JP2824804B2 - 金属管の耐食性測定方法及び測定装置 - Google Patents

金属管の耐食性測定方法及び測定装置

Info

Publication number
JP2824804B2
JP2824804B2 JP2108618A JP10861890A JP2824804B2 JP 2824804 B2 JP2824804 B2 JP 2824804B2 JP 2108618 A JP2108618 A JP 2108618A JP 10861890 A JP10861890 A JP 10861890A JP 2824804 B2 JP2824804 B2 JP 2824804B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal tube
measuring
corrosion resistance
electrode
test solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2108618A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH049653A (ja
Inventor
桂一 松本
勝弘 恩田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TOYO ENJINIARINGU KK
Chubu Electric Power Co Inc
Original Assignee
TOYO ENJINIARINGU KK
Chubu Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TOYO ENJINIARINGU KK, Chubu Electric Power Co Inc filed Critical TOYO ENJINIARINGU KK
Priority to JP2108618A priority Critical patent/JP2824804B2/ja
Publication of JPH049653A publication Critical patent/JPH049653A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2824804B2 publication Critical patent/JP2824804B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は熱交換器等の細管の管内皮膜の防食性測定
方法とそれに用いる装置に関する。さらに詳しくは熱交
換器等の機器の定期的な開放点検の際、細管の検査に利
用される耐食性測定方法とそれに用いる装置に関する。
(従来の技術) 従来、海水を用いる熱交換器の銅合金細管や炭素鋼
管、ステンレス鋼管が代表する管には渦流探傷などによ
り既に発生してしまった腐食孔の検出が実施されている
ものの、腐食防止のための皮膜の防食性の評価は単に細
管の管口近傍の色による定性的な評価が行われていたに
すぎない。また、細管管口付近および管板の電気化学測
定を行う方法は提案されているが、この方法は管板と細
管管口でのみ利用できるものでしかない。この方法で測
定可能な細管管口や管板の腐食の特性はかかる細管にと
って熱交換のために重要な細管奥の伝熱部と異なる。す
なわち管板および細管管口は流入する海水の乱れによっ
て防食皮膜が破壊され、皮膜が薄くなっているかあるい
は無いのが一般的で、細管の管口での測定は細管全体を
代表しない問題があった。さらに従来の細管の検査法で
あった渦流探傷によって小さな腐食孔が発見されても、
今後その腐食孔が成長するか否かという実用上重要な事
項を判断する方法がなかった。
(発明が解決しようとする課題) 海水を用いる熱交換器において冷却水である海水と被
冷却媒体間を流通させてしまい実用上の妨げとなる、細
管の腐食による洩れを防止することは安全上または経済
性上重要な課題である。しかし上述のように腐食の予防
のための細管表面の皮膜の防食性を定量的に評価するた
めの満足しうる方法はまだ開発されていない。したがっ
てこの発明は上述の問題点を解決することを目的とし、
特に、細管の任意の場所での皮膜の防食性の評価を行
う方法及び定量的な評価を達成する測定方法とそれに
用いる装置を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 上記の目的は次の測定方法及び測定装置により達成さ
れた。
すなわち本発明は、 (1)金属管内を、移動可能な絶縁体で一定間隔に区画
し、該区画内に試験液を導入・排出可能とし、該区画内
に基準電極と対極とをいずれも金属管に対して電気絶縁
的に挿入し、かつ、該区画内に試験液を満たして該区画
内を電気化学測定セルとなし、該測定セル及び金属管の
管壁を該金属管の外に置かれた電気化学測定装置に電気
的に接続したことを特徴とする金属管の耐食性測定装
置。
(2)前記電気化学測定セルにおいて、それぞれの側周
にシール手段を装着した一対の円板からなる絶縁体を対
向させて同軸にロッドに取り付けるとともに、電極とし
て該円板の一方の内側に対極を、また両円板間に基準電
極を、いずれも該金属管に対して電気絶縁的に位置させ
て設けたことを特徴とする(1)項記載の耐食性測定装
置。
(3)両絶縁体の少なくとも一方の外側にガイドロッド
を有する(1)又は(2)項記載の測定装置。
(4)ロッドとガイドロッドが一体となり該絶縁体の一
方を貫通する(1)、(2)又は(3)項記載の測定装
置。
(5)両絶縁体の間隔が調節可能である(1)、
(2)、(3)又は(4)項記載の測定装置。
(6)(1)、(2)、(3)、(4)又は(5)項記
載の測定装置により電気化学的挙動を求めることを特徴
とする金属管の耐食性測定方法。
(7)試験液として人工海水または海水を用いる(6)
項記載の測定方法。
を提供するものである。
次にこの発明の測定装置の1実施態様を図面に従って
説明する。
第1図は本発明を用いた耐食性測定装置金属細管を特
に拡大して示す測定装置の断面図であり、1は耐食性を
測定しようとする熱交換器等の細管、2は管板であり、
1aは細管の入口すなわち管口を示す。3、3はO−リン
グ4、4を有するフランジであり、5はフランジ3、3
を一定間隔で連結固定するタイロッドであり、フランジ
3、3、基準電極7、対極8により電気化学測定セル6
が形成される。7はフランジ3に取り付けた基準電極、
8は対極である。9は電気化学測定器であり、基準電極
7とは基準電極リード線10で、対極8とは対極リード線
11で接続されるとともに、細管1とはリード線12で接続
されている。
次に13はセル6内へ試験液注入ノズルであり、該ノズ
ルは管外に設けた試験液タンク14からの試験液送り配管
15が接続されている。16はセル6内に連通する連通孔17
に接続した試験液をタンク14に戻す戻り配管であり、18
は試験液タンク14に貯蔵した試験液である。19は試験液
のポンプである。
フランジ3に取り付けられた電極(対極8、基準電極
7)および試験極である細管1は相互に電気的に絶縁さ
れるべきであるのでフランジ3およびO−リング4は樹
