專利名稱：用于在線監(jiān)控燃?xì)廨啓C(jī)構(gòu)件腐蝕的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及腐蝕監(jiān)控技術(shù)，并且更具體地涉及一種用于渦輪機(jī)構(gòu)件(例如， 燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)部段內(nèi)的葉片)的在線腐蝕監(jiān)控的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
渦輪機(jī)的構(gòu)件，包括為了發(fā)電和推進(jìn)而采用的燃?xì)廨啓C(jī)的構(gòu)件，在其操作期間由 于渦輪機(jī)的氣流中存在的介質(zhì)(agent)造成的腐蝕、氧化和污染而受到損壞。例如，在腐蝕 性環(huán)境如近海及其附近地區(qū)以及工業(yè)設(shè)施中，燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)可能由于水在它們前幾級(jí)的 葉片上的冷凝、結(jié)合有污垢沉積物和氯化物和/或硫酸鹽空氣污染物而經(jīng)歷比較高的點(diǎn)蝕 率。為了保持壓縮機(jī)正常運(yùn)行(health)，工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)操作人員執(zhí)行各種維護(hù)動(dòng)作，通常包 括在線和/或離線水沖洗、離線檢查以及過(guò)濾器維護(hù)?？梢岳斫?，如果過(guò)于頻繁或過(guò)于稀少 地執(zhí)行這些作業(yè)，則會(huì)存在不利之處。例如，過(guò)量的在線沖洗會(huì)促進(jìn)侵蝕，而不足的在線沖 洗則會(huì)由于腐蝕性介質(zhì)在壓縮機(jī)葉片上聚集而導(dǎo)致腐蝕率上升。不可避免的是，必須執(zhí)行 離線檢查，從而需要引起停工時(shí)間的渦輪停機(jī)和拆卸。雖然離線檢查是成本很高的事件，但 未能及時(shí)執(zhí)行這些檢查會(huì)導(dǎo)致對(duì)渦輪的損壞，例如因壓縮機(jī)葉片由于點(diǎn)蝕而松脫。因此，燃 氣輪機(jī)操作人員依賴于謹(jǐn)慎排定的離線檢查來(lái)監(jiān)控壓縮機(jī)的正常運(yùn)行和執(zhí)行修理，以預(yù)防 破壞性事件。因離線檢查導(dǎo)致的全部后果通常是數(shù)月無(wú)法使用，并且會(huì)難以與壓縮機(jī)中存在的 實(shí)際壓縮機(jī)腐蝕/點(diǎn)蝕率直接關(guān)聯(lián)。因此，將希望的是，通過(guò)向渦輪操作人員提供壓縮機(jī)狀 態(tài)方面的實(shí)時(shí)信息以最大限度地減少離線檢查，使得當(dāng)需要和根據(jù)需要而延長(zhǎng)在腐蝕環(huán)境 中的壓縮機(jī)壽命時(shí)能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù)活動(dòng)。然而，許多因素致使通過(guò)在線監(jiān)控工業(yè)燃?xì)?輪機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)件上腐蝕的存在和程度進(jìn)行判斷的努力變得復(fù)雜。變復(fù)雜的因素包括機(jī)器 的操作參數(shù)、沖洗間隔和方法、過(guò)濾器類型和維護(hù)，以及各種其它變量。對(duì)于許多工業(yè)燃?xì)?輪機(jī)而言，過(guò)濾器維護(hù)和失效、密封泄漏以及來(lái)自鄰近設(shè)施的排放都會(huì)對(duì)腐蝕率產(chǎn)生顯著 和不可預(yù)見(jiàn)的影響。可能會(huì)影響腐蝕率的其它條件包括壓縮機(jī)的操作參數(shù)，例如降功率運(yùn) 行(turndown)、起動(dòng)/停機(jī)量等。