一种腐蚀性介质管道定点测厚方法与流程

1.本发明涉及多晶硅技术领域，尤其涉及一种腐蚀性介质管道定点测厚方法。


背景技术：

2.cn114735542a公开了一种超声波测厚仪，包括测厚仪、检测线，所述测厚仪上开设有通孔，所述测厚仪上还开设有与通孔相连通的开口，所述测厚仪的通孔内滑动连接有用于存储检测线用的收纳件。本发明一种超声波测厚仪，该结构可以对检测线进行收纳，还可以同时对其它能插入通腔内的条状物进行厚度测量。cn110567406a公开了一种对流程工业设备和管道进行超声波定点测厚的数据处理方法，具体步骤包括：将服役时间、工艺运行参数与测厚数据一一对应并同步；对定点测厚数据建立测厚部位壁厚的回归预测模型；对数据进行相关分析，回归模型修正；腐蚀速率和预定测厚时间计算；实施测厚及数据有效性判定。本发明解决了目前超声波定点测厚中存在的数据偏差大，测厚数据人工判断处理随意性大、工艺运行参数与测厚数据的无法对应和同步等问题，提高了监测数据的实时性、可靠性。然而上述测厚方法均没有针对腐蚀性介质管道开展；此外，由于改良西门子法制取多晶硅的生产工艺过程中不可避免的产生氯化氢、氯硅烷等具有较强腐蚀性的物料，加之管道输送特点，极易出现化学腐蚀、冲刷磨损造成泄漏，而现有多晶硅生产企业主要采取全面检验的方式，其抽查比例具有局限性。针对上述情况，为避免管道在物料传输过程中泄漏，需在管道全面检验基础上进行定点测厚。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了如下技术方案，一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，通过超声波测厚仪在线检测避免因停车造成巨大经济损失；通过长期分析管道同一周期、同一测厚点的腐蚀速率变化，准确判断工艺条件变化；通过分析和对比管道厚始壁厚数据和定点检测的剩余壁厚，可为管道安全运行提供相应对策。如：检维修策略和降压运行等措施；通过对管道壁厚定点检测得出的剩余壁厚，为管道全面检验抽查比例和抽查点提供支持。
4.本发明提供了一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，包括：
5.s1，布点定点测厚检测点；
6.s2，安装测厚仪器；
7.s3，根据腐蚀程度确定测厚周期；
8.s4，根据测厚周期进行定点测厚检测点测厚。
9.优选的，还包括：s5，基于定点测厚数据绘制管道壁厚趋势图和腐蚀速率变化图，分析管道内腐蚀变化和工艺条件变化，提出相应的检验检测、维修维护和日常运行管理策略。
10.优选的，所述s1包括：
11.s11，确定定点测厚检测点的布点原则；
12.s12，基于所述布点原则按照设置要求进行布点。
13.优选的，所述s11中所述布点原则包括：
14.(1)在冲刷严重及高湍流区域布点，包括：弯头、变径、三通、阀门、调节阀、孔板流量计附近；
15.(2)在流速较小且有沉积物易发生垢下腐蚀的部位布点；
16.(3)在压缩机、泵的出口振动比较严重的管段布点；
17.(4)在精馏塔、重沸器和回流罐等气液相交界处布点；
18.(5)在盲端及死角的部位布点，包括：排污管线、取样管线和调节阀旁通；
19.(6)在以往发生过物料泄漏的管段布点。
20.优选的，所述s12的所述设置要求包括：
21.(1)在测厚点上设置明显的标示和编号；
22.(2)标示圈内管体清除飞溅、锈蚀、油污及其他外部杂质，表面修磨平整光滑，确定表面粗糙度不超过6.3μm。
23.优选的，所述s2包括：
24.s21，确定超声波测厚仪在计量检验周期内并检验合格；
25.s22，安装超声波测厚仪；
26.s23，对超声波测厚仪校对、标定和调整；
27.s24，将超声波测厚仪的探头摆放位置确定为探头的分隔线垂直于管线轴线，轻压探头以保证声接触良好；
28.s25，根据实际工况选择超声波测厚仪的专用耦合剂。
29.优选的，所述s3，根据腐蚀程度确定测厚周期包括：
30.s31，判定腐蚀程度，新投运测厚点开展6个月的初始数据采集，初始数据采集应每1个月进行一次；根据“腐蚀速率(mm/a)＝某两次所测得的厚度差(mm)/对应两次测厚间隔时间(a)”计算腐蚀速率，参照表1判定腐蚀程度。
31.表1nace rp0775-2005对腐蚀程度规定
[0032][0033]
s32，根据腐蚀程度确定测厚周期，包括：
[0034]
对于轻度腐蚀，6个月～12个月测定1次；
[0035]
对于中度腐蚀，3个月～6个月测定1次；
[0036]
对于严重腐蚀，1个月～3个月测定1次；
[0037]