脂等の絶縁体で作られる。例えば内径約15〜35mmの細管
1内に挿入するためには、フランジ3の直径は約10〜約
30mmとする。かかる小さなフランジに電極を取りつけら
れる基準電極は小型である必要があるので、例えば銀線
を希薄な塩酸中で陽分極し、表面に塩化銀を生成させた
電極や金属亜鉛の電極などが適する。
基準電極は小型でかつ常に一定の電位を示すものであ
ればよく、上記のものに制限されない。対極はステンレ
ス鋼線、銅線、白金線など試験液(海水など)で激しく
腐食しない金属であればよい。
試験液としては、海水と他の液間の熱交換器の場合通
常人工海水または海水などの塩水が用いられるが、これ
に制限されるものではない。金属管の中を流れる液体に
応じて種々の液体を使用してもよい。
なおノズル13は必須ではなく管15に連なる連通孔でも
よい。また電極及びリード線からなる各組は他の組に対
して電気絶縁的であればよく、図の構成に限定されな
い。さらにタイロッドのセル外側への突出部をなくして
代りにガイドロッドとしてもよく、タイロッドの両円板
(フランジ3、3)間の間隔は可変とすることもでき
る。なお、この発明ではポンプ19を用いずサイフォンを
利用してセル6に液を充填してもよい。
なお上記では、円板3、3のシール手段としてO−リ
ングを用いたが、これは例えば空気圧式O−リングと
し、O−リング内の空気を抜いた状態で細管内に挿入し
挿入完了後タイロッド5内の連通孔(図示しない)を通
じてO−リングに空気を吹き込み、空気圧によりO−リ
ングを細管に密着させてセル6内の気密を保つのが好ま
しい。このようにフランジを空気圧によるO−リングに
て気密を保つことによって、細管内表面に微小な腐食に
よる凹凸があっても気密を保つことができ、小型電気化
学測定セルに試験液を洩れなく保つことができる。
次に本発明の耐食性測定方法を説明する。
検査しようとする機器、例えば熱交換器の開放点検時
に第1図に示す小型電気化学測定セル6を細管内の測定
したい部位までタイロッド5を利用して挿入する。タイ
ロッドは両フランジ3、3間の間隔を固定してもいる。
その後ポンプ19によりタンク14の中の試験液である例え
ば人工海水を2つのO−リング4、4ではさまれた小室
すなわちセル6内に流入させる。
シール手段であるO−リング4によるシールが行われ
ているので試験液はセル外に漏出しない。配管16より試
験液がタンク14に戻るのを確認したが電気化学測定器9
を起動させて、細管の腐食電位を測定する。シール手段
は円管にはO−リングが代表的であるが管の内形等に応
じ適宜のシール手段が利用される。
液充填送液停止後一定時間(約5分から約30分)経過
すると試験片であるセル部対応の細管部位の電位が一定
となる。その後微小分極法、直線分極法、交流インピー
ダンス法、クロースタット法などの各種電気化学的手法
によって細管の電気化学的挙動を測定する。
例えば、腐食電位が一定となり細管の内表面が安定に
なったことを確認した後に、測定器9により配線11、12
を用い細管1と対極8間に微小な電圧をかけ、この時の
電圧を配線10で測定器に結ばれた基準電極7に対して測
定する。同時に細管1と対極8の間に電流が流れるが、
これも測定する。得られた電流、電圧の比より分極抵抗
を算出する。あるいは細管1に微小電圧の種々の周波数
の交流を印加し、その時のインピーダンスを測定するい
わゆる交流インピーダンス測定も実施できる。
この発明による皮膜の防食性の評価には、分極抵抗を
測定することが簡便である。一般に測定した分極抵抗が
小さいほど防食性が小さく、分極抵抗が約50kΩcm2より
小さい場合は皮膜の防食性が実用上不足と判断できる。
分極抵抗が約50kΩcm2より大きい場合は皮膜の防食性は
良好で、分極抵抗が大きいほど良好な皮膜と判断でき
る。分極抵抗の具体的なかかる境界値は金属管の合金組
成、海水組成等の詳細条件により個々のケースで定めら
れる。
特にこの発明の方法は銅合金細管等の金属細管を利用
した熱交換器の細管の耐食性測定を行うのに好適であ
る。特にこの発明方法を適用しうる熱交換器としては、
海水を冷却水として用いる発電所の復水器などが代表例
として挙げられる。
(実施例) 次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。
発電所の復水器細管として長年使用され、内面に良好
な防食性を有すると考えられる茶褐色の皮膜が付着した
アルミニウム黄銅製細管と同材質の新品の細管を用いて
小型電気化学測定セルにより分極抵抗を測定した。
分極抵抗を測定するに際し、用いた試験液は人工の清
浄海水であり、測定セル内に海水を流し込んだ後、腐食
電位が安定するのを待って分極抵抗の測定を開始した。
その際の電位の分極は自然電位の±10mV、±5mVの4条
件である。この時流れた電流から分極抵抗=印加電圧/
電流により分極抵抗を算出した。
新品の細管の分極抵抗は3190Ωであった。茶褐色の皮
膜を有する細管の分極抵抗は128000Ωであった。この測
定により防食性の皮膜が形成されていない細管の分極抵
抗は小さく、腐食しやすい状態にあり、一方、外観上防
食性に富むと思われた茶褐色の皮膜を有する細管の分極
抵抗は非常に大きく、定量的に皮膜の防食性を評価でき
ることが実証された。
また、ここで実施した分極抵抗と同一原理に基づき直
線分極法、交流インピーダンス測定法などの他の電気化
学測定も本小型電気化学測定セルにより実施できること
が容易に理解できる。
(発明の効果) この発明の測定方法及び測定装置は次のような優れた
効果を奏する。
細管内表面の皮膜を傷つけることなく細管内の任意の
場所に挿入して小型電気化学測定セルを設置できるため
に、 1)細管内の任意の場所で電気化学測定すなわち腐食反
応の本質である電気化学的挙動を知ることができる。
2)銅合金の場合、表面に生成する皮膜によって耐食性
が維持されるが、電気化学測定により定量的に皮膜の防
食性が評価できる。
3)細管内に小さな腐食孔が見つかった場合、その部分
で上記測定を行うことによって、今後の腐食孔の成長速
度を定量的に評価することができ、寿命予測ができる。
4)皮膜の防食性および腐食孔の成長速度の評価によ
り、熱交換器使用時の細管の洩れ原因である腐食の予防
処置を高じることができる。
5)さらに上記から明らかなように、この発明の耐食性
の測定は、モデル化して行うのではなく実装置の細管を
直接細管内で使用する組成の海水などを用いて測定でき
るのでより正確に耐食性が測定できるという利点があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の金属管耐食性測定装置の1実施例の
拡大断面図である。 図中、1……金属細管、2……管板、3……フランジ、
4……O−リング、5……タイロッド、6……セル、7
……基準電極、8……対極、9……電気化学測定器、10
……基準電極リード線、11……対極リード線、12……リ
ード線、13……試験液注入ノズル、14……試験液タン
ク、15……試験液送り配管、16……試験液戻り配管、17
……連通孔、18……試験液、19……ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 27/26 351 G01N 17/02

