專利名稱：用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在線檢測腐蝕速率的裝置，尤其是能在高壓環(huán)境中使用的在線檢測 腐蝕速率的探頭。
背景技術：
目前，國內(nèi)外腐蝕檢測的裝置層出不窮，但大部分只能在實驗室內(nèi)使用，能在工業(yè)生產(chǎn) 現(xiàn)場使用的不多，能在線檢測腐蝕速率的更少。此前國內(nèi)已知能在線檢測腐蝕速率的裝置， 因其耐壓能力較低，因此其適用范圍受到了很大的限制。雖然，國外報道能在線檢測腐蝕 速率的裝置中能耐的最高壓力為40MPa，但購買國外的產(chǎn)品不僅價格昂貴，而且這些檢測裝 置只能適用一種腐蝕檢測方法，無法進行現(xiàn)場腐蝕機理的研究，同時，由于這些檢測裝置 配套設施及配件均為非標準件，存在報廢率高等問題。

實用新型內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術中檢測探頭耐壓能力低，或產(chǎn)品價格昂貴、配件為非標準件、 檢測方法單一等不足，本實用新型提供一種用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，該 探頭不僅能在高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率，而且結(jié)合應用于現(xiàn)場的電化學工作站，可采 用強極化、弱極化、微極化等多種檢測手段進行現(xiàn)場腐蝕機理及腐蝕速率的檢測。
本實用新型用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭解決其技術問題所采用的技術方
案是包括支架、多條導線，和與支架上端連接的防爆填料函部件，所述防爆填料函部件 與支架內(nèi)腔之間設置有密封件，所述支架下端口處設置有絕緣堵頭，所述絕緣堵頭中設置 有電極，所述絕緣堵頭與支架內(nèi)腔之間及所述電極與絕緣堵頭之間分別設置有密封裝置， 所述密封裝置采用軸向上分布的兩道耐壓密封圈的結(jié)構(gòu)；每條導線的一端穿過密封件和防 爆填料函，其另一端與絕緣堵頭中的電極連接，位于所述每條導線一端的電極與絕緣堵頭 之間采用過盈配合；所述支架內(nèi)腔中充滿環(huán)氧樹脂，所述支架外表面上設置有連接結(jié)構(gòu)。 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所具有的有益效果是-
(1) 由于本實用新型探頭中的電極與絕緣堵頭之間采用過盈配合，并在絕緣堵頭與支 架內(nèi)腔之間、及電極和絕緣堵頭之間的密封裝置均采用兩道耐壓密封圈的結(jié)構(gòu)，使探頭能 達到耐高壓的目的，可以用于壓力為20-40MPa的高壓流體環(huán)境中在線檢測腐蝕速率；
(2) 由于本實用新型探頭結(jié)構(gòu)簡單，易于加工和安裝，而且所采用的配件均為標準件， 因此修配方便，成本低廉。


圖l是本實用新型用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭的結(jié)構(gòu)示意圖2-1是圖1所示探頭中堵頭12的端向視圖2-2圖2-l所示堵頭的軸向視圖3-1是圖1所示探頭中電極15的端向視圖3-2是圖3-1所示電極15的軸向視圖4是本實用新型探頭的應用場合示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
附圖中零部件和細節(jié)的說明數(shù)據(jù)電纜l，填料函2，防爆蓋3，防爆插座4，絕緣墊5， 橡膠密封塊6，焊口7，法蘭8，支架9，導線IO，導線孔16、 18，內(nèi)腔11，鄰緣堵頭12， 密封圈13、 14，電極15，電極孔17，電極探頭19，螺栓連接件20，高壓流體21，電化學工 作站22，數(shù)據(jù)線23， PC主機24，顯示器25，中控室26，管道27，密封墊28，法蘭29。
如圖1所示，本實用新型用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭的結(jié)構(gòu)是包括支架9、 多條導線IO，和與支架9上端連接的防爆填料函部件，防爆填料函部件包括填料函2，防爆蓋 3和防爆插座4，所述防爆填料函部件與支架內(nèi)腔ll之間設置有絕緣密封件，該絕緣密封件 包括絕緣墊5和其下方的橡膠密封塊6，所述支架9的下端口處設置有絕緣堵頭12，所述絕緣 堵頭12與支架9之間為螺紋連接，如圖l、圖2-l和圖2-2所示，所述絕緣堵頭12與支架內(nèi)腔 11之間設置有兩道耐壓密封圈13，所述絕緣堵頭12中設置有電極15，與電極15工作面垂直 相交的側(cè)面與絕緣堵頭12之間采用過盈配合，如圖l、圖3-l和圖3-2所示，所述電極15與絕 緣堵頭12之間設置有兩道耐壓密封圈14;所述絕緣堵頭12中設置有放置電極15和通過導線 IO的階梯孔，該階梯孔由上端的導線孔16和下端的電極孔17構(gòu)成，每條導線10的一端穿過 位于支架內(nèi)腔11上端的橡膠密封塊6和絕緣墊5，導線10的另一端與絕緣堵頭12中的電極15 連接，如圖2-l所示，所述絕緣堵頭12中均勻的分布有三個階梯孔，即在堵頭中可以設置有 三個電極15;所述支架內(nèi)腔ll中充滿環(huán)氧樹脂；為了將該探頭置于被測高壓流體的環(huán)境中 并使其固定，在所述支架9的外表面上設置有連接結(jié)構(gòu)，如圖1所示，該連接結(jié)構(gòu)可以是在 支架9的外表面上焊接有法蘭8，該焊接最好采用坡口焊接工藝；但該連接結(jié)構(gòu)并不局限于 此結(jié)構(gòu)，還可以采用在支架9的外表面的適當位置上加工有螺紋，依靠該螺紋連接將探頭置 于并固定在被測高壓流體環(huán)境中。
