一种储罐检测装置及方法与流程

本申请涉及设备检测技术领域，特别涉及一种储罐检测装置及方法。

背景技术：

储罐是石油化工行业广泛使用的危险化学品储存设备，对油品储运起着至关重要作用，一旦发生破裂泄漏，轻则造成环境污染和财产损失，重则引发火灾爆炸，引发人员伤亡。根据统计，储罐腐蚀(特别是底板腐蚀)穿孔是引发危险化学品泄漏的主要原因之一，该类缺陷发生较为隐蔽，在不开罐的情况下很难发现早期缺陷。

目前，储罐底板检测常用的检测方法主要有超声检测、涡流检测、磁粉检测、漏磁检测和声发射检测等，其中声发射检测与其它方法相比，不需要清空储罐，不影响储罐的正常运行，且能够实现实时监测。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有的声发射检测技术为定性检测技术，仅能检测出存在腐蚀等缺陷，但无法确定腐蚀速度和腐蚀状态，如何将声发射技术定量化一直是困扰国内外相关科研人员的重要问题。

技术实现要素：

本申请实施例的目的是提供一种储罐检测装置及方法，以实现定量地检测储罐腐蚀情况。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种储罐检测装置及方法是这样实现的：

一种储罐检测装置，包括：罐体；所述罐体包括上部罐体和下部罐体；

所述上部罐体和所述下部罐体相连接；

所述上部罐体的顶部设置有固定罐顶和旋转罐顶；所述旋转罐顶置于所述固定罐顶的上部；所述旋转罐顶上设置有至少两个电极口；所述电极口用于放置电极；所述上部罐体的侧壁设置有上进液口和上排液口；所述上部罐体的内侧壁设置有上液位计；

所述上部罐体的底部设置有罐内试块卡槽，在所述罐体的外部设置有罐外试块卡槽；所述罐内试块卡槽和所述罐外试块卡槽用于放置试块；所述罐内试块卡槽与所述罐外试块卡槽相连接；

所述下部罐体的底部设置有罐底板，所述罐底板上设置有模拟腐蚀点；所述下部罐体的侧壁置有下进液口和下排液口；所述下部罐体的内侧壁还设置有下液位计；

所述下部罐体的外侧壁上设置有至少三个传感器，所述传感器与所述罐体外部的声发射检测仪相连接。

优选方案中，所述上部罐体和所述下部罐体采用螺纹咬合的方式进行连接。

优选方案中，所述固定罐顶与所述上部罐体相连接，所述旋转罐顶与所述固定罐顶相连接。

优选方案中，部分所述电极口用于放置参比电极，部分所述电极口用于放置工作电极和/或辅助电极；所述电极口放置的电极与所述罐体外部的挂片电化学工作站构成试验回路，所述试验回路用于极化试验和/或挂片试验。

优选方案中，所述固定罐顶与所述旋转罐顶之间设置有密封圈。

优选方案中，所述罐内试块卡槽内的试块与所述罐外试块卡槽内的试块尺寸相同，所述试块与所述罐底板的材质相同。

优选方案中，所述罐内试块卡槽与所述罐外试块卡槽利用铜芯电缆线进行连接。

优选方案中，所述上部罐体采用不被有机溶液溶解的材质制成；所述下部罐体采用钢材材质制成。

一种储罐检测方法，包括：

关闭储罐检测装置中的上排液口和下排液口；

同时打开所述储罐检测装置中的上进液口和下进液口，以相同的进液速度从所述上进液口和所述下进液口进行进液，并分别利用所述储罐检测装置中的上液位计和下液位计进行液位检测，直至所述上液位计和所述下液位计所述上进液口和所述下进液口同时达到预设液位；

关闭所述上进液口和所述下进液口，静置预设时间；

利用所述储罐检测装置中的挂片电化学工作站进行挂片试验，利用所述储罐检测装置中的极化电化学工作站进行极化试验，根据所述挂片试验结果和所述极化试验结果确定所述储罐检测装置中试块的腐蚀速率；