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属管内を、移動可能な絶縁体で一定間隔
    に区画し、該区画内に試験液を導入・排出可能とし、該
    区画内に基準電極と対極とをいずれも金属管に対して電
    気絶縁的に挿入し、かつ、該区画内に試験液を満たして
    該区画内を電気化学測定セルとなし、該測定セル及び金
    属管の管壁を該金属管の外に置かれた電気化学測定装置
    に電気的に接続したことを特徴とする金属管の耐食性測
    定装置。
  2. 【請求項2】前記電気化学測定セルにおいて、それぞれ
    の側周にシール手段を装着した一対の円板からなる絶縁
    体を対向させて同軸にロッドに取り付けるとともに、電
    極として該円板の一方の内側に対極を、また両円板間に
    基準電極を、いずれも該金属管に対して電気絶縁的に位
    置させて設けたことを特徴とする請求項1記載の耐食性
    測定装置。
  3. 【請求項3】両絶縁体の少なくとも一方の外側にガイド
    ロッドを有する請求項1又は2記載の測定装置。
  4. 【請求項4】ロッドとガイドロッドが一体となり該絶縁
    体の一方を貫通する請求項1、2又は3記載の測定装
    置。
  5. 【請求項5】両絶縁体の間隔が調節可能である請求項
    1、2、3又は4記載の測定装置。
  6. 【請求項6】請求項1、2、3、4又は5記載の測定装
    置により電気化学的挙動を求めることを特徴とする金属
    管の耐食性測定方法。
  7. 【請求項7】試験液として人工海水または海水を用いる
    請求項6記載の測定方法。
JP2108618A 1990-04-26 1990-04-26 金属管の耐食性測定方法及び測定装置 Expired - Fee Related JP2824804B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2108618A JP2824804B2 (ja) 1990-04-26 1990-04-26 金属管の耐食性測定方法及び測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2108618A JP2824804B2 (ja) 1990-04-26 1990-04-26 金属管の耐食性測定方法及び測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH049653A JPH049653A (ja) 1992-01-14
JP2824804B2 true JP2824804B2 (ja) 1998-11-18