对于极严重腐蚀，每15天测定1次。
[0038]
优选的，所述s4，根据测厚周期进行定点测厚检测点测厚包括：
[0039]
s41，对定点测厚监测点对应的待测部位进行表面处理；
[0040]
s42，在所述标示圈内做多点测量，把所述超声波测厚仪显示的最小值作为测量结果；
[0041]
s43，基于第一条件对所述超声波测厚仪进行重新校对，所述第一条件包括：每次工作前、仪器上零点或声速开关位置发生变化、连续测量超过100个点、出现不合格的厚度数值或出现异常显示、更换探头或耦合剂、更换电池或改换了电源、仪器或探头进行过任何修理或工作结束时；
[0042]
s44，记录测量结果。
[0043]
优选的，所述s42的所述多点测量过程中，所述探头做跳跃式移动而不在探头与管体表面接触时做相对移动；并且所述测量结果的数值显示稳定后读数，显示稳定指保持同一数值(
±
0.1mm)至少3s。
[0044]
优选的，所述s5包括：
[0045]
s51，基于定点测厚数据绘制管道壁厚趋势图和腐蚀速率变化图；
[0046]
s52，对腐蚀速率变化图中管道同一周期和同一测厚点的腐蚀速率变化进行分析，判断工艺条件变化；
[0047]
s53，对管道壁厚趋势图中管道初始壁厚数据和管道壁厚定点检测的剩余壁厚进行分析和对比，确定管道检验检测、维修维护和日常安全运行的管理对策；
[0048]
s54，基于管道壁厚定点检测的剩余壁厚，提供管道全面检验抽查比例和抽查点的检验检测的管理对策。
[0049]
本发明的有益效果包括：
[0050]
1)通过超声波测厚仪在线检测，可避免因停车造成巨大经济损失。
[0051]
2)通过长期分析管道同一周期、同一测厚点的腐蚀速率变化，准确判断工艺条件变化。
[0052]
3)分析和对比管道厚始壁厚数据和定点检测的剩余壁厚，可为管道安全运行提供相应对策。如：检维修策略和降压运行等措施。
[0053]
4)通过对管道壁厚定点检测得出的剩余壁厚，为管道全面检验抽查比例和抽查点提供支持，消除了全面检验的方式中抽查比例所具有的局限性。
附图说明
[0054]
图1为本发明优选实施例所述的检测点示意图；
[0055]
图2(a)为本发明优选实施例所述的测厚点标示示意图；
[0056]
图2(b)为本发明优选实施例所述的编号示范示意图；
[0057]
图3为本发明优选实施例所述的管线走向图。
具体实施方式
[0058]
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
[0059]
本实施例提供了一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，本实施例中，方法实施的一般性原则是对于新建或新投运的管道，在投运前就应该确定定点测厚的位置，并取得原始壁厚数据；
[0060]
该测厚方法包括：
[0061]
s1，布点定点测厚检测点；
[0062]
s2，安装测厚仪器；
[0063]
s3，根据腐蚀程度确定测厚周期；
[0064]
s4，根据测厚周期进行定点测厚检测点测厚；
[0065]
s5，基于定点测厚数据绘制管道壁厚趋势图和腐蚀速率变化图，分析管道内腐蚀变化和工艺条件变化，提出相应的检验检测、维修维护和日常运行管理策略。
[0066]
参见图1所示的检测点示意图。作为优选的实施方式，所述s1包括：
[0067]
s11，确定定点测厚检测点的布点原则，包括：
[0068]
(1)在冲刷严重及高湍流区域布点，包括：弯头、变径、三通、阀门、调节阀、孔板流量计附近；
[0069]
(2)在流速较小且有沉积物易发生垢下腐蚀的部位布点；
[0070]
(3)在压缩机、泵的出口振动比较严重的管段布点；
[0071]
(4)在精馏塔、重沸器和回流罐等气液相交界处布点；
[0072]
(5)在盲端及死角的部位布点，包括：排污管线、取样管线和调节阀旁通等；
[0073]
(6)在以往发生过物料泄漏的管段布点；
[0074]
如图2(a)和图2(b)所示，s12，基于所述布点原则按照一定设置要求进行布点，所述设置要求包括：
[0075]
(1)在测厚点上设置明显的标示和编号，例如本实施例中具体做法如下：
[0076]
a)在裸管上的测厚点采用红漆涂一个内径为30mm的标示圈并标上编号；
[0077]
b)具有保温层的管道上的测厚点上安装可拆卸式保温罩(盒)并标上编号，并参照a)在管体上做标示。
[0078]
(2)标示圈内管体应清除飞溅、锈蚀、油污及其他外部杂质，表面修磨平整光滑，确定表面粗糙度不超过6.3μm。
[0079]
