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一种熔盐管道腐蚀实时监测方法
发布时间: 2025-10-18
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
新能源及节能技术,环境监测技术
成果介绍
熔盐管道广泛应用于太阳能光热发电、煤化工等领域，其在高温（200-600℃）、高腐蚀性熔盐环境下易发生局部腐蚀，传统监测方法多为离线检测或单点取样，存在滞后性强、覆盖不全面、风险预警不及时等问题，易导致管道泄漏、生产中断甚至安全事故。
本成果创新提出熔盐管道腐蚀实时监测方案：首先基于笛卡尔坐标系将管道区域划分为若干网格，在各网格对应管道位置安装监测传感器，实时采集温度、压力、电化学参数等管道数据；通过电化学参数与管道数据计算实时腐蚀速率（误差≤5%）；构建管道三维模型，动态模拟腐蚀分布与发展趋势；基于模拟结果将网格区域划分为低、中、高、极高 4 个风险等级，针对不同等级采取短信预警、声光报警、紧急停机等分级响应措施。
试点应用显示，该方法可将腐蚀隐患发现时间从传统方法的 72 小时缩短至 10 分钟内，风险等级划分准确率≥92%，管道非计划停机次数减少 60%，显著提升了熔盐管道的安全运行水平。
成果亮点
传统熔盐管道腐蚀监测存在 “覆盖不全、响应滞后、预警粗放” 的核心局限，本成果通过技术创新实现突破，亮点如下：
1. 网格化全域监测：首创笛卡尔坐标系网格划分法，将管道分解为若干独立监测单元，实现从 “单点抽样” 到 “全域覆盖” 的升级，监测盲区减少 90% 以上；
2. 实时动态评估：传感器数据采集频率达 1 次 / 分钟，结合电化学参数模型（如线性极化电阻法）实时计算腐蚀速率，响应速度较离线检测提升 100 倍以上；
3. 三维可视化模拟：通过三维模型动态展示各网格腐蚀程度与发展趋势，直观呈现管道 “健康状态”，便于运维人员精准定位隐患区域；
4. 分级智能预警：基于风险等级（低 / 中 / 高 / 极高）制定差异化预警策略，高风险区域触发联动停机机制，降低事故概率，解决传统 “一刀切” 预警的低效问题。
团队介绍
1. 殷尊：项目负责人，西安热工研究院研究员，从事能源装备监测技术研究 15 年，主持国家能源局 “熔盐储热装备安全监测” 专项，发表相关论文 20 余篇，主导整体技术框架设计与算法模型开发；
2. 王鹏：北方魏家峁煤电有限责任公司高级工程师，负责现场试验与应用验证，拥有 10 年煤化工管道运维经验，主导传感器安装方案与实际工况适配；
3. 蔡晖：电化学监测专家，开发腐蚀速率计算模型，解决高温熔盐环境下电化学参数漂移问题，监测精度提升至 95%；
4. 王军民、高延忠：软件研发团队，负责三维模型构建与预警系统开发，实现腐蚀数据的可视化与智能响应；
5. 罗昊鸣、李保龙等：工程实施团队，参与试点项目的管道网格划分、传感器部署与调试，积累了丰富的现场经验。团队跨单位协作，涵盖理论研发、工程应用、软件开发全链条，具备强大学术与产业结合能力。
成果资料
产业化落地方案
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