由上文可以理解的是，為了避免為及時(shí)作出操作和檢查決定而依賴于容易混淆的 操作指標(biāo)和環(huán)境指標(biāo)，燃?xì)廨啓C(jī)操作人員將需要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)構(gòu)件的腐蝕率的實(shí)時(shí)(在線) 測(cè)量，以及基于這些測(cè)量的一組綜合的維護(hù)規(guī)程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要提供一種系統(tǒng)和方法，其能夠?qū)Π惭b在操作的燃?xì)廨啓C(jī)的部段中的構(gòu) 件(如工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)的葉片)的腐蝕執(zhí)行在線監(jiān)控。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該方法主要包括將多電極陣列感測(cè)裝置定位在燃?xì)廨啓C(jī) 上使得該感測(cè)裝置的電極暴露于燃?xì)廨啓C(jī)的該部段內(nèi)的操作環(huán)境。電極由一種材料形成使 得構(gòu)件和電極類似地響應(yīng)包含待監(jiān)控的構(gòu)件的燃?xì)廨啓C(jī)的該部段內(nèi)的腐蝕介質(zhì)。電極彼此電絕緣，并且取決于在電極處的腐蝕程度，各電極均可作為陽(yáng)極電極或陰極電極操作。結(jié) 果，各個(gè)電極均具有電勢(shì)值，跨過(guò)這些電極存在電壓，并且電流從各個(gè)陽(yáng)極電極流到陰極電 極中的至少一個(gè)。電勢(shì)值和電流值對(duì)應(yīng)于在陽(yáng)極電極的腐蝕行為。當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)操作時(shí)，基 于電勢(shì)值和/或電流值從感測(cè)裝置獲得輸出信號(hào)，并且通過(guò)利用感測(cè)裝置的輸出信號(hào)來(lái)預(yù) 測(cè)該構(gòu)件的腐蝕特性而提供關(guān)于何時(shí)應(yīng)當(dāng)在燃?xì)廨啓C(jī)上執(zhí)行維護(hù)操作的指示。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該系統(tǒng)包括多電極陣列感測(cè)裝置，其定位在燃?xì)廨啓C(jī)上 使得該感測(cè)裝置的電極暴露于包含待監(jiān)控構(gòu)件的燃?xì)廨啓C(jī)的部段內(nèi)的操作環(huán)境。電極由電 極材料形成并且構(gòu)件由構(gòu)件材料形成，使得構(gòu)件和電極類似地響應(yīng)燃?xì)廨啓C(jī)的該部段內(nèi)的 腐蝕介質(zhì)。電極彼此電絕緣，并且取決于在電極的腐蝕程度，各個(gè)電極均可作為陽(yáng)極電極或 陰極電極操作。結(jié)果，各個(gè)電極均具有電勢(shì)值，跨過(guò)這些電極存在電壓，并且電流從各個(gè)陽(yáng) 極電極流到陰極電極中的至少一個(gè)。此外，電勢(shì)值和電流值對(duì)應(yīng)于在陽(yáng)極電極的腐蝕行為。 該系統(tǒng)還包括用于基于電勢(shì)值和/或電流值從感測(cè)裝置獲得輸出信號(hào)的設(shè)備，以及用于通 過(guò)利用感測(cè)裝置的輸出信號(hào)來(lái)預(yù)測(cè)構(gòu)件的腐蝕特性而指示何時(shí)應(yīng)當(dāng)在燃?xì)廨啓C(jī)上執(zhí)行維 護(hù)操作的設(shè)備。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法優(yōu)選能夠向燃?xì)廨啓C(jī)操作人員提供燃?xì)廨啓C(jī)的特定部段內(nèi) 的腐蝕率的實(shí)時(shí)測(cè)量結(jié)果，以便能夠作出及時(shí)的操作和檢查決定而不會(huì)僅依賴于操作指標(biāo) 和環(huán)境指標(biāo)。根據(jù)這些測(cè)量結(jié)果，該系統(tǒng)和方法優(yōu)選能夠向燃?xì)廨啓C(jī)操作人員提供一組綜 合的維護(hù)指示，以便能夠更精確地預(yù)測(cè)離線檢查的需要和時(shí)機(jī)(定時(shí))。本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)以下詳細(xì)描述而變得更好理解。


