• 腐蚀监测技术
• 腐蚀监测技术总体介绍
• 中国业绩

（一) FSM - Field Signature Method 全周向（或称电场指纹）腐蚀监测技术

FSM是一种基于电位阵列的金属管道在线腐蚀监测方法，该方法是一种基于欧姆定律的无损检测技术 。通过将电极矩阵分布到被测管道外，由于腐蚀过程相当于电阻变化过程，通过管道厚度变化与电 阻变化的关系，即可检测出管道内的腐蚀量。 FSM具有极高的灵敏度（直至壁厚的0.03%）,几乎适于所有场合的应用，可配置到几乎任何需求。

施托克专利：Stork熟练的技术人员利用公司强大的FSM数据分析程序来完成详细的壁厚分析。所有报告和分析均经过严格的两阶段验证过程，以确保捕获所有异常并验证结果的准确性。一旦检测到严重的金属流失，将会与客户讨论并确认金属损耗分析结果以便及时进行补救措施。

全周向（或电指纹）腐蚀监测技术

 1、FSM在常用的在线监测技术中，被业内公认为综合性能特別优秀的无损监测技术。“非侵入式”意味着对设备的非破坏性监测。

2、该技术90年代初源于挪威CorrOcean公司，2007年CorrOcean 公司拆分成Roxar (后被Emerson收购)和iicorr（后被Stork收购）。

3、因此，Stork-iiccor作为该技术发源者之一，迄今已在世界范围内安装了500多套FSM系统，一直处于世界领先水平。

技术应用：

1、掩埋管线和设备

2、远程地点

3、舰船和深海

中国业绩：

关于以上业绩的具体项目名称请参考中国业绩项目概览。

客户收益：

好处1：与探针取样片等不同，可测量实际壁厚
好处2：数据实时记录，不需要操作人员和小规模维护
好处3：方法测量大范围面积，适合指定腐蚀区域检测
好处4：详细分析和报告格式可按照客户的特定需求定制

关于以上技术的详细介绍，请参阅相关资料。

（二) Inductive UT Technology - Wand System 感应式超声监测技术 - wand系统

WAND系统包括永久安装的、紧凑的、无线的、免电池的传感器，和手持式的测量探头。其主要特点如下：
--永久性：
WAND传感器能够永久地附着在设备上，能够从完全相同的位置进行可重复的、精确的测量，避免人为错误。

--可嵌入式：
传感器是免电池、无线和紧凑的（厚度小于1mm）。能够附着在设备的涂层、保温层或复合材料修复下面。

--快速：
超声厚度测量可在一秒内完成。

相比其他监测技术的优势：- 紧凑 -无需电池-可嵌入-费用低

（三) CUI Detection 保温层下腐蚀监测技术

CUI 通过腐蚀雷达新颖的分布式传感系统，来探测和定位腐蚀以及保温层湿度。应用于保温层下的腐蚀、掩埋管线的腐蚀以及大型和复杂架构的腐蚀。

探测：
“腐蚀雷达”是预测和探测隐藏腐蚀的传感技术。包括长而细的柔性传感器，能够在最困难的、苛刻的和无法到达的地方对腐蚀和湿度进行探测和定位。

连接：
编码的电磁信号通过电池驱动的装置进行无线传送。数据通过监测腐蚀和湿度的传感器网络进行收集。

预测：
传感器数据能够远程探测和预测腐蚀的发展，可以整合到用户既有的管路管理系统之中。

主要特点：

澳大利亚天然气厂项目案例介绍，请参阅案例介绍。

（四) Wi-Corr 无线超声自动测厚系统

Wi-Corr是一种利用超声波检测原理自动测量壁厚的新型固定腐蚀监测仪。壁厚数据被无线传输到Wi-Corr服务器，在服务器中被自动处理，并对用户可见。如果需要，传感器还可以产生完整的超声波波形 (A扫描)。

Wi-Corr使用直接贴附在金属表面的超声波和温度传感器。传感器可以自动传送测量结果或通过用户指定命令得出全面的系统报告。在每个特定位置测量的管道的壁厚通过无线电频率网状网络送回至中央控制器。通过自动处理数据显示壁厚或者按照需要超声波波形 (a) 从每个传感器显示所需壁厚。腐蚀和侵蚀趋势以及安全边际可以由此推导出，并可以设置警报来警告金属的过度损耗。所有这些功能保障了更好的过程控制和主动的资产管理维护计划。

Wi-Corr单位使用无线数据公路自发组织无线射频网状网络，这个网络已被证明可以在混乱的环境有效使用。来自1000s腐蚀传感器的数据被发送回中央控制中心，在这里用户可以查看和加强控制从每个传感器收发机提供的信息。不需要冗长的电缆布线。广泛采用的无线网状协议则允许现有无线系统的兼容.