Family

ID=14489361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2108618A Expired - Fee Related JP2824804B2 (ja) 1990-04-26 1990-04-26 金属管の耐食性測定方法及び測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2824804B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2770131B2 (ja) * 1994-07-20 1998-06-25 日精樹脂工業株式会社 射出成形方法及び射出成形機
CN106706506B (zh) * 2017-01-17 2020-02-18 大连理工大学 一种管道内壁腐蚀监测装置及其监测方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6044858A (ja) * 1983-08-22 1985-03-11 Nippon Kokan Kk <Nkk> 埋設配管塗膜損傷位置探査装置
JPS60100751A (ja) * 1983-11-08 1985-06-04 Nippon Steel Corp さび層の鋼材保護性評価装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH049653A (ja) 1992-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8111078B1 (en) Oxidizing power sensor for corrosion monitoring
US6077418A (en) Corrosion monitoring
US5469048A (en) Cathodic protection measurement apparatus
US5356521A (en) Process for monitoring biofilm activity
US7508223B1 (en) Multihole and multiwire sensors for localized and general corrosion monitoring
CN108362637B (zh) 腐蚀电化学测试装置及腐蚀电化学测试方法
CN108918407B (zh) 金属焊接接头部位电偶腐蚀中腐蚀速度的测定方法
US20030080749A1 (en) High-speed corrosion-resistant rotating cylinder electrode system
JPH07198643A (ja) 溶液の抵抗を測定するための方法、及びこの方法を用いた金属表面の腐食度測定方法及びそのための装置
US5188715A (en) Condensate corrosion sensor
CN112430817A (zh) 埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法
CN109358094A (zh) 一种测量管道内壁涂层破损率的装置及方法
US3504323A (en) Corrosion test apparatus
Hack Evaluating galvanic corrosion
CN102305817A (zh) 监测输水管道腐蚀与防护用多功能探头
JP2824804B2 (ja) 金属管の耐食性測定方法及び測定装置
CN111398157B (zh) 一种小管径铜合金管路极化电阻测试装置和方法
CN210347422U (zh) 一种可控缝隙腐蚀试验装置
US5275704A (en) Method and apparatus for measuring underdeposit localized corrosion rate or metal corrosion rate under tubercles in cooling water systems
CN202166630U (zh) 监测输水管道腐蚀与防护用多功能探头
JP3314645B2 (ja) 孔食の監視方法
JP2000046778A (ja) 局部腐食モニタリング用模擬電極および当該電極を用いた局部腐食モニタリング方法
EP0024753A1 (en) Making and using corrosion measuring probes for fluid conveying conduits
KR100508877B1 (ko) 전기화학적 임피던스 스펙트럼 측정 및 분석을 이용한지하매설배관의 피복 손상부 및 부식 위치 탐지 방법
JPH1019825A (ja) 電位測定装置及び発電プラントの配管系統

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080911

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090911

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees