本發(fā)明涉及一種監(jiān)測管道或設(shè)備腐蝕程度的涂層，特別是一種腐蝕監(jiān)測涂層，屬于腐蝕監(jiān)檢測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

對于含硫化氫的氣田而言，管道或設(shè)備的局部腐蝕穿孔會造成含硫化氫等有毒有害氣體泄漏，引發(fā)嚴重的安全風(fēng)險。采取有效措施，監(jiān)測管道腐蝕泄漏風(fēng)險，保證系統(tǒng)安全生產(chǎn)，是高含硫氣田防腐工作的目標(biāo)。目前，管道或設(shè)備的腐蝕監(jiān)測方法分為在線腐蝕監(jiān)測方法和離線腐蝕監(jiān)測方法兩種，在線腐蝕監(jiān)測方法包括腐蝕掛片監(jiān)測、電感或電阻探針監(jiān)測、電指紋腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)(fsm)、超聲波定點壁厚檢測系統(tǒng)等方法，其中腐蝕掛片監(jiān)測、電感或電阻探針監(jiān)測主要將腐蝕掛片、電感或電阻探針固定在管道或設(shè)備的腐蝕介質(zhì)中，監(jiān)測介質(zhì)的腐蝕性能，只能間接判斷該監(jiān)測位置管道或設(shè)備的腐蝕程度，無法準確定位具體腐蝕部位及管道或設(shè)備本體的腐蝕情況；電指紋腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)(fsm)通過識別腐蝕導(dǎo)致的管道或設(shè)備的壁厚變化引起電位差變化進而確定管道或設(shè)備的腐蝕程度，超聲波定點壁厚檢測系統(tǒng)通過超聲波信號識別管道或設(shè)備的壁厚變化進而確定管道或設(shè)備的腐蝕程度，這兩種監(jiān)測方法價格昂貴，僅用于管道或設(shè)備可能存在腐蝕風(fēng)險高的焊縫及介質(zhì)發(fā)生嚴重沖刷處等部分區(qū)域，無法對整條管線或整體設(shè)備進行測試。

離線腐蝕監(jiān)測方法包括智能檢測、超聲波、超聲導(dǎo)波等方法，智能檢測技術(shù)采用高清晰度漏磁內(nèi)檢測器對管道金屬損失、焊縫異常等特征進行檢測；超聲波檢測通過控制高頻聲束在被檢測的管道或設(shè)備壁面中傳播及回波，形成材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)詳圖檢測；超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)利用低頻扭曲波或縱波在管道或設(shè)備壁面中傳播，遇缺陷反射，發(fā)生磁致伸縮逆效應(yīng)而實現(xiàn)管道或設(shè)備的檢測，上述三種離線腐蝕監(jiān)測方法均只能階段性進行，無法做到實時監(jiān)測，并且價格昂貴，監(jiān)測過程費時費力。

zl201010585395.8公開了一種電偶電化學(xué)噪聲腐蝕監(jiān)測探針，包括用于產(chǎn)生電偶電化學(xué)噪聲電位和電流信號的平面多電極電偶電化學(xué)噪聲測試組件和用于控制各電極片的短接方式的控制開關(guān)，該監(jiān)測探針利用電偶電化學(xué)噪聲對管道或設(shè)備在腐蝕性氣相環(huán)境中腐蝕的趨勢進行監(jiān)測，因此只能監(jiān)測管道或設(shè)備內(nèi)部容納介質(zhì)的腐蝕趨勢，無法確定管道或設(shè)備發(fā)生腐蝕的具體位置；zl201110087769.8公開了一種激光超聲檢測裝置，由攜帶激光超聲監(jiān)測系統(tǒng)的爬行小車、光纖以及外部控制臺構(gòu)成，通過操縱小車在管道內(nèi)運動進行檢驗，上述裝置能夠針對管道進行內(nèi)壁表面損傷、管道壁內(nèi)缺陷等問題進行激光超聲檢測，若管道或設(shè)備內(nèi)存在高含硫天然氣等強腐蝕性介質(zhì)，該檢測裝置自身易腐蝕損傷，并且只能對停產(chǎn)的管道或設(shè)備進行檢測，影響管道或設(shè)備的正常運行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的管道或設(shè)備腐蝕發(fā)生的具體位置定位不夠準確以及高含硫環(huán)境下易造成檢測設(shè)備損傷且操作復(fù)雜等缺陷，提供一種腐蝕監(jiān)測涂層。

