發表時間： 2026-07-13 17:08:36
作者： 石油化工設備維護與檢修網
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1.監測換熱器法
目前大部分煉廠是通過采用監測換熱器的方式來對循環水進行監測，監測換熱器主要用來對循環冷卻水系統中換熱器的腐蝕與結垢情況進行現場監測，其工作條件最接近實際工作換熱器的工況，具有檢測容易、拆裝方便等優點。
用監測換熱器監測冷卻水中污垢的情況可以從三方面進行：
一是運行一段時間后，將換熱管剖開，觀察其中污垢的沉積情況，測定污垢厚度；
二是測定冷卻水運行時的污垢熱阻，從而預測或判斷換熱器內沉積物的堆積程度；
三是通過對換熱管的化學處理計算出黏附速率及腐蝕率。但是監測換熱器一般只能監測一個循環水的腐蝕情況，不能直接反映出各臺工藝換熱器的腐蝕情況， 所以要選擇一些更加全面、 有效的監測方法，來監測換熱器的總體腐蝕情況。
2.掛片失重法
掛片失重法的原理是通過測量金屬掛片腐蝕前后的質量損耗，來計算金屬腐蝕速率。它具有操作簡單，數據可靠性高的優點，可作為設備選材的依據，也可作為其它腐蝕監測數據的對比。它的缺點是測量周期過長，沒有時效性，不能及時反應煉廠設備的腐蝕情況，由于掛入前后都需要人為化學處理，勞動強度大，且管片掛入設備也比較麻煩，煉廠通常是利用裝置停工檢修時在設備重點腐蝕部位掛入腐蝕掛片，待下次停工檢修時取出，周期為兩到三年，測量周期過長。
也有將測量周期縮短改進的，例如廣西石化循環水場就有周期為一個月的探針掛片，但是其時間短，其所得數據往往偏小且不穩定，有時甚至得不到結果，因此掛片失重法存在一定的局限性。
3.電阻探針法
電阻探針法是可用于所有類型腐蝕環境的實施在線儀器測量技術。在腐蝕性介質中， 作為測量元件的金屬絲被腐蝕后，金屬絲長度不變、直徑減小，電阻增大，通過測試電阻的變化來換算出金屬絲的腐蝕減薄量。
金屬材料在某一溫度下電阻值：
R=ρ×L/S （
式中：ρ——材料的電阻率， L——為材料的長度， S——材料的截面積 ）長度一定的金屬材料在腐蝕減薄后其截面積減少，電阻值增大，我們只要測得其電阻的變化值，即可算出其減薄量。
但是溫度對金屬材料的電阻率會有一定影響，為了消除溫度的影響，在電阻探針內放入溫度補償原件。電阻探針的優點是不僅可以應用于電解質腐蝕體系，也可以應用于非電解質體系，它操作較為簡單，成本也適中，是目前使用比較廣泛的在線腐蝕監測方法。但是由于其測量精度低，電阻絲上的局部腐蝕點對測量結果影響比較大，探針絲的強度低壽命短等原因，慢慢的被電感探針所取代。
4.電感探針法
電感探針方法是測量金屬探針在腐蝕前后的試片減薄量引發的電阻差異的變化來測量腐蝕速率，一般將探針安裝于換熱器的入口和出口處進行監測。當腐蝕發生時，探針減薄，阻值增大，交流壓降增大。此時利用兩個時間段信號差值，計算減薄量，從而獲得其腐蝕速率，探頭內部設置補償元件，用于消除溫度變化的影響（金屬電阻在一定范圍內隨溫度的增大而增大）。由于激勵信號采用交流信號，所以抗干擾能力強，測量精度和靈敏度都較電阻探針高。其電路檢測原理見圖 10。
圖10 電感探針的電路檢測原理圖
探針采用管狀和片狀結構，探針的溫度補償控制更為理想，所以數據波動小，更有利于指導工藝防腐措施的實施，并且電感探針的壽命也較電阻探針長，而且針對不同溫度、壓力的介質，都有其適合的類型。
5.電化學探針法
電化學探針腐蝕在線監測系統基于電化學 Stern&Geary 定律，即在腐蝕電位附近電流的變化和電位的變化之間成直線關系，其斜率與腐蝕速度成反比：
（ 其 中：B—— 極 化 常 數， 由 金 屬 材 料 和 介 質 決 定Rp——極化電阻 ）
電化學探針的優點是測量迅速，可以測得瞬時腐蝕速度，及時反映設備操作條件的變化。但只適用于電解質溶液，因此多用在循環水系統的腐蝕監控。
6.超聲波測厚法
超聲波測厚是根據超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量的，當探頭發射的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時，脈沖被反射回探頭，通過精確測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度，獲得腐蝕的結果。隨著在線超聲波檢測法發展，該方法也被廣泛使用在高空，高危部位，以實時監控腐蝕情況，確保裝置設備的安全運行。但與傳統的超聲波測厚檢測方法類似均是采用現場工作人員的經驗來選擇測試部位，由于腐蝕出現的隨機性，導致該方法不能確保測試結果有效性，如何選擇有效的測試部位，還需要專業技術人員采用科學的方法來選擇。
7.其它監測方法
除了上述的監測方法外，還有一些特殊用處的監測方法，例如：在線監測冷換設備傳熱系數和污垢熱阻，用來指導冷換設備維修清洗；在線監測循環水的水中油含量及時判斷冷換設備的泄露和監測循環水的 pH 值來監測水質，判斷冷換設備的泄漏問題等。
結論與展望
換熱器的腐蝕監測方法很多，且各有特點，現場選擇過程中需要綜合考量不同的腐蝕類型、去選擇最合適的腐蝕監測方法以便能對換熱器進行有效監測；在現場復雜的環境中，往往可以采用多種監測方法結合，以便達到更理想的監測效果。
煉廠中的不僅僅存在換熱器的腐蝕問題，其它設備裝置的腐蝕問題也層出不窮，因此在生產過程中始終要貫徹好腐蝕監測管理，堅持以設備完整性管理為指導理念，來提高防腐管理水平，它是一個完善、系統的管理過程，以保證設備完整性為首要任務，用整體優化、均衡的方式管理設備整個生命周期，實現設備運行本質安全和節約設備維持成本，并讓其可持續發展。
來源：化工設備圈