如圖1和圖4所示，組裝本實用新型探頭時，先將絕緣堵頭12在烘箱內(nèi)加熱至65'C，然后 將已經(jīng)與導線10焊接好的、并帶有兩道密封圈14的、常溫的、側(cè)面涂有環(huán)氧樹脂的電極15 迅速塞進絕緣堵頭12中。電極15與絕緣堵頭12之間的兩道密封圈14可以防止高壓流體21通 過電極15側(cè)面而滲入探頭19的支架內(nèi)腔11中。堵頭12與支架9之間采用螺紋連接，堵頭12與 支架9之間設計兩道密封圈13，防止高壓流體21通過堵頭12側(cè)面滲入內(nèi)腔11。支架9與法蘭8
采用坡口焊接工藝焊接后應進行探傷，從而確保保證焊口7的耐壓能力。探頭內(nèi)腔ll用環(huán)氧 樹脂進行填充，防爆插座4通過絕緣墊5將環(huán)氧樹脂上端的密封塊6擠壓變形以達到密封。防 爆蓋3將填料函2擠壓變形使現(xiàn)場數(shù)據(jù)電纜1與探頭19之間固定，現(xiàn)場數(shù)據(jù)電纜1與導線10之 間采用焊接，形成焊口7。電極15與支架9之間由于堵頭12的存在達到絕緣，導線10與支架9 之間由于環(huán)氧樹脂及絕緣墊的存在達到絕緣。
在圖4所示的實施例中，按照上述組裝后，通過探頭上的法蘭8與被測高壓流體管道 27的法蘭29之間的螺栓連接件20，將探頭19置于被測環(huán)境中，為了保證密封，在兩個法 蘭之間設置有密封墊28。啟動電源后，電極探頭19的三個電極15表面檢測到的腐蝕電信 號通過電極15傳輸給導線10，導線10再將信號傳輸給現(xiàn)場數(shù)據(jù)電纜1，現(xiàn)場數(shù)據(jù)電纜1 將數(shù)據(jù)傳入中控室26內(nèi)的電化學工作站22;電化學工作站22對信號進行采集并進行初步 處理，然后將信號通過數(shù)據(jù)線23傳入PC主機24; PC主機24中的軟件對這些信號進行處 理，并轉(zhuǎn)換成用戶所需的圖像、數(shù)據(jù)等信號在顯示器25顯示出來。
盡管結(jié)合附圖對本實用新型進行了上述描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體 實施方式，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人 員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨的情況下，還可以做出很多變形，這 些均屬于本實用新型的保護之列。
權利要求1. 一種用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，包括支架、多條導線，和與支架上端連接的防爆填料函部件，所述防爆填料函部件與支架內(nèi)腔之間設置有絕緣密封件，其特征在于所述支架下端口處設置有絕緣堵頭，所述絕緣堵頭中設置有電極，所述絕緣堵頭與支架內(nèi)腔之間及所述電極與絕緣堵頭之間分別設置有密封裝置；每條導線的一端穿過密封件和防爆填料函，其另一端與絕緣堵頭中的電極連接；所述支架內(nèi)腔中充滿環(huán)氧樹脂，所述支架外表面上設置有連接結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 絕緣堵頭中設置有通過導線的導線孔，所述導線孔的個數(shù)與導線的條數(shù)相同。
3. 根據(jù)權利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 絕緣堵頭與支架之間的連接為螺紋連接。
4. 根據(jù)權利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 絕緣密封件包括絕緣墊和橡膠密封塊。
5. 根據(jù)權利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，其特征在于所述 密封裝置采用軸向上分布的兩道耐壓密封圈的結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，其特征在于位于 所述每條導線一端的電極與絕緣堵頭之間采用過盈配合。
7. 根據(jù)權利要求l所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，所述支架外表面上 的連接結(jié)構(gòu)為法蘭結(jié)構(gòu)，所述支架與所述法蘭之間采用焊接。
8. 根據(jù)權利要求1所述的用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，所述支架外表面 上的連接結(jié)構(gòu)為螺紋結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于高壓環(huán)境中在線檢測腐蝕速率的探頭，包括支架、多條導線，和與支架上端連接的防爆填料函部件，防爆填料函部件與支架內(nèi)腔之間設置有密封件，支架下端口處設置有絕緣堵頭，絕緣堵頭中設置有電極，絕緣堵頭與支架內(nèi)腔之間及電極與絕緣堵頭之間分別設置有軸向上分布的兩道耐壓密封圈；每條導線的一端穿過密封件和防爆填料函，其另一端與絕緣堵頭中的電極連接，位于每條導線一端的電極與絕緣堵頭之間采用過盈配合；支架內(nèi)腔中充滿環(huán)氧樹脂，支架外表面上設置有連接結(jié)構(gòu)。本實用新型探頭可在高壓環(huán)境中使用，結(jié)合應用于現(xiàn)場的電化學工作站，可采用強極化、弱極化、微極化等多種檢測手段進行現(xiàn)場腐蝕機理及腐蝕速率的檢測。
文檔編號G01N17/04GK201203572SQ20082008017
公開日2009年3月4日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權日2008年4月24日
發(fā)明者王慶璋, 石衛(wèi)國, 郭慶錕 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油基地集團有限責任公司