圖1示意性地表示按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的穿過(guò)工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)的外殼 壁安裝的腐蝕監(jiān)控傳感器。圖2示意性地表示按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的安裝在工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)葉 片中的腐蝕監(jiān)控傳感器。圖3是表示圖1或圖2的傳感器的輸出以及所指示的待基于該輸出而采取的控制 動(dòng)作的曲線圖。零件清單
10部段110
12葉片112
14傳感器114
16壁116
18開口118
20電極120
22面122
24內(nèi)部124
26計(jì)算機(jī)126
28顯不器128
30配件130
32葉片34傳感器36配件40電極42面
132 134 136 140 142 144 44 結(jié)構(gòu)
具體實(shí)施例方式本發(fā)明將關(guān)于渦輪機(jī)的渦輪構(gòu)件、并且特別是用于發(fā)電的工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī) 部段內(nèi)的壓縮機(jī)葉片進(jìn)行描述，但應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明可適用于在推進(jìn)應(yīng)用以及在其中 構(gòu)件的腐蝕特性由于操作環(huán)境和操作條件的變化而不容易預(yù)測(cè)的各種其它應(yīng)用中使用的 燃?xì)廨啓C(jī)。為了進(jìn)行說(shuō)明，在圖1中示出了工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)部段10的局部視圖。壓 縮機(jī)部段10包括壓縮機(jī)葉片12，其中在圖1中示出了這樣一個(gè)葉片12的末梢區(qū)域。葉片 12可由各種材料形成，其值得注意的實(shí)例包括400系列馬氏體不銹鋼，例如AISI 403和 403Cb，以及沉淀硬化馬氏體不銹鋼，例如(按重量計(jì)標(biāo)稱為15. 5% Cr,6. 3% Ni,0.8% Mo、 0. 03% C、平衡Fe)，但也可使用其它金屬合金。葉片12的表面由于通常含有鹽和酸以及聚 集在葉片12上的水分而受到腐蝕。在工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的操作期間，使用蒸發(fā)冷卻器、因濕空 氣在壓縮機(jī)進(jìn)口處加速而引起的冷凝以及雨水會(huì)導(dǎo)致水分積聚在葉片12上，特別是積聚 在壓縮機(jī)部段前幾級(jí)內(nèi)的葉片上。由于在燃?xì)廨啓C(jī)未操作時(shí)積聚在葉片12上的水分，也會(huì) 出現(xiàn)腐蝕。為了監(jiān)控壓縮機(jī)部段10內(nèi)的葉片12和其它構(gòu)件的腐蝕，圖1顯示了安裝在壓縮 機(jī)部段10的外殼壁16上的傳感器14。具體而言，傳感器14示出為插入在壁16中的開口 18內(nèi)，例如用來(lái)通過(guò)管道鏡探頭(borescope probe)檢查壓縮機(jī)部段10的現(xiàn)有的觀察孔端 口，但也可使用其它安裝方法。傳感器14示出為具有從外殼壁16的外側(cè)突出并通過(guò)接頭 鎖緊型壓合配件30固定的一端，但也可設(shè)想到用于固定傳感器14的其它器件。傳感器14 的相對(duì)設(shè)置的內(nèi)端示出為安裝成與外殼壁16的內(nèi)表面基本上平齊，在其面22上限定有多 個(gè)電極20。盡管在圖1中可見(jiàn)的是單排電極20，但電極20優(yōu)選設(shè)置成二維陣列，各電極20 的端面暴露于壓縮機(jī)部段10內(nèi)部24內(nèi)的環(huán)境。電極20彼此絕緣，且因此并未彼此直接電 連接。