[发明专利]一种能够在线检测介质内腐蚀的钢质常压储罐及检测方法

说明书

技术领域

一种能够在线检测介质内腐蚀的钢质常压储罐及检测方法，属于储罐技术领域。

背景技术

油田站库内钢质常压储罐均面临着罐底、罐顶、局部圈板内腐蚀严重的问题，给常压储罐安全运行带来了巨大的安全隐患。SY/T 0087.3-2010《钢质管道及储罐腐蚀评价标准储罐腐蚀直接评价》标准的颁布实施，对钢质常压储罐介质内腐蚀在线监测提出了明确的要求。而目前油田还没有可用于钢质常压储罐介质内腐蚀速率在线监测的设备。因此，有必要设计研发一套钢质常压储罐介质内腐蚀在线监测装置，进而对常压储罐介质内腐蚀机理开展研究，形成一套科学、适用的钢质常压储罐在线监测技术与评价方法体系。

目前，利用挂片失重法测试介质腐蚀速率是国内外公认的，最为直接有效的腐蚀速率测试方法，并且该方法在集输管道介质腐蚀速率监测以及药剂评价等领域得到了广泛应用，为钢质常压储罐内腐蚀监测装置的设计奠定了前期基础。油田内较常见的常压储罐形态，储罐内自下而上一般有泥、水、油和气几种物质，且每种物质的腐蚀性质区别较大。其中，油水和油气界面会随着生产情况变动而不固定，所以要求监测挂片能随着界面的变化而上下浮动，进而实现油水、油气界面的腐蚀监测。因此，有必要针对常压储罐不同高度、层位以及相区的腐蚀特点，设计研发出一套安装在常压储罐内的灵活、适用、可任意拆卸组装的挂片在线监测装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够完成在线对储罐介质内腐蚀进行监测，且能够对不同高度、不同介质、层位及相区的腐蚀进行监测的能够在线检测介质内腐蚀的钢质常压储罐及检测方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该能够在线检测介质内腐蚀的钢质常压储罐，其特征在于：包括罐体以及设置在罐体内的安装架、固定检测模块和悬浮检测模块，安装架竖向设置在罐体内，且安装架上设有用于安装在罐体上的紧固机构，固定监测模块沿竖直方向设置有多个，固定监测模块安装在安装架上，悬浮监测模块也设置有多个，悬浮监测模块通过软绳与安装架或固定监测模块相连。

优选的，所述的紧固机构包括上安装件以及水平设置的多根固定杆，上安装件同轴设置在安装架上侧，多根固定杆环绕上安装件间隔均布，且多根固定杆与上安装件螺纹连接，多根固定杆支撑在罐体的出气口内或担放在出气口上侧。

优选的，所述的安装架由多根同轴设置的安装杆拼接而成，每相邻的安装杆通过连接套可拆卸的相连。

优选的，所述的固定监测模块包括安装盘以及安装盘上的挂片，安装盘的中部套设在安装架上，挂片环绕安装盘的轴线间隔均布有多个。

优选的，所述的安装盘的中部设有装配孔，安装盘通过装配孔套设在安装架上，装配孔内设有向内的限位台，安装架侧部设有与限位台相配合的限位槽。

优选的，所述的悬浮监测模块包括悬浮球、配重块以及挂片，配重块的上侧与悬浮球相连，下侧设有用于安装软绳的连接部，挂片有环绕悬浮球的球心间隔均布的多个，多个挂片设置在同一水平面上。

优选的，环绕所述的悬浮球间隔均布有多个挂片耳，多个挂片耳均设置在同一水平面上，每个挂片耳的上对称安装有两个挂片。

一种上述的能够在线检测介质内腐蚀的钢质常压储罐的检测方法，其特征在于：每个悬浮检测模块包括多个挂片，每个固定检测模块也包括多个挂片，且挂片与罐体采用相同的材质制备；

检测方法包括如下步骤：

步骤（1），在罐体内不同相区界面设置悬浮检测模块，在罐体的各个相区内设置固定检测模块；

步骤（2），当试验时间t达到1~8个月后，将悬浮检测模块的挂片和固定检测模块的挂片取出，并去除无效挂片；

步骤（3），每个相区和每个相区界面均选取多个挂片，分别获取每个相区和相区界面对应挂片的平均腐蚀速率和最大点蚀速率；

最大点蚀速率即为最大腐蚀坑深与试验时间t的比值，单位为mm/年，其中最大腐蚀深度即为挂片腐蚀坑深的最大值；

平均腐蚀速率的计算公式如下：

，

其中，V为平均腐蚀速率，单位为mm/年；为同一相区或相区界面的多个挂片的平均失重，单位为g；S为单个挂片的暴漏面积，单位为mm²；

步骤（4），根据挂片的最大点蚀速率和平均腐蚀速率预测罐体的腐蚀等级，并采取对应的治理措施。

优选的，所述的罐体包括水罐罐体或原油储罐罐体，水罐罐体对应的试验时间t为1~3个月，原油储罐罐体对应的试验时间为6~8个月。