油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試方法及裝置。測試方法包括設(shè)置斜插套管、制備測試管、連接測試電路和測試陰極保護(hù)電位等步驟；測試裝置主要由油罐、斜插套管、測試管、參比電極和測試箱組成，其中在油罐靠近罐底水層上方的罐壁上開有向罐內(nèi)水層傾斜的斜孔，斜插套管焊接在斜孔上并露于罐壁外側(cè)；在測試管盲端的兩層不銹鋼孔板之間的間隙處設(shè)置有憎油親水介質(zhì)層和微孔滲透膜；測試管和斜插套管通過法蘭連接和密封；參比電極設(shè)于測試管內(nèi)，參比電極通過延伸至測試管開口外的參比電極引線連接于參比電極接線柱上。本發(fā)明可以方便的檢測陰極保護(hù)電位，提高測試精度。
【專利說明】油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種陰極保護(hù)方法及裝置，具體地說，涉及一種油罐內(nèi)底板陰極保護(hù) 電位測試方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 油罐內(nèi)底板在防腐過程中一般采用涂料與犧牲陽極的陰極保護(hù)方法進(jìn)行綜合防 腐蝕，操作維護(hù)過程中需要通過罐內(nèi)保護(hù)電位的測試判斷是否達(dá)到了保護(hù)效果。由于罐內(nèi) 無法設(shè)置參比電極，因此保護(hù)電位的測試比較困難，為了解決這一問題，人們通過灌頂人孔 將電極通過導(dǎo)線吊入罐底進(jìn)行保護(hù)電位測試，在這一過程中為了避免電極通過油層被污染 而影響測試效果，電極需要通過吹制的玻璃薄膜套住，以保護(hù)電極在穿越罐內(nèi)油層時不被 污染，在將要到達(dá)測試底板的水層后，猛一松手通過重力作用使電極上的玻璃薄膜在接觸 到罐底板時被碰碎暴露出電極表面，這時即可進(jìn)行正常的保護(hù)電位測試了。測完后從灌頂 拉出電極清洗后以備下次再用，下次再用前仍需套上一個新的玻璃薄膜套重復(fù)上面過程。 這一方法麻煩、費(fèi)時、費(fèi)事，并且電極仍然經(jīng)常被污染，使得測試結(jié)果誤差很大，給實(shí)際操作 者造成極大不便，但又沒有更好的方法，所以目前工業(yè)上仍沿用這一落后方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的測試陰極保護(hù)電位費(fèi)時費(fèi)力、電極易被污染、測試精度 低的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試方法及裝置，本發(fā)明可以 方便的檢測陰極保護(hù)電位，提高測試精度。
[0004] 本發(fā)明提供的油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試方法包括如下步驟：
[0005] 1)設(shè)置斜插套管：在油罐靠近罐底水層上方的罐壁上開一向罐內(nèi)水層傾斜的斜 孔，斜孔上焊接一露在罐壁外側(cè)的斜插套管，斜插套管端部設(shè)有與斜插套管一體成型的法 ΛΑ -* ，
[0006] 2)制備測試管：將一段兩端開口、外徑小于斜插套管內(nèi)徑的鋼管一端用兩層不銹 鋼孔板封上，在兩層不銹鋼孔板之間的間隙處設(shè)置憎油親水介質(zhì)層和微孔滲透膜，憎油親 水介質(zhì)層靠近端部的不銹鋼孔板，鋼管的另一端保持開口，在靠近開口處焊接一法蘭，完成 測試管的制備；
[0007] 3)連接測試電路：先將一參比電極從測試管開口處放入測試管底部（即裝有不銹 鋼孔板的一端），參比電極引線延伸至測試管開口外，然后將測試管斜插入斜插套管內(nèi)，使 測試管的盲端（即裝有不銹鋼孔板的一端）深入到罐內(nèi)水層接近于油罐內(nèi)底板的位置，測 試管與斜插套管通過其法蘭實(shí)現(xiàn)連接與密封，測試管的開口端裝有測試箱，參比電極引線 接入到測試箱內(nèi)的接線柱上，測試箱內(nèi)的另一接線柱為陰極接線柱，陰極接線柱通過測試 箱金屬本體、測試管、連接螺栓和斜插套管與油罐罐體連接；
[0008] 4)測試陰極保護(hù)電位：在罐外用電位計(jì)通過測試箱內(nèi)的兩個接線柱直接測量罐 內(nèi)陰極保護(hù)電位，運(yùn)行一段時間后，將參比電極取出清洗后再放回測試管內(nèi)繼續(xù)測量。