傳感器14在圖1中表示為通過(guò)電纜與計(jì)算機(jī)26或其它合適的處理設(shè)備相連，從而 能夠操縱、儲(chǔ)存和顯示傳感器14的輸出，例如使用圖1所示的屏幕28。計(jì)算機(jī)26優(yōu)選能夠 實(shí)時(shí)分析傳感器14的輸出和保存數(shù)據(jù)以用于未來(lái)估算。用于執(zhí)行這些操作的各種商業(yè)軟 件包是已知的并且可用來(lái)對(duì)計(jì)算機(jī)26編程，且因此這里將不進(jìn)行任何詳細(xì)說(shuō)明。傳感器14構(gòu)造為耦合的多電極陣列傳感器(CMAS)，并且意圖用來(lái)測(cè)量腐蝕行為， 優(yōu)選測(cè)量腐蝕率和點(diǎn)蝕深度二者。為此，傳感器14基于因腐蝕而發(fā)生在電極20的暴露面 上的電化學(xué)反應(yīng)而測(cè)量壓縮機(jī)部段10內(nèi)的局部化腐蝕行為。由于電極20彼此絕緣，所以 傳感器14適合在電極20之間產(chǎn)生電勢(shì)和/或由于電極20處在不同的電化學(xué)勢(shì)而在電極 20之間產(chǎn)生電流流動(dòng)。電流是否從給定電極20流動(dòng)或向其流動(dòng)將取決于電極20是否表現(xiàn) 為與腐蝕相關(guān)的電化學(xué)反應(yīng)中的陽(yáng)極(失去電子)或陰極(獲得電極)。相鄰電極20之間 的間距能夠變化，最佳間距可通過(guò)常規(guī)實(shí)驗(yàn)確定。
為了顯示出與葉片12相似的腐蝕行為，電極20由與葉片12的材料相似的具有腐 蝕特性的材料形成，并且更具體而言，顯示出對(duì)主要引起燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)部段10內(nèi)的腐蝕 的腐蝕介質(zhì)的相似響應(yīng)。例如，電極20可由與葉片12相似的合金或完全相同的合金形成。 換句話說(shuō)，葉片12和電極20具有優(yōu)選在對(duì)于給定合金的相同商品規(guī)格范圍內(nèi)的成分。結(jié) 果，在燃?xì)廨啓C(jī)操作期間，來(lái)自傳感器14的輸出信號(hào)不僅指示電極20的腐蝕行為，而且通 過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇電極材料，能夠用來(lái)預(yù)測(cè)葉片12的一個(gè)或多個(gè)腐蝕特性。由對(duì)壓縮機(jī)部段10 內(nèi)的腐蝕介質(zhì)更敏感的合金形成電極20以增加傳感器14的信號(hào)響應(yīng)，也在本發(fā)明的范圍 內(nèi)。上述類型的傳感器在本領(lǐng)域中是已知的，如美國(guó)專利No. 6，683，463和7，309，414 以及美國(guó)公開專利申請(qǐng)No. 2007/0193887所例示，示出其有關(guān)此類傳感器的結(jié)構(gòu)、操作和 用途的內(nèi)容。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，這種類型的傳感器特別適用于燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)，并 且對(duì)其輸出的判讀(解釋)指定為用以指示應(yīng)當(dāng)在燃?xì)廨啓C(jī)、并且特別是在其壓縮機(jī)部段 10內(nèi)的葉片12上執(zhí)行特定的維護(hù)操作。為此，對(duì)于特定類型的燃?xì)廨啓C(jī)而言，必須開發(fā)出 傳遞函數(shù)，該傳遞函數(shù)將傳感器14基于電壓和/或基于電流的輸出信號(hào)與燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī) 部段10內(nèi)的葉片12的腐蝕特性相關(guān)聯(lián)。開發(fā)合適的傳遞函數(shù)通常在本領(lǐng)域技術(shù)人員的能 力范圍內(nèi)，且因此這里將不進(jìn)行任何詳細(xì)的說(shuō)明。特別重要的是，關(guān)于壓縮機(jī)部段10內(nèi)的腐蝕行為對(duì)傳感器14的輸出的判讀，以及 由于將傳感器輸出判讀為表示腐蝕率和腐蝕狀態(tài)(例如，點(diǎn)蝕深度)而指定應(yīng)當(dāng)在燃?xì)廨?