Wi-Corr传感器是尖端的设备，展示厚度测量的分辨率比0.01mm (0.0004”)，易适用于平坦或弯曲的金属表面和范围广的管径。金属表面温度正负0.5度被作为是一个标准特性。

（五） Intrusive monitoring 常规“侵入式”腐蚀监测手段

Online corrosion Probes 在线腐蚀监测探针 :电阻探针； 线性极化电阻探针等

（六） 脉冲涡流腐蚀探测技术

脉冲涡流腐蚀探测技术可在线快速扫描，识别管壁腐蚀损失，不需要去除保温或涂层。

优点：

--对大片区域快速扫描
--不需去除保温层
--识别出重点关注区域后再进一步评估
--在线应用减少停机时间

、

（七） 相控阵超声检查、

微生物影响的腐蚀（MIC）是微生物有机体在金属表面形成生物膜，比如，碳钢，双相合金，超双相合金钢。这些微生物有机体攻击（腐蚀）材质，而没有进行减损处理，结果就会出现腐蚀和孔洞。施托克开发出一个相阵超声波（PAUIT）技术来检测腐蚀及孔洞情况（≤Ø1mm）MIC用于热影响区域（HAZ）的超双相材质。

客户受益：
早期检测允许更早进行减轻腐蚀处理，并且成本低，效率高。长期影响管路的完整性， 没有检测可能导致管道缺陷，及后续的安全和生产损失的问题。

业绩：
比如，在艾默克燃气工厂在HAZ 成功检测了超双相不锈钢MIC腐蚀，管道直径从2英寸到16英寸，厚度2.77mm到4.78mm。

（八）腐蚀雷达

腐蚀雷达是一种预测和探测隐蔽腐蚀的传感技术。它由一个长而薄的柔性传感器组成，可以检测和在最困难、条件最恶劣和难以到达的位置定位腐蚀和潮湿。该系统的读数通过腐蚀和湿度传感器网定期收集。这些传感器与网间连接器通讯，分析腐蚀的位置和严重程度。所获得的数据可以通过一个传感器远程检测和预测1000米范围内的腐蚀发展。这可以合并到资产所有者的现有管道管理系统中。应用于：绝缘物质、埋藏的管道、大型和复杂结构。

二、其他腐蚀监测技术

（一）电场测绘技术

电场测绘利用管道电场图中的变化来监测壁厚的变化。如果金属已被腐蚀受损，系统将检测到在特定区域的阻力增加。这是一种监测局部腐蚀的好方法，可以安装在600°C以下的环境中。通过使用几个温度传感器来创建热图，可以计算整个线轴的温度补偿。这种补偿方法的计算最适用于温度变化的线轴。

 电场测绘是Stork提供的最新的非侵入性技术之一。该系统利用线轴的电气特性来检测金属随时间的损耗/应力。要点如下：
--在温度波动频繁的地方，热量图可以提供高度精确的分析
--可以使用太阳能或热电发电机供电，并通过GSM通信—对于远程位置是理想的检测手段
--所有数据都自动上传到一个在线门户网站，允许用户从世界任何地方安全地访问数据
--矩阵设计是高度通用的。适用于弯头的和“难于监控”的应用
--直线轴应用不需要焊接即可安装

重点：
适合检测局部金属损失和变形，如凹痕和破裂
不需要焊接；可安装应用直至600°c；
适合广泛应用

（二） FT Mats – Fibre Optic Strain Monitoring 光纤应变监测

通过使用光纤线串，我们现在可以在几乎任何物理应用监控压力。这种专门的技术已经被用于监测从管道、建筑、桥梁、公路、铁路到其他一切的压力。该技术还可以用于监视许多其他应用程序。

重点：
-- 免于EMI噪声

--可在高温地区250°部署

--用于各种行业和有许多用途

（三）沙侵蚀 无线监测系统

Stork和Emerson推荐使用一种新的无线发射机设计(见下图)来精确记录金属损失率和砂率，这是一种经济有效的替代解决方案，可以帮助延长设备寿命，增加储量的产量。创新的无线方式是理想的，因为有限的空间在电缆托盘，这是典型的成熟资产。这种新型无线设备提供了灵活、经济和高精度的现场砂蚀在线监测。该系统使额外的温度和压力传感器能够添加到无线网状网络中，以实现更完整的监控包，并为未来创新无线技术的进一步发展预先做好准备。

客户利益：

--可从陆上获取数据以进行数据报告

--持续实时监控，提供即时和准确的数据，用于优化流程和基于风险的检查

--为严格的分析恢复了更详细的数据

--由于已在网上下载报告，人手减少

--与有线系统相比，降低了安装成本

--启用以前无法进入的位置的监视

（四） 声学探测器 （识别油井中沙粒的存在和数量）

在井出沙是一个全球关注问题，因其不仅可以对生产效率产生负面影响，且通过损害管道、阀门和阻气门大大减少资产完整性。声学探测器用于识别沙粒的存在和数量，使操作人员能够在确保资产安全的同时最大限度地提高流速。

