[发明专利]HP型制氢炉炉管的组织劣化程度监测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及石油炼油技术领域，尤其涉及一种HP型制氢炉炉管的组织劣化程度监测方法及装置。

背景技术

当前，在石油炼油加工中需要大量氢来改善油品品质。随着炼油加工含硫原油和重质原油比例的逐年增大，而油品需求结构又向轻质化转变，加氢装置已经成为了炼油厂提高产品品质不可缺少的装置。而作为制氢装置中较为重要的部分，HP型制氢炉炉管的使用寿命问题也成为人们普遍关注的问题。

HP型制氢炉炉管由于长期在高温下运行，会出现损伤。具体的损伤形式为组织不断劣化、强度不断下降和形成蠕变裂纹，并最终导致炉管失效。组织劣化是造成高温炉管的失效的主要形式，因此，研究不同时期炉管组织劣化、性能变化，对于炉管剩余寿命的评价具有重要意义。

目前，一般采用超声检测方式来检测炉管的裂纹和缺陷，但是通过超声检测方式仅能确认炉管是否损坏，对一个较长周期的炉管损伤状态无法及时跟踪，且难以确定炉管的剩余寿命。

发明内容

本发明实施例提供一种HP型制氢炉炉管的组织劣化程度监测方法及装置，以解决现有技术中当前对一个较长周期的炉管损伤状态无法及时跟踪，且难以确定炉管的剩余寿命的问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种HP型制氢炉炉管的组织劣化程度监测方法，包括：

根据预先设置的监测时间定时获取HP型制氢炉炉管的金相组织图片；

将所述金相组织图片与预先存储的样本图片进行比对，确定所述金相组织图片对应的HP型制氢炉炉管的组织劣化程度；

根据所述组织劣化程度确定所述HP型制氢炉炉管的剩余使用寿命。

具体的，所述确定所述金相组织图片对应的HP型制氢炉炉管的组织劣化程度包括：

获取与所述金相组织图片中的二次碳化物析出程度以及晶界碳化物形态相同的目标样本图片；

获取所述目标样本图片所对应的劣化等级信息；

根据所述劣化等级信息确定所述金相组织图片对应的HP型制氢炉炉管的组织劣化等级。

具体的，所述根据所述组织劣化程度确定所述HP型制氢炉炉管的剩余使用寿命包括：

根据所述金相组织图片对应的HP型制氢炉炉管的组织劣化等级，查找预先存储的组织劣化等级与剩余使用寿命关系表，获取HP型制氢炉炉管的剩余使用寿命。

具体的，根据预先设置的监测时间定时获取HP型制氢炉炉管的金相组织图片，包括：

对HP型制氢炉炉管管壁进行打磨，形成复型点；所述复型点宽度为20至30毫米；

对打磨后的复型点进行化学抛光；

通过清洗剂清洗进行化学抛光后的复型点；

通过洗耳球将进行清洗后的复型点吹干，并通过腐蚀剂腐蚀洗耳球吹干后的复型点；

在腐蚀后的复型点上滴入丙酮，并贴合AC纸，形成复膜；

通过金相显微镜采集所述复膜对应的金相组织图片。

一种HP型制氢炉炉管的组织劣化程度监测装置，包括：

金相组织图片获取单元，用于根据预先设置的监测时间定时获取HP型制氢炉炉管的金相组织图片；

图片比对单元，用于将金相组织图片获取单元获取的各金相组织图片与预先设置的样本图片进行比对，确定各金相组织图片对应的HP型制氢炉炉管的组织劣化程度；

剩余使用寿命确定单元，用于根据所述HP型制氢炉炉管的组织劣化程度确定HP型制氢炉炉管的剩余使用寿命。

具体的，所述图片比对单元，包括：

目标样本图片获取模块，用于获取与所述金相组织图片中的二次碳化物析出程度以及晶界碳化物形态相同的目标样本图片；

劣化等级信息获取模块，用于获取所述目标样本图片所对应的劣化等级信息；

组织劣化等级确定模块，用于根据所述劣化等级信息确定所述金相组织图片对应的HP型制氢炉炉管的组织劣化等级。

另外，所述剩余使用寿命确定单元具体用于：

根据所述金相组织图片对应的HP型制氢炉炉管的组织劣化等级，查找预先设置的组织劣化等级与剩余使用寿命关系表，获取HP型制氢炉炉管的剩余使用寿命。