機(jī)上執(zhí)行的特定維護(hù)動(dòng)作。基于燃?xì)廨啓C(jī)的適當(dāng)經(jīng)驗(yàn)或理論建模，計(jì)算機(jī)26能夠用來(lái)通過(guò) 監(jiān)控電極20之間的電流和/或跨過(guò)電極20的電壓而預(yù)測(cè)葉片12上的腐蝕率。例如，基于 陽(yáng)極電極20與陰極電極20之間的平均電流能夠預(yù)測(cè)全面(平均)腐蝕率，以及基于最快 腐蝕的電極20(即，電子以最高速率自其失去的最陽(yáng)極電極20)能夠預(yù)測(cè)最大或局部化腐 蝕率?；谠陉?yáng)極電極20的陽(yáng)極電荷或通過(guò)借助于對(duì)流過(guò)的電子計(jì)數(shù)(測(cè)量電流)而反 算在陽(yáng)極電極20的金屬損失，也能夠預(yù)測(cè)葉片12上的腐蝕深度。通過(guò)以這種方式將傳感 器輸出與腐蝕行為關(guān)聯(lián)，計(jì)算機(jī)26還可用來(lái)指示何時(shí)應(yīng)當(dāng)在燃?xì)廨啓C(jī)上執(zhí)行維護(hù)動(dòng)作。例 如，圖3表示計(jì)算機(jī)顯示器28的屏幕截圖，其中顯示了描繪點(diǎn)蝕深度和點(diǎn)蝕率相對(duì)于時(shí)間 的曲線圖。在該曲線圖上示出了兩個(gè)極限，第一個(gè)是腐蝕率極限，在該實(shí)例中將其任意設(shè)定 為每時(shí)間單元一微米，而第二個(gè)是點(diǎn)蝕深度極限，在該實(shí)例中將其任意設(shè)定為三微米。在該 實(shí)例中，腐蝕率極限提供了如果超過(guò)則應(yīng)當(dāng)執(zhí)行在線或離線水沖洗的指示。同樣在該實(shí)例 中，點(diǎn)蝕深度極限提供了如果超過(guò)則燃?xì)廨啓C(jī)應(yīng)當(dāng)停機(jī)并執(zhí)行可視檢查的指示。還可監(jiān)控 腐蝕率數(shù)據(jù)的斜率用以識(shí)別可能已發(fā)生的將需要進(jìn)一步調(diào)查的任何操作條件或事件。通過(guò) 將傳感器測(cè)量結(jié)果與其它可獲得的數(shù)據(jù)如渦輪操作小時(shí)數(shù)、溫度等結(jié)合，也可基于對(duì)葉片 12預(yù)測(cè)的腐蝕量用以預(yù)測(cè)壓縮機(jī)部段10內(nèi)的葉片12的壽命。另外，傳感器數(shù)據(jù)可提供用 于未來(lái)機(jī)器的壓縮機(jī)葉片的有價(jià)值的壽命預(yù)測(cè)工具，例如，通過(guò)與過(guò)濾器構(gòu)造、沖洗實(shí)踐、 環(huán)境等級(jí)、濕度等互相對(duì)照腐蝕率。盡管圖1所示的實(shí)施例顯示了插入在壓縮機(jī)外殼壁16中已有的開口18內(nèi)的傳感 器14，但其它構(gòu)造也是可設(shè)想到的并且在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，在圖2中，按照美國(guó)公開 專利申請(qǐng)No. 2007/0193887大致示出了平面型傳感器34。傳感器34示出為包埋在壓縮機(jī) 葉片32中并由螺旋型配件36固定，但可設(shè)想到其它用于固定傳感器34的器件。傳感器34限定出與葉片32的吸入面和壓力面基本上平齊的對(duì)應(yīng)的面42。與圖1的實(shí)施例相似，傳感 器34包括二維陣列的單獨(dú)電極40，各電極均在傳感器34的至少一個(gè)面42顯露。如圖2所 示，電極40包埋在由電介質(zhì)材料如陶瓷形成的結(jié)構(gòu)44中并通過(guò)結(jié)構(gòu)44分離，使得電極40 的端部暴露于包含葉片32的壓縮機(jī)部段內(nèi)的環(huán)境。通過(guò)如圖2所示將傳感器34聯(lián)接在計(jì) 算機(jī)26上，傳感器34能夠以與對(duì)圖1的傳感器14所述相同的方式操作。