利用所述储罐检测装置中的声发射检测仪进行声发射试验，确定所述储罐检测装置中罐底板上模拟腐蚀点的缺陷活跃度；

建立所述腐蚀速率和所述缺陷活跃度的对应关系，以用于根据声发射试验定量检测腐蚀速率。

优选方案中，所述预设液位为：所述储罐检测装置中上部罐体或下部罐体高度的80％。

优选方案中，所述建立所述腐蚀速率和所述缺陷活跃度的对应关系，包括：将同一时间的腐蚀速率和缺陷活跃度建立一一对应的关系。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，本申请实施例公开的储罐检测装置及方法中，利用本申请实施例储罐检测装置进行储罐检测时，上部罐体中可以同时进行挂片试验和极化试验，以得到试块的腐蚀速率，下部罐体中可以进行声发射试验，上部罐体和下部罐体中保持同时进液且进液量相同时，可以保证上部罐体和下部罐体在相同的液体环境下进行试验，保证同时获取的下部罐体中模拟腐蚀点的缺陷活跃度以及上部罐体中试块的腐蚀速率是在相同的液体环境下获取的，利用上述储罐检测装置进行储罐检测得到的缺陷活跃度以及腐蚀速率之间可以建立对应关系，以用于根据声发射装置确定缺陷活跃度来电量确定储罐的腐蚀情况。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请储罐检测装置一个实施例的结构示意图；

图2是本申请装置实施例中上部罐体的一种结构示意图；

图3是本申请装置实施例中固定罐顶和旋转罐顶的一种结构示意图；

图4是本申请装置实施例中用于极化试验的一个试验回路示意图；

图5是本申请装置实施例中用于声发射实验的一个试验回路示意图；

图6是本申请储罐检测方法一个实施例的流程图。

附图中：1-旋转罐顶，2-电极口，201-参比电极，202-工作电极/辅助电极，3-固定罐顶，4-上部罐体，5-上液位计，6-下部罐体，7-下液位计，8-罐底板，9-上进液口，10-上排液口，11-下进液口，12-下排液口，13-传感器，14-罐内试块卡槽，15-罐外试块卡槽，16-挂片电化学工作站，17-极化电化学工作站，18-声发射检测仪。

具体实施方式

本申请实施例提供一种储罐检测装置及方法。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1是本申请储罐检测装置一个实施例的结构示意图。参照图1，所述储罐检测装置可以包括：罐体。所述罐体可以包括上部罐体4和下部罐体6。所述上部罐体4和所述下部罐体6相连接。所述上部罐体4和所述下部罐体6可以采用螺纹咬合的方式进行连接。所述上部罐体4的顶部可以设置有固定罐顶3和旋转罐顶1。所述下部罐体6的底部可以设置有罐底板8。

图2是本申请装置实施例中上部罐体的结构示意图；图3是本申请装置实施例中固定罐顶和旋转罐顶的结构示意图。参照图1～图3，所述旋转罐顶1可以置于所述固定罐顶3的上部。所述固定罐顶3可以与所述上部罐体4相连接，所述旋转罐顶1可以与所述固定罐顶3相连接。所述旋转罐顶1上可以设置有至少两个电极口2。例如，可以设置有6-8个电极口。所述固定罐顶3上也可以设置有多个电极口2。

所述电极口2可以用于放置电极。具体地，部分所述电极口2可以用于放置参比电极201。部分所述电极口2还可以用于放置工作电极和/或辅助电极202。所述电极口2放置的参比电极201、辅助电极202可以与所述罐体外部的挂片电化学工作站16构成试验回路，所述试验回路可以用于极化试验和/或挂片试验。