当然，明显的标示和编号可根据实际情况变动，遵循清晰可见，易于管理的原则。
[0080]
作为优选的实施方式，所述s2包括：
[0081]
s21，确定超声波测厚仪在计量检验周期内并检验合格；
[0082]
s22，安装超声波测厚仪，通过超声波测厚仪在线检测，可避免因停车造成巨大经济损失；本实施例中，测厚仪器宜选用数字式直读超声波测厚仪，超声波测厚仪器的精度应不大于0.1mm；
[0083]
s23，参照厂家说明书进行超声波测厚仪校对、标定和调整；
[0084]
s24，将超声波测厚仪的探头摆放位置确定为探头的分隔线垂直于管线轴线，轻压探头以保证声接触良好；
[0085]
s25，根据实际工况选择超声波测厚仪的专用耦合剂。
[0086]
作为优选的实施方式，所述s3，根据腐蚀程度确定测厚周期包括：
[0087]
s31，判定腐蚀程度，新投运测厚点开展6个月的初始数据采集，初始数据采集应每1个月进行一次。根据“腐蚀速率(mm/a)＝某两次所测得的厚度差(mm)/对应两次测厚间隔时间(a)”计算腐蚀速率，参照表1判定腐蚀程度。
[0088]
表1nace rp0775-2005对腐蚀程度规定
[0089][0090]
s32，根据腐蚀程度确定测厚周期，包括：
[0091]
对于轻度腐蚀，6个月～12个月测定1次；
[0092]
对于中度腐蚀，3个月～6个月测定1次；
[0093]
对于严重腐蚀，1个月～3个月测定1次；
[0094]
对于极严重腐蚀，每15天测定1次。
[0095]
作为优选的实施方式，所述s4，根据测厚周期进行定点测厚检测点测厚包括：
[0096]
s41，对定点测厚监测点对应的待测部位进行表面处理；
[0097]
s42，在所述标示圈内做多点测量，把所述超声波测厚仪显示的最小值作为测量结果；其中所述多点测量过程中，所述探头做跳跃式移动而不在探头与管体表面接触时做相对移动；并且所述测量结果的数值显示稳定后读数，显示稳定指保持同一数值(
±
0.1mm)至少3s；
[0098]
s43，基于第一条件对所述超声波测厚仪进行重新校对，所述第一条件包括：每次工作前、仪器上零点或声速开关位置发生变化、连续测量超过100个点、出现不合格的厚度数值或出现异常显示、更换探头或耦合剂、更换电池或改换了电源、仪器或探头进行过任何修理或工作结束时。
[0099]
s44，记录测量结果，本实施例中，对数据进行记录和分析包括：对于新投运的定点测厚点检测原始壁厚数据并记录；对于日常测厚数据及时记录。
[0100]
作为优选的实施方式，所述s5包括：
[0101]
s51，基于定点测厚数据绘制管道壁厚趋势图和腐蚀速率变化图；
[0102]
s52，对腐蚀速率变化图中管道同一周期和同一测厚点的腐蚀速率变化进行分析，判断工艺条件变化；
[0103]
s53，对管道壁厚趋势图中管道初始壁厚数据和管道壁厚定点检测的剩余壁厚进行分析和对比，确定管道检验检测、维修维护和日常安全运行的管理对策。本实施例中，检验检测、维修维护和日常安全运行的管理对策包括：检维修策略和降压运行等措施；
[0104]
s54，基于管道壁厚定点检测的剩余壁厚，提供管道全面检验抽查比例和抽查点的检验检测的管理对策。
[0105]
参见图3，本实施例中，定点测厚检测方法的应用包括：
[0106]
氯化氢气体进入压缩机入口缓冲罐后送入氯化氢压缩机，经过氯化氢压缩机后通过管路送出经过处理的氯化氢气体，管路存有腐蚀性的氯化氢，需要通过检测部位弯头进行本发明实施例的腐蚀性介质管道定点测厚方法。
[0107]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明
进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，包括：s1，布点定点测厚检测点；s2，安装测厚仪器；s3，根据腐蚀程度确定测厚周期；s4，根据测厚周期进行定点测厚检测点测厚。2.根据权利要求1所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，还包括：s5，基于定点测厚数据绘制管道壁厚趋势图和腐蚀速率变化图，分析管道内腐蚀变化和工艺条件变化，提出相应的检验检测、维修维护和日常运行管理策略。3.根据权利要求1所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s1包括：s11，确定定点测厚检测点的布点原则；s12，基于所述布点原则按照设置要求进行布点。4.