鑒于上述，傳感器14和34以及計(jì)算機(jī)26適合為了在燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)中提供局部 化和全面(平均)腐蝕和腐蝕率的連續(xù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控而協(xié)同操作。計(jì)算機(jī)26可經(jīng)編程用以提 供維護(hù)指示，這些維護(hù)指示由傳感器14和34所生成的輸出信號(hào)觸發(fā)并且經(jīng)修整以基于傳 感器輸出的類型和級(jí)別而提示合適的動(dòng)作。合適的動(dòng)作包括但不限于，優(yōu)先沖洗腐蝕性污 垢以延長(zhǎng)葉片壽命，優(yōu)先沖洗腐蝕性污垢以防止效率下降，警示具體問(wèn)題的部位，例如過(guò)濾 器泄漏/失效和局部腐蝕性排放，定期葉片檢查/替換，停工期腐蝕的監(jiān)控等。結(jié)果，傳感 器14和34以及計(jì)算機(jī)26能夠提供主動(dòng)式維護(hù)選項(xiàng)，如果遵循的話，則可避免否則可能由 于點(diǎn)蝕而出現(xiàn)的壓縮機(jī)葉片松脫。雖然已就特定實(shí)施例描述了本發(fā)明，但顯然的是本領(lǐng)域技術(shù)人員可采用其它形 式。例如，傳感器14和34的物理構(gòu)造可不同于所示的物理構(gòu)造，并且可使用與所指出的那 些不同的材料和工藝。因此，本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
一種用于在線監(jiān)控安裝在燃?xì)廨啓C(jī)的部段(10)中的構(gòu)件(12，32)的腐蝕的方法，所述方法包括將多電極陣列感測(cè)裝置(14，34)定位在所述燃?xì)廨啓C(jī)上使得所述感測(cè)裝置(14，34)的電極(20，40)暴露于所述燃?xì)廨啓C(jī)的所述部段(10)內(nèi)的操作環(huán)境，所述電極(20，40)由電極材料形成并且所述構(gòu)件(12，32)由構(gòu)件材料形成，所述電極(20，40)和所述構(gòu)件(12，32)響應(yīng)所述燃?xì)廨啓C(jī)的所述部段(10)內(nèi)的至少一種腐蝕性介質(zhì)，所述電極(20，40)彼此電絕緣，并且取決于在電極處的腐蝕程度，各個(gè)電極(20，40)可作為陽(yáng)極電極(20，40)或陰極電極(20，40)操作，使得各個(gè)電極(20，40)具有電勢(shì)值，跨過(guò)所述電極(20，40)存在電壓，電流從各個(gè)陽(yáng)極電極(20，40)流動(dòng)到所述陰極電極(20，40)中的至少一個(gè)，并且所述電勢(shì)值和所述電流值對(duì)應(yīng)于在所述陽(yáng)極電極(20，40)處的腐蝕行為；操作所述燃?xì)廨啓C(jī)，并且在所述燃?xì)廨啓C(jī)操作時(shí)，基于所述電勢(shì)值和所述電流值中的至少一個(gè)從所述感測(cè)裝置(14，34)獲得輸出信號(hào)；以及通過(guò)利用所述感測(cè)裝置(14，34)的輸出信號(hào)來(lái)預(yù)測(cè)所述構(gòu)件(12，32)的腐蝕特性而指示何時(shí)應(yīng)當(dāng)在所述燃?xì)廨啓C(jī)上執(zhí)行維護(hù)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述腐蝕特性是所述構(gòu)件(12，32)的點(diǎn)蝕 深度和點(diǎn)蝕率中的至少一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在指示步驟之后執(zhí)行 維護(hù)操作的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述燃?xì)廨啓C(jī)的所述部段 (10)是壓縮機(jī)部段(10)，以及所述構(gòu)件(12，32)是壓縮機(jī)葉片(12，32)。