所述固定罐顶3与所述旋转罐顶1之间可以设置有密封圈。所述旋转罐顶1与所述固定罐顶3的中心可以重合，所述旋转罐顶1可绕固定罐顶3进行旋转。通过旋转所述旋转罐顶1，可以使得所述旋转罐顶1的电极口与所述固定罐顶3的部分电极口重合，以便于放置电极。

所述上部罐体4的侧壁可以设置有上进液口9和上排液口10。所述上部罐体4的内侧壁还可以设置有上液位计5。

可以在所述上部罐体4的底部设置有罐内试块卡槽14。在所述罐体的外部可以设置有罐外试块卡槽15。所述罐内试块卡槽14和所述罐外试块卡槽15可以用于放置试块。所述试块与所述罐底板8的材质相同。所述罐内试块卡槽14可以与所述罐外试块卡槽15相连接，以保证两个卡槽内试块的电位相同。所述罐内试块卡槽14与所述罐外试块卡槽15可以利用铜芯电缆线进行连接。所述罐内试块卡槽14内的试块与所述罐外试块卡槽15内的试块尺寸可以相同。

图4是本申请装置实施例中用于极化试验的一个试验回路示意图。参照图4，所述罐内试块卡槽14、罐外试块卡槽15、参比电极201可以与所述罐体外部的极化电化学工作站17构成试验回路，所述试验回路可以用于极化试验。

通过所述用于极化试验和/或挂片试验的实验回路，可以测试得到所述罐内试块卡槽内试块的腐蚀速率。

所述上部罐体4可以采用不被有机溶液溶解的材质制成。例如可以采用尼龙材质制成。

所述下部罐体6可以采用钢材材质制成。

所述下部罐体6的侧壁可以设置有下进液口11和下排液口12。所述下部罐体6的内侧壁还可以设置有下液位计7。

可以在所述罐底板8上设置有模拟腐蚀点。

可以在所述下部罐体6的外侧壁上设置有至少三个传感器13。所述至少三个传感器13可以用于确定所述模拟腐蚀点的位置。所述传感器13可以与所述罐体外部的声发射检测仪18相连接。所述声发射检测仪18可以用于检测声发射试验的实验数据。

图5是本申请装置实施例中用于声发射实验的一个试验回路示意图。参照图5，所述至少三个传感器13可以与所述声发射检测仪18相连接，并构成试验回路，该试验回路可以用于声发射试验。

上述实施例公开的储罐检测装置进行储罐检测时，上部罐体中可以同时进行挂片试验和极化试验，以得到试块的腐蚀速率，下部罐体中可以进行声发射试验，上部罐体和下部罐体中保持同时进液且进液量相同时，可以保证上部罐体和下部罐体在相同的液体环境下进行试验，保证同时获取的下部罐体中模拟腐蚀点的缺陷活跃度以及上部罐体中试块的腐蚀速率是在相同的液体环境下获取的，利用上述储罐检测装置进行储罐检测得到的缺陷活跃度以及腐蚀速率之间可以建立对应关系，以用于根据声发射装置确定缺陷活跃度来电量确定储罐的腐蚀情况。

本申请还提供一种利用所述储罐检测装置进行储罐检测的方法实施例。

图6是本申请储罐检测方法一个实施例的流程图。参照图6，所述储罐检测方法可以包括以下步骤。

s601：关闭储罐检测装置中的上排液口和下排液口。

可以关闭储罐检测装置中设置于上部罐体上的上排液口，以及设置于下部罐体上的下排液口。此时所述储罐检测装置中的上部罐体和上部罐体内为空。通过该步骤，可以保证上部罐体和下部罐体的实验初始环境相同。

s602：同时打开所述储罐检测装置中的上进液口和下进液口，以相同的进液速度从所述上进液口和所述下进液口进行进液，并分别利用所述储罐检测装置中的上液位计和下液位仪进行液位检测，直至所述上液位计和所述下液位计的检测结果同时达到预设液位。