根据权利要求3所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s11中所述布点原则包括：(1)在冲刷严重及高湍流区域布点，包括：弯头、变径、三通、阀门、调节阀、孔板流量计附近；(2)在流速较小且有沉积物易发生垢下腐蚀的部位布点；(3)在压缩机、泵的出口振动比较严重的管段布点；(4)在精馏塔、重沸器和回流罐等气液相交界处布点；(5)在盲端及死角的部位布点，包括：排污管线、取样管线和调节阀旁通；(6)在以往发生过物料泄漏的管段布点。5.根据权利要求3所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s12的所述设置要求包括：(1)在测厚点上设置明显的标示和编号；(2)标示圈内管体清除飞溅、锈蚀、油污及其他外部杂质，表面修磨平整光滑，确定表面粗糙度不超过6.3μm。6.根据权利要求1所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s2包括：s21，确定超声波测厚仪在计量检验周期内并检验合格；s22，安装超声波测厚仪；s23，对超声波测厚仪校对、标定和调整；s24，将超声波测厚仪的探头摆放位置确定为探头的分隔线垂直于管线轴线，轻压探头以保证声接触良好；s25，根据实际工况选择超声波测厚仪的专用耦合剂。7.根据权利要求1所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s3，根据腐蚀程度确定测厚周期包括：s31，判定腐蚀程度，新投运测厚点开展6个月的初始数据采集，初始数据采集应每1个月进行一次；根据“腐蚀速率(mm/a)＝某两次所测得的厚度差(mm)/对应两次测厚间隔时间(a)”计算腐蚀速率，参照表1判定腐蚀程度；
表1nace rp0775-2005对腐蚀程度规定2005对腐蚀程度规定s32，根据腐蚀程度确定测厚周期，包括：对于轻度腐蚀，6个月～12个月测定1次；对于中度腐蚀，3个月～6个月测定1次；对于严重腐蚀，1个月～3个月测定1次；对于极严重腐蚀，每15天测定1次。8.根据权利要求1所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s4，根据测厚周期进行定点测厚检测点测厚包括：s41，对定点测厚监测点对应的待测部位进行表面处理；s42，在所述标示圈内做多点测量，把所述超声波测厚仪显示的最小值作为测量结果；s43，基于第一条件对所述超声波测厚仪进行重新校对，所述第一条件包括：每次工作前、仪器上零点或声速开关位置发生变化、连续测量超过100个点、出现不合格的厚度数值或出现异常显示、更换探头或耦合剂、更换电池或改换了电源、仪器或探头进行过任何修理或工作结束时；s44，记录测量结果。9.根据权利要求8所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s42的所述多点测量过程中，所述探头做跳跃式移动而不在探头与管体表面接触时做相对移动；并且所述测量结果的数值显示稳定后读数，显示稳定指保持同一数值(
±
0.1mm)至少3s。10.根据权利要求2所述的一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，其特征在于，所述s5包括：s51，基于定点测厚数据绘制管道壁厚趋势图和腐蚀速率变化图；s52，对腐蚀速率变化图中管道同一周期和同一测厚点的腐蚀速率变化进行分析，判断工艺条件变化；s53，对管道壁厚趋势图中管道初始壁厚数据和管道壁厚定点检测的剩余壁厚进行分析和对比，确定管道检验检测、维修维护和日常安全运行的管理对策；s54，基于管道壁厚定点检测的剩余壁厚，提供管道全面检验抽查比例和抽查点的检验检测的管理对策。

技术总结
本发明公开一种腐蚀性介质管道定点测厚方法，包括：S1，布点定点测厚检测点；S2，安装测厚仪器；S3，根据腐蚀程度确定测厚周期；S4，根据测厚周期进行定点测厚检测点测厚；S5，基于定点测厚数据绘制管道壁厚趋势图和腐蚀速率变化图，分析管道内腐蚀变化和工艺条件变化，提出相应的检验检测、维修维护和日常运行管理策略；通过超声波测厚仪在线检测避免因停车造成巨大经济损失；通过长期分析管道同一周期、同一测厚点的腐蚀速率变化，准确判断工艺条件变化；通过分析和对比管道厚始壁厚数据和定点检测的剩余壁厚，可为管道安全运行提供相应对策。策。策。


技术研发人员：杨再兴 朱文忠 王红明 陈建宇
受保护的技术使用者：清电光伏科技有限公司
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/8/5