5.一種適于對(duì)安裝在燃?xì)廨啓C(jī)的部段(10)中的構(gòu)件(12，32)的腐蝕執(zhí)行在線監(jiān)控的 系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括多電極陣列感測(cè)裝置(14，34)，其定位在所述燃?xì)廨啓C(jī)上使得所述感測(cè)裝置(14，34) 的電極(20，40)暴露于所述燃?xì)廨啓C(jī)的所述部段(10)內(nèi)的操作環(huán)境，所述電極(20，40)由 電極材料形成并且所述構(gòu)件(12，32)由構(gòu)件材料形成，所述電極(20，40)和所述構(gòu)件(12， 32)響應(yīng)所述燃?xì)廨啓C(jī)的所述部段(10)內(nèi)的腐蝕性介質(zhì)，所述電極(20，40)彼此電絕緣，并 且各個(gè)電極(20，40)可取決于在其處的腐蝕程度而作為陽(yáng)極電極(20，40)或陰極電極(20， 40)操作，使得各個(gè)電極(20，40)具有電勢(shì)值，跨過(guò)所述電極(20，40)存在電壓，電流從各個(gè) 陽(yáng)極電極(20，40)流動(dòng)到所述陰極電極(20，40)中的至少一個(gè)，并且所述電勢(shì)值和所述電 流值對(duì)應(yīng)于在所述陽(yáng)極電極(20，40)處的腐蝕行為；用于基于所述電勢(shì)值和所述電流值中的至少一個(gè)從所述感測(cè)裝置(14，34)獲得輸出 信號(hào)的器件(26)；以及用于通過(guò)利用所述感測(cè)裝置(14，34)的輸出信號(hào)來(lái)預(yù)測(cè)所述構(gòu)件(12，32)的腐蝕特性 而指示何時(shí)應(yīng)當(dāng)在所述燃?xì)廨啓C(jī)上執(zhí)行維護(hù)操作的器件(26，28)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電極材料和所述構(gòu)件材料相同使得 所述構(gòu)件(12，32)和所述電極(20，40)類似地響應(yīng)所述至少一種腐蝕性介質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電極材料比所述構(gòu)件材料對(duì)所述至 少一種腐蝕性介質(zhì)更敏感。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述燃?xì)廨啓C(jī)的所述部段(10)是壓縮機(jī)部段(10)，以及所述構(gòu)件(12，32)是壓縮機(jī)葉片(12，32)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述感測(cè)裝置(14)定位在所述壓縮機(jī)部 段(10)的外殼壁(16)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述感測(cè)裝置(34)定位在所述壓縮機(jī)葉 片(32)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在線監(jiān)控燃?xì)廨啓C(jī)構(gòu)件腐蝕的系統(tǒng)和方法。具體而言，一種系統(tǒng)和方法，其能夠?qū)Π惭b在燃?xì)廨啓C(jī)中的構(gòu)件執(zhí)行在線腐蝕監(jiān)控。感測(cè)裝置定位成使得其電極暴露于包含構(gòu)件的燃?xì)廨啓C(jī)部段內(nèi)的操作環(huán)境。電極由一種材料形成使得構(gòu)件和電極類似地響應(yīng)燃?xì)廨啓C(jī)部段內(nèi)的腐蝕性介質(zhì)。電極彼此電絕緣，并且各電極可取決于在其處的腐蝕程度而作為陽(yáng)極電極或陰極電極操作，使得各電極均具有電勢(shì)值，跨過(guò)電極存在電壓，電流在電極之間流動(dòng)，并且電勢(shì)/電流值對(duì)應(yīng)于在陽(yáng)極電極處的腐蝕行為。在燃?xì)廨啓C(jī)操作期間，從感測(cè)裝置獲得輸出信號(hào)并且提供關(guān)于何時(shí)應(yīng)當(dāng)在燃?xì)廨啓C(jī)上執(zhí)行特定維護(hù)操作的指示。
文檔編號(hào)G01N17/00GK101988889SQ20101024889
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者J·P·察皮夫斯基, R·赫夫納 申請(qǐng)人:通用電氣公司