本發(fā)明基于硫化氫腐蝕的特點，在硫化氫對管道或設(shè)備腐蝕過程中，腐蝕陰極產(chǎn)生的氫原子滲透進入金屬基體內(nèi)部并擴散至管道或設(shè)備的外壁，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)可使氫敏變色材料接觸氫原子發(fā)生顏色的變化，基于這一現(xiàn)象，提出了如下技術(shù)方案：

一種腐蝕監(jiān)測涂層，由氫敏變色材料和成膜材料按照以下質(zhì)量百分比混合而成：氫敏變色材料1-50％，固化劑1-10％，余量為環(huán)氧樹脂。

所述的氫敏變色材料為三氧化鎢wo3、鎂鑭中間合金mg-la、la-mg-ni系合金la-mg-ni、la-mg-ni-pd或la-mg-ni-al。

所述的固化劑為乙二胺或三乙烯四胺。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在成膜材料中混合氫敏變色材料，該材料遇到原子氫發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致腐蝕監(jiān)測涂層顏色發(fā)生改變，進而識別管道或設(shè)備局部腐蝕位置的腐蝕程度，達到對于局部腐蝕產(chǎn)生“透視涂層”的效果；成膜材料選擇能夠涂覆在管道外表面形成涂層的透明材質(zhì)，防止成膜材料的顏色對腐蝕檢測涂層顏色變化的干擾；使用本發(fā)明還能夠?qū)蚧瘹錀l件下管道或設(shè)備的材質(zhì)選擇提供參考。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實驗裝置示意圖。

具體實施方式

實施例1：

在反應(yīng)釜中按質(zhì)量百分比將15％的三氧化鎢wo3加入到79.44％的環(huán)氧樹脂中，機械攪拌速度300r/min，攪拌時間30min，靜止30min，然后加入5.56％乙二胺攪拌均勻，常溫干燥固化12h，即為腐蝕監(jiān)測涂層。

實施例2：

在反應(yīng)釜中按質(zhì)量百分比將50％的三氧化鎢wo3加入到46.73％的環(huán)氧樹脂中，機械攪拌速度300r/min，攪拌時間30min，靜止30min，然后加入3.27％乙二胺攪拌均勻，常溫干燥固化12h，即為腐蝕監(jiān)測涂層。

實施例3-8的制備方法與實施例1相同，具體成分見表1。

表1腐蝕監(jiān)測透視涂層各成份

性能測試：將實施例1參照gb/t9286中規(guī)定的涂層附著力劃格法測試的評定標(biāo)準，進行涂層附著力試驗，試驗結(jié)果為：涂層附著力劃格法測試分級1級，涂層與碳鋼棒粘接性能良好；將上述混合物均勻涂抹在碳鋼棒a(鋼號45#)和碳鋼棒b(鋼號a333)的外表面，見圖1所示，碳鋼棒a腐蝕程度大于碳鋼棒b，反應(yīng)瓶內(nèi)上下分別插接碳鋼棒a和碳鋼棒b，其中碳鋼棒a和碳鋼棒b在反應(yīng)瓶的外側(cè)部分涂有腐蝕監(jiān)測涂層，對反應(yīng)瓶與碳鋼棒a和碳鋼棒b的接觸部分進行密封，反應(yīng)瓶中注入1mol/l鹽酸后立即密封，并通入0.1mpa硫化氫氣體30min，對照ral(勞爾)色卡，反應(yīng)瓶外部碳鋼棒a的腐蝕監(jiān)測涂層的顏色的色號由ral1016變?yōu)閞al9003，反應(yīng)瓶外部碳鋼棒b的腐蝕監(jiān)測涂層的顏色的色號由ral1016變?yōu)閞al9001。實驗表明：碳鋼棒a的腐蝕程度大于碳鋼棒b。

將實施例2-8參照gb/t9286進行性能測試，顯色反映時間均為20分鐘，具體見表2所示。

表2腐蝕監(jiān)測透視涂層顯色效果

由表2可知，對硫化氫條件下不同腐蝕程度的碳鋼棒，添加實施例1-8后涂層附著力劃格法測試等級均不大于2，表明涂層與碳鋼棒粘接性能良好；碳鋼棒腐蝕前后ral色號變化較大，表明本發(fā)明具有靈敏的顯色現(xiàn)象，從而可以準確判斷管道或設(shè)備的腐蝕具體位置；碳鋼棒的腐蝕程度越大，ral色號越大，從而可以根據(jù)涂層顏色的變化判斷腐蝕具體位置的腐蝕程度，同時能夠?qū)蚧瘹錀l件下管道或設(shè)備的材質(zhì)選擇提供參考。