[0009] 所述的測試管盲端設(shè)置的不銹鋼孔板允許水通過，設(shè)置的憎油親水介質(zhì)層的作用 是隔離油而水可滲透，從而避免水中油進(jìn)入測試管污染參比電極而影響測試結(jié)果，而微孔 滲透膜也同樣只可被水微滲潤濕，這樣在罐內(nèi)壓力下通過憎油親水介質(zhì)層和微孔滲透膜兩 層過濾隔離就不會使罐內(nèi)介質(zhì)泄漏到罐外，設(shè)置憎油親水介質(zhì)層和微孔滲透膜的總目的， 就是通過對油層的隔離和使水的微量滲透從而使水離子實(shí)現(xiàn)正常傳遞，防止罐內(nèi)介質(zhì)流出 罐外的同時又能使水滲透到測試管內(nèi)，在測試管內(nèi)保持有浸沒參比電極頭部高度的水位， 以確保能準(zhǔn)確測到正確的陰極保護(hù)電位。
[0010] 采用本發(fā)明的方法具有如下有益效果：可使目前油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試方 法簡單化，由于該方法將測試箱設(shè)在了罐外，不但解決了罐內(nèi)電位測試的難題，而且還可將 電位信號通過電纜線引入操作間，進(jìn)行遠(yuǎn)距離不間斷測量，隨時了解罐內(nèi)陰極保護(hù)情況。經(jīng) 過長期運(yùn)行后參比電極可隨時拆下清洗，能保證準(zhǔn)確的測試結(jié)果。與現(xiàn)有通過灌頂人孔進(jìn) 行測試的方法相比，本發(fā)明的方法簡單、方便、準(zhǔn)確，解決了罐內(nèi)保護(hù)電位測試?yán)щy和測試 精度低的問題。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試裝置，該測試裝置主要由油 罐、斜插套管、測試管、參比電極和測試箱組成，其中在油罐靠近罐底水層上方的罐壁上開 有向罐內(nèi)水層傾斜的斜孔，斜插套管焊接在斜孔上并露于罐壁外側(cè)，斜插套管端部設(shè)有與 斜插套管一體成型的法蘭；測試管的盲端裝有兩層間隔布置的不銹鋼孔板，在兩層不銹鋼 孔板之間的間隙處設(shè)置有憎油親水介質(zhì)層和微孔滲透膜，憎油親水介質(zhì)層靠近盲端端部的 不銹鋼孔板，測試管的另一端開口，在靠近開口處焊有一法蘭；測試管和斜插套管通過其 法蘭連接和密封；參比電極設(shè)于測試管內(nèi)，參比電極的頭部靠近測試管底部（即測試管盲 端），參比電極連接有延伸至測試管開口外的參比電極引線；測試箱設(shè)于測試管外、靠近測 試管的開口端并與測試管連接為一體。
[0012] 所述的測試箱內(nèi)設(shè)有兩個接線柱，一個為參比電極接線柱，另一個為陰極接線柱， 參比電極通過參比電極引線連接于參比電極接線柱上，陰極接線柱通過測試箱金屬本體、 測試管、連接螺栓和斜插套管與油罐罐體連接，陰極接線柱上接有陰極線。
[0013] 為了進(jìn)一步防止油罐內(nèi)介質(zhì)通過測試管泄漏到罐外，在測試管的開口處還設(shè)有橡 皮塞和壓蓋，用于對測試管開口進(jìn)行密封，參比電極引線穿過橡皮塞和壓蓋與參比電極接 線柱連接。即使長時間內(nèi)通過滲透膜的微滲作用使水充滿了測試管，由于橡皮塞和壓蓋的 密封作用，依然能避免介質(zhì)泄漏到罐外。如果始終能保證測試管內(nèi)充滿水，則可避免參比電 極內(nèi)部溶液流失，從而能延長參比電極壽命，更有利于參比電極對陰極保護(hù)電位的測量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明的測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2為圖1所示裝置的一種安裝布置示意圖；
[0016] 圖3為圖2的俯視示意圖。
[0017] 圖中：1 -油罐，2-罐底水層，3-油層，4-測試箱，5-陰極接線柱，6-參比電極接 線柱，7-絕緣板，8-測試箱蓋，9-壓蓋，10-壓緊螺栓，11-橡皮塞，12-測試管法蘭，13-石 棉墊，14-參比電極引線，15-斜插套管，16-測試管，17-參比電極，18-憎油親水介質(zhì)層， 19-微孔滲透膜，20-不銹鋼孔板，21-測試管固定螺栓，22-陰極線，23-穿線管，24-套管法 蘭，25-油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試裝置，26-計(jì)算機(jī)顯示單元，27-安裝基礎(chǔ)，28-地平 面，29-測試管內(nèi)水層，30-不銹鋼孔板。