使其固定，在所述支架9的外表面上設(shè)置有連接結(jié)構(gòu)，如圖1所示，該連接結(jié)構(gòu)可以是在 支架9的外表面上焊接有法蘭8，該焊接最好采用坡口焊接工藝；但該連接結(jié)構(gòu)并不局限于 此結(jié)構(gòu)，還可以采用在支架9的外表面的適當(dāng)位置上加工有螺紋，依靠該螺紋連接將探頭置 于并固定在被測(cè)高壓流體環(huán)境中。
如圖1和圖4所示，組裝本實(shí)用新型探頭時(shí)，先將絕緣堵頭12在烘箱內(nèi)加熱至65'C，然后 將已經(jīng)與導(dǎo)線10焊接好的、并帶有兩道密封圈14的、常溫的、側(cè)面涂有環(huán)氧樹脂的電極15 迅速塞進(jìn)絕緣堵頭12中。電極15與絕緣堵頭12之間的兩道密封圈14可以防止高壓流體21通 過電極15側(cè)面而滲入探頭19的支架內(nèi)腔11中。堵頭12與支架9之間采用螺紋連接，堵頭12與 支架9之間設(shè)計(jì)兩道密封圈13，防止高壓流體21通過堵頭12側(cè)面滲入內(nèi)腔11。支架9與法蘭8
采用坡口焊接工藝焊接后應(yīng)進(jìn)行探傷，從而確保保證焊口7的耐壓能力。探頭內(nèi)腔ll用環(huán)氧 樹脂進(jìn)行填充，防爆插座4通過絕緣墊5將環(huán)氧樹脂上端的密封塊6擠壓變形以達(dá)到密封。防 爆蓋3將填料函2擠壓變形使現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)電纜1與探頭19之間固定，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)電纜1與導(dǎo)線10之 間采用焊接，形成焊口7。電極15與支架9之間由于堵頭12的存在達(dá)到絕緣，導(dǎo)線10與支架9 之間由于環(huán)氧樹脂及絕緣墊的存在達(dá)到絕緣。
在圖4所示的實(shí)施例中，按照上述組裝后，通過探頭上的法蘭8與被測(cè)高壓流體管道 27的法蘭29之間的螺栓連接件20，將探頭19置于被測(cè)環(huán)境中，為了保證密封，在兩個(gè)法 蘭之間設(shè)置有密封墊28。啟動(dòng)電源后，電極探頭19的三個(gè)電極15表面檢測(cè)到的腐蝕電信 號(hào)通過電極15傳輸給導(dǎo)線10，導(dǎo)線10再將信號(hào)傳輸給現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)電纜1，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)電纜1 將數(shù)據(jù)傳入中控室26內(nèi)的電化學(xué)工作站22;電化學(xué)工作站22對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集并進(jìn)行初步 處理，然后將信號(hào)通過數(shù)據(jù)線23傳入PC主機(jī)24; PC主機(jī)24中的軟件對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處 理，并轉(zhuǎn)換成用戶所需的圖像、數(shù)據(jù)等信號(hào)在顯示器25顯示出來。
盡管結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了上述描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體 實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下，還可以做出很多變形，這 些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之列。
權(quán)利要求1. 一種用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，包括支架、多條導(dǎo)線，和與支架上端連接的防爆填料函部件，所述防爆填料函部件與支架內(nèi)腔之間設(shè)置有絕緣密封件，其特征在于所述支架下端口處設(shè)置有絕緣堵頭，所述絕緣堵頭中設(shè)置有電極，所述絕緣堵頭與支架內(nèi)腔之間及所述電極與絕緣堵頭之間分別設(shè)置有密封裝置；每條導(dǎo)線的一端穿過密封件和防爆填料函，其另一端與絕緣堵頭中的電極連接；所述支架內(nèi)腔中充滿環(huán)氧樹脂，所述支架外表面上設(shè)置有連接結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 絕緣堵頭中設(shè)置有通過導(dǎo)線的導(dǎo)線孔，所述導(dǎo)線孔的個(gè)數(shù)與導(dǎo)線的條數(shù)相同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 絕緣堵頭與支架之間的連接為螺紋連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 絕緣密封件包括絕緣墊和橡膠密封塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 密封裝置采用軸向上分布的兩道耐壓密封圈的結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，其特征在于位于 所述每條導(dǎo)線一端的電極與絕緣堵頭之間采用過盈配合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，所述支架外表面上 的連接結(jié)構(gòu)為法蘭結(jié)構(gòu)，所述支架與所述法蘭之間采用焊接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，所述支架外表面 上的連接結(jié)構(gòu)為螺紋結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于高壓環(huán)境中在線檢測(cè)腐蝕速率的探頭，包括支架、多條導(dǎo)線，和與支架上端連接的防爆填料函部件，防爆填料函部件與支架內(nèi)腔之間設(shè)置有密封件，支架下端口處設(shè)置有絕緣堵頭，絕緣堵頭中設(shè)置有電極，絕緣堵頭與支架內(nèi)腔之間及電極與絕緣堵頭之間分別設(shè)置有軸向上分布的兩道耐壓密封圈；每條導(dǎo)線的一端穿過密封件和防爆填料函，其另一端與絕緣堵頭中的電極連接，位于每條導(dǎo)線一端的電極與絕緣堵頭之間采用過盈配合；支架內(nèi)腔中充滿環(huán)氧樹脂，支架外表面上設(shè)置有連接結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型探頭可在高壓環(huán)境中使用，結(jié)合應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)的電化學(xué)工作站，可采用強(qiáng)極化、弱極化、微極化等多種檢測(cè)手段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)腐蝕機(jī)理及腐蝕速率的檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N17/04GK201203572SQ20082008017
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者王慶璋, 石衛(wèi)國(guó), 郭慶錕 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司;中海石油基地集團(tuán)有限責(zé)任公司