要点：
--上层甲板和水下产品
--实时检测砂生产并对在监控区域内的噪声变化高度敏感
--当到达最大砂率时警报，并允许早期干预

（五） 管道系统腐蚀状态监测

客户的挑战：
定期检测可以得到大量的信息，但是，有时候必须知道管路系统的确切状况。比如新进料的影响，或者一个抑制剂计划对腐蚀抑制的效果等。

方 案：
施托克敏锐意识到市场上需要对多个工况的检测方案，侵入式还是非侵入式，不仅能建议如导致原因，而且安装检测系统，收集数据流，分析并给出推荐意见。

客户受益：
• 避免由于腐蚀引起的非计划停机；
• 通过实时了解腐蚀状态，安全性增加。
• 相对于检测，减少了整个使用期的成本；
• 通过实时提供的数据，心态可以保持平和

施托克已在全世界安装了超过1500套监测系统装置，用户非常满意。

30多年的专业经验：至今已执行海底管线（包括掩埋管线）阴极保护（CP） 检测在30多个国家，超过10万公里，海洋平台2千多个。在世界海洋CP领域处于领先地位，用户几乎遍及世界所有大型石油公司。

阴极保护检测技术－应用领域：

1、海底管线（包括掩埋管线）；

2、深海设施；半潜式平台；自升式平台；浮式油船；浮式储油装置。

3、船舶和港口；海上风电。

4、军舰/潜艇/核潜艇（如在英国皇家海军潜艇以及Astute级核潜艇上的应用）

（一） Stork海底管线阴极保护检测 - 工作系统图

阴极保护（CP）检测技术：STORK 优势

• 经验：

- 30多年~1万公里海管~2千个平台的检测经验，确保测量安全、准确和可靠

• 高测量精度：

- 多项独有技术和创新。针对客户不同需求，开发出多种场合的应用。

- 硬件支撑：著名的Stork-Subspection高精度多极探头和海洋电场传感器，多种功能高度集成。

• 数据识别、分析、处理软件和专家报告队伍：

- 30多年近千个项目积淀出的专有软件，避免数据分析的任何错误发生。

- 资深稳定、经验丰富的专家队伍。利于和历史数据相比较。高可重复性 。

Stork阴极保护检测/监测领域 - 领先技术一览

• 海水/海床电场梯度测量技术；

• 自定位阳极技术 SODA-node (Self Orienting Directional Anode)：

• 防结垢系统设计 Anti-fouling System ；

• 探头自标定技术 self-calibrated；

• 牺牲阳极和ICCP外加电流阴极防护技术；

• 无线实时CP监测技术：

- 2014年开发出世界第一套工业应用系统Seatooth。

• ISPureCP 远程监测设备：

- 完全自动化，岸上无线连接，高精度氯化银或锌传感器

• 海底(掩埋)管线CP检测技术:

- 综合应用ROV、远程电极非接触式技术、电场梯度测量技术。

- 海水和海床电阻率测量由Stork专利设备执行，连续测量管线腐蚀趋势和周围的电场梯度。

- 自校验的管线腐蚀自动监测设备（三个独立电极连续彼此比较）， 保证测量高精度。

- 对掩埋管线，根据实地情况，可采取非接触式或有限接触式检测。

- 采用成熟先进的SubCAPSS专有检测系统

• 成熟先进的SubCAPSS专有检测系统，包括：

1）一体化高度集成的专利探头；

2）远程参比电极；

3）水下信号发射；

4）数据接收器；

5）计算机及存储系统；

6）标定设备及电极；

7）专有记录软件；

8）线束、备件等 ；

• 工作深度：直至6,000米深

• 系统精度： 1）绝对电势水平：+1mv; 2) 远程电极电势：+0.1mv； 3）电场梯度：每米 +40mv

（二） ICCP外加电流阴极保护技术

Stork设计和制造订制化的应用广泛的ICCP系统。我们的先进技术确保CP系统控制的精
度，包括：

--整个外壳/船体及附属设施CP保护的全系统设计

--罐体/沉箱/其他海水设施的防结垢设计

--传动轴的接地和监测系统

ICCP系统已广泛应用于英国皇家海军的军舰/潜艇/核潜艇之中

工作中的阳极：

详细检测技术流程和示例介绍，请参阅相关资料。

（三）海底阴极保护 无线实时监测系统

客户的挑战:
阴极保护（CP）对于海底设备完整性是必须的。但是，获取准确和可靠的CP状况参数是一个挑战，特别是，由于几何，位置（比如喷溅区域）和/或填埋区域，关键位置到达困难。

方 案:
不同于与阴极保护阳极物理直接接触， 一个海底阴极保护能够让阳极无线传输超过100个月收集的数据点到定期路过的的ROV上。相对于传统的方法，这样照顾到接近阳极的困难和提供海量的数据点。（每次ROV访问读取一次）。

客户受益:
减小设备故障的风险(不安全的情况，危险物质的释放和/或生产损耗）.
极大降低收集数据的成本，提前更换和/或对CP牺牲阳极进行改造。
对海底系统寿命的延长更有信心。

业 绩:
海底阴极保护系统是WFS技术无线仪表系统家族的一员，该仪表系统已经由北海操作人员和海底承建商布置完成。

详细技术介绍，请参阅相关资料。