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0019] 如圖1所示，本發(fā)明提供的油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試裝置主要由油罐1、斜插 套管15、測試管16、參比電極17和測試箱4組成，其中在油罐1靠近罐底水層2上方的罐 壁上開有向罐內(nèi)水層傾斜的斜孔，斜插套管15焊接在斜孔上并露于罐壁外側(cè)，斜插套管15 端部設(shè)有與斜插套管15-體成型的套管法蘭24 ;測試管16的盲端裝有不銹鋼孔板20和不 銹鋼孔板30,這兩層不銹鋼孔板間隔布置，在這兩層不銹鋼孔板之間的間隙處設(shè)置有憎油 親水介質(zhì)層18和微孔滲透膜19,憎油親水介質(zhì)層18靠近不銹鋼孔板20,測試管的另一端 開口，在靠近開口處焊有測試管法蘭12 ;測試管16和斜插套管15通過測試管法蘭12、套管 法蘭24、石棉墊13和測試管固定螺栓21進(jìn)行連接和密封；參比電極17設(shè)于測試管16內(nèi)， 參比電極17的頭部靠近測試管16底部（即測試管盲端）；測試箱4設(shè)于測試管外、靠近測 試管的開口端，測試管16的開口端與測試箱箱體焊接為一體，橡皮塞11堵在測試管的開口 上并被壓蓋9壓住，壓緊螺栓10穿過壓蓋上的螺栓孔旋入測試箱箱體上與壓蓋上的螺栓孔 相對應(yīng)的螺紋孔中，從而將橡皮塞11固定于測試管開口上，測試箱4內(nèi)設(shè)有兩個接線柱，一 個為參比電極接線柱6,另一個為陰極接線柱5,參比電極17上連接的參比電極引線14穿 過橡皮塞11和壓蓋9延伸至測試管外并連接于參比電極接線柱6上，陰極接線柱5通過測 試箱4金屬本體、測試管16、測試管固定螺栓21和斜插套管15與油罐1罐體連接，陰極接 線柱5上接有陰極線22,測試箱4設(shè)有測試箱蓋8,參比電極引線14和陰極線22經(jīng)穿線管 23通往操作間與操作顯示單元連接。
[0020] 使用時，如圖1所示，由于水的密度比油大，油罐1內(nèi)罐底水層2位于油層3的下 方，測試管16的盲端深入罐底水層2并靠近油罐內(nèi)底板，罐底水層2中的水通過不銹鋼孔 板20、憎油親水介質(zhì)層18、微孔滲透膜19和不銹鋼孔板30滲入測試管16內(nèi)與測試管內(nèi)預(yù) 先加入的水層構(gòu)成測試管內(nèi)水層29 (預(yù)先加入的水層由測試管16的開口端加入），從而在 罐底水層2與測試管內(nèi)水層29之間形成鹽橋，參比電極17由測試管16的開口端放入測試 管內(nèi)并使參比電極17的頭部浸入測試管內(nèi)水層29中，參比電極引線14接于參比電極接線 柱6上，陰極線22接于陰極接線柱5上，陰極接線柱5和參比電極接線柱6固定于絕緣板 7上，陰極接線柱5與測試箱4金屬箱體連接，這樣便形成了由陰極線22、陰極接線柱5、測 試箱4金屬箱體、測試管16、測試管法蘭12、測試管固定螺栓21、套管法蘭24、斜插套管15、 油罐內(nèi)底板、罐底水層22、不銹鋼孔板20、憎油親水介質(zhì)層18、微孔滲透膜19、不銹鋼孔板 30、測試管內(nèi)水層29、參比電極17和參比電極引線14構(gòu)成的電路回路，參比電極引線14和 陰極線22分別與電位計(jì)接通，便可以測試油罐內(nèi)底板的陰極保護(hù)電位了。
[0021] 其中，罐底水層2中的水通過憎油親水介質(zhì)層18和微孔滲透膜19與測試管內(nèi)水 層29形成離子交換，憎油親水介質(zhì)層18和微孔滲透膜19同時又阻止水中油進(jìn)入電位測試 管16,避免了測試電極17被油污染，不銹鋼孔板起到了對憎油親水介質(zhì)層18、微孔滲透膜 19的固定加強(qiáng)作用，同時還可保證在罐內(nèi)較大壓力下，罐內(nèi)介質(zhì)也不會通過電位測試管16 流出罐外。
[0022] 測試陰極保護(hù)電位時，可以在罐外就地進(jìn)行測試，此時先打開測試箱蓋8,將電位 計(jì)的兩支測試表筆分別與陰極接線柱5、參比電極線接線柱6接觸即可測到油罐內(nèi)底板的 陰極保護(hù)電位，當(dāng)然也可同時從操作間進(jìn)行實(shí)時顯示和測量。運(yùn)行較長時間后為了保證每 次電位測試的精確度，可定期對參比電極17進(jìn)行清洗，清洗時，先松開壓緊螺母10,拿掉壓 蓋9和橡皮塞11，通過參比電極引線14拉出參比電極17進(jìn)行清洗，清洗后原樣裝回，裝回 前，還可通過取出橡皮塞11的電位測試管16的開口注入清水，以保證正常測試。