可以同时打开所述储罐检测装置中设置于上部罐体上的上进液口和设置于下部罐体上的下进液口，以相同的进液速度从所述上进液口和所述下进液口进行进液。通过该操作，可以保证所述储罐检测装置中上部罐体和下部罐体内液体的状态相同，以保证两个罐体内的试验环境相同。

可以分别利用所述储罐检测装置中的上液位计和下液位计进行液位检测，直至所述上液位计和所述下液位计的检测结果同时达到预设液位。

所述预设液位可以为：所述上部罐体或所述下部罐体高度的80％。

s603：关闭所述上进液口和所述下进液口，静置预设时间。

当所述上液位计和所述下液位计的检测结果同时达到预设液位时，可以关闭所述上进液口和所述下进液口。

可以静止预设时间，以使所述储罐检测装置的上部罐体和下部罐体内液体静止。所述预设时间的长度可以根据实际试验情况进行设置，本申请对此并不作出限定。例如，可以将预设时间设置为5分钟、10分钟等。

s604：利用所述储罐检测装置中的挂片电化学工作站进行挂片试验，利用所述储罐检测装置中的极化电化学工作站进行极化试验，根据所述挂片试验结果和所述极化试验结果确定所述储罐检测装置中试块的腐蚀速率。

利用所述储罐检测装置中的挂片电化学工作站可以进行挂片试验。具体地，所述储罐检测装置中电极口放置的参比电极、辅助电极可以与所述罐体外部的挂片电化学工作站构成用于挂片试验的试验回路。

利用所述储罐检测装置中的极化电化学工作站可以进行极化试验。具体地，所述储罐检测装置中电极口放置的参比电极、工作电极可以与所述罐体外部的电极电化学工作站构成用于极化试验的试验回路。

根据所述挂片试验结果和所述极化试验结果可以确定所述储罐检测装置中试块的腐蚀速率。

s605：利用所述储罐检测装置中的声发射检测仪进行声发射试验，确定所述储罐检测装置中罐底板上模拟腐蚀点的缺陷活跃度。

利用所述储罐检测装置中的声发射检测仪进行声发射试验。具体地，所述储罐检测装置中的下部罐体中设置的至少三个传感器可以与所述储罐检测装置中的声发射检测仪相连接，并构成用于声发射试验的试验回路。其中，所述至少三个传感器可以用于确定所述储罐检测装置中罐底板上模拟腐蚀点的位置，所述声发射检测仪可以用于检测声发射试验的实验数据。

通过所述声发射试验，可以确定所述储罐检测装置中罐底板上模拟腐蚀点的缺陷活跃度。

s606：建立所述腐蚀速率和所述缺陷活跃度的对应关系，以用于根据声发射试验定量检测腐蚀速率。

可以建立声发射试验，确定所述储罐检测装置中罐底板上模拟腐蚀点的缺陷活跃度。

所述建立所述腐蚀速率和所述缺陷活跃度的对应关系，具体可以包括：将同一时间的腐蚀速率和缺陷活跃度建立一一对应的关系。

所述建立的腐蚀速率和所述缺陷活跃度的对应关系，可以用于根据声发射试验定量检测腐蚀速率。例如，根据声发射试验确定的缺陷活跃度、所述建立的腐蚀速率和所述缺陷活跃度的对应关系，可以定量确定储罐缺陷处的腐蚀情况。

上述实施例公开的储罐检测方法利用本申请中的储罐检测装置来实现，通过对上部罐体和下部罐体中保持同时进液且进液量相同，可以保证上部罐体和下部罐体在相同的液体环境下进行试验，保证同时获取的下部罐体中模拟腐蚀点的缺陷活跃度以及上部罐体中试块的腐蚀速率是在相同的液体环境下获取的，利用上述储罐检测装置进行储罐检测得到的缺陷活跃度以及腐蚀速率之间可以建立对应关系，以用于根据声发射装置确定缺陷活跃度来电量确定储罐的腐蚀情况。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。