[0023] 圖2為本發(fā)明的測試裝置的一種安裝布置示意圖，圖3為圖2的俯視圖。如圖3 所示，在一座10萬立方米原油油罐1周圍均布安裝了四套本發(fā)明的油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電 位測試裝置25 (以下簡稱測試裝置25)，從左至右從上而下按順時針方向四套測試裝置25 的位置依次用P1、P2、P3和P4表示。如圖2所示，地平面28上設(shè)有油罐1的安裝基礎(chǔ)27， 測試裝置25安裝在油罐1底部靠近罐壁處，測試裝置25的信號線（參比電極引線和陰極 線）通過穿線管23引入操作間的計(jì)算機(jī)顯示單元26。采用測試裝置25的上述布置方法， 可同時對大型油罐內(nèi)底板周邊四個部位進(jìn)行測試，實(shí)現(xiàn)了在罐外地面人工就地測試和遠(yuǎn)傳 至操作間連續(xù)顯示的功能，對隨時了解大型油罐內(nèi)部腐蝕情況及陰極保護(hù)效果都起到了很 好的作用，表1為測試裝置25采用上述布置的測試結(jié)果。
[0024] 表110萬立方米原油儲罐內(nèi)底板陰極保護(hù)由位測試結(jié)果
[0025]

【權(quán)利要求】
1. 一種油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試方法，其特征在于包括如下步驟： 1) 設(shè)置斜插套管：在油罐靠近罐底水層上方的罐壁上開一向罐內(nèi)水層傾斜的斜孔，斜 孔上焊接一露在罐壁外側(cè)的斜插套管，斜插套管端部設(shè)有與斜插套管一體成型的法蘭； 2) 制備測試管：將一段兩端開口、外徑小于斜插套管內(nèi)徑的鋼管一端用兩層不銹鋼孔 板封上，在兩層不銹鋼孔板之間的間隙處設(shè)置憎油親水介質(zhì)層和微孔滲透膜，憎油親水介 質(zhì)層靠近端部的不銹鋼孔板，鋼管的另一端保持開口，在靠近開口處焊接一法蘭，完成測試 管的制備； 3) 連接測試電路：先將一參比電極從測試管開口處放入測試管底部，參比電極引線延 伸至測試管開口外，然后將測試管斜插入斜插套管內(nèi)，使測試管的盲端深入到罐內(nèi)水層接 近于油罐內(nèi)底板的位置，測試管與斜插套管通過其法蘭實(shí)現(xiàn)連接與密封，測試管的開口端 裝有測試箱，參比電極引線接入到測試箱內(nèi)的接線柱上，測試箱內(nèi)的另一接線柱為陰極接 線柱，陰極接線柱通過測試箱金屬本體、測試管、連接螺栓和斜插套管與油罐罐體連接； 4) 測試陰極保護(hù)電位：在罐外用電位計(jì)通過測試箱內(nèi)的兩個接線柱直接測量罐內(nèi)陰 極保護(hù)電位，運(yùn)行一段時間后，將參比電極取出清洗后再放回測試管內(nèi)繼續(xù)測量。
2. -種油罐內(nèi)底板陰極保護(hù)電位測試裝置，主要由油罐、斜插套管、測試管、參比電極 和測試箱組成，其特征在于：在油罐靠近罐底水層上方的罐壁上開有向罐內(nèi)水層傾斜的斜 孔，斜插套管焊接在斜孔上并露于罐壁外側(cè)，斜插套管端部設(shè)有與斜插套管一體成型的法 蘭；測試管的盲端裝有兩層間隔布置的不銹鋼孔板，在兩層不銹鋼孔板之間的間隙處設(shè)置 有憎油親水介質(zhì)層和微孔滲透膜，憎油親水介質(zhì)層靠近盲端端部的不銹鋼孔板，測試管的 另一端開口，在靠近開口處焊有一法蘭；測試管和斜插套管通過其法蘭連接和密封；參比 電極設(shè)于測試管內(nèi)，參比電極的頭部靠近測試管底部，參比電極連接有延伸至測試管開口 外的參比電極引線；測試箱設(shè)于測試管外、靠近測試管的開口端并與測試管連接為一體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試裝置，其特征在于：所述的測試管的開口處設(shè)有橡皮塞 和壓蓋，參比電極引線穿過橡皮塞和壓蓋與參比電極接線柱連接。
【文檔編號】C23F13/22GK104419937SQ201310420041
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】李根照, 李彬, 郭西春, 李淑清, 張國信, 繆平, 汪敏 申請人:中石化洛陽工程有限公司, 中石化煉化工程（集團(tuán)）股份有限公司