一种防锈包装保护状态诊断与预警方法技术

本发明专利技术公开一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，包括以下步骤：1)选择传感器并确定预警阀值Qwar1、报警阀值Qwar2；2)在防锈包装微环境中布置传感器；3)监测腐蚀电偶电流；4)状态诊断并显示；步骤4)状态诊断并显示包括：401)每次测量完成后，计算当前时刻的累积电量值；402)根据保护状态判断依据判断防锈包装保护状态；403)显示出保护状态，可通过灯光或信息推送等方式完成。本发明专利技术可在不启封情况下，能够智能判断处于包装空间微环境中的金属设备或装备的被防护状态，为管理人员制定防锈计划提供指导。避免了传统启封检测法因人为判断不准确而导致的人力、物力和财力的浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种防锈包装保护状态诊断与预警方法
本专利技术涉及一种防锈包装监测技术，具体为一种防锈包装保护状态诊断与预警方法。
技术介绍
精密仪器仪表、精密机床、无线电设备、坦克、火炮、弹药、航空备件等大型设备和军械装备均具有技术含量高、价值大、大多为金属制品的特点，在运输、仓储过程中势必会发生锈蚀，影响使用性能和精度。为避免设备、装备在运输和存储过程中发生锈蚀，通常会在其运输和存储期间采用气相防锈封存法、整装封套包装法、真空包装法等包装技术对其进行包装处理。尽管设备、装备采取了包装技术对其进行防锈包装处理，由于包装的失效具有很强隐蔽性，时有由于包装失效发现不及时而导致的设备、装备发生锈蚀事件发生，给国防建设和国民经济造成无法挽回的损失。包装的失效主要有以下两个形式：一、包装材料的过期失效，包括包装材料性能的变化或防锈有效成分释放浓度的降低等；二、包装的破漏失效，包括在包装实施操作、搬运等过程中发生的包装破损或密封不严。那么如何保证包装封存的防锈能力和可靠性？传统的方法是定期启封进行感官检测(目测法、触觉法)和仪器检测(机械仪器、探伤仪器)。这种方法缺点诸多，其一，及时性差，不能及时发现设备、装备被保护状态的变化，往往上次启封检测时装备状态完好，待下次启封检测却发现已经发生了严重锈蚀，造成不可挽回的损失；其二，传统检测方法精度低、效率低、耗时耗力、对检测人员要求却较高。其三，传统检测方法依靠人为判断何时启封检测，启封后原有的包装材料很难再次利用，需要更换新的包装材料对设备进行包装处理。做不到包装材料的物尽其用，造成大量的资源浪费。目前，已有的金属锈蚀监测方法如CN101865815B、CN100424497C、CN105842148A等均为用于监测桥梁等混凝土环境中钢筋的锈蚀程度而设计，并不适用于对包装封存微环境中的金属锈蚀情况进行监测，更无法实现防锈包装状态诊断与早期预警。
技术实现思路
针对现有检测包装防锈能力和可靠性方法及时性差、效率低等诸多缺点，本专利技术要解决的技术问题是提供一种在不启封的条件下，能够智能监测诊断处于包装空间微环境中的金属设备或装备的被保护状态，并能够在包装失效后，且金属设备或装备锈蚀前进行早期报警的方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，包括以下步骤：1)选择传感器并确定预警阀值Qwar1、报警阀值Qwar2；2)在防锈包装微环境中布置传感器；3)监测腐蚀电偶电流；4)状态诊断并显示。步骤4)状态诊断并显示包括：401)每次测量完成后，计算当前时刻的累积电量值；402)根据保护状态判断依据判断防锈包装保护状态；403)显示出保护状态，可通过灯光或信息推送等方式完成。步骤401)计算当前时刻的累积电量值，通过以下公式实现：其中，Qx为当前时刻的累积腐蚀电量；ix为测量腐蚀电偶电流；t为时间，x为从初始时刻到当前时刻获得的测量数据组数。步骤402)根据保护状态判断依据判断防锈包装保护状态，是通过比较当前累积电量值Qx与预警阀值Qwar1和报警阀值Qwar2之间的关系可进行保护状态的诊断，保护状态判断依据如下：当Qx<Qwar1时，为受保护状态，表明当前包装状态完好；当Qwar1≤Qx<Qwar2时，为预警状态，表明当前包装失效，但设备或装备仍未发生肉眼可见的锈蚀；当Qwar2≤Qx时，为报警状态，表明当前包装失效，设备或装备已经发生了肉眼可见的锈蚀。预警阀值Qwar1和报警阀值Qwar2为预先通过实验确定好的数值。步骤1)中选择传感器并确定预警阀值Qwar1、报警阀值Qwar2为：101)根据被保护设备或装置的材质选择合适的腐蚀电偶电流传感器，传感器测量电极材料优选对环境较为敏感的金属材料；102)依据被选传感器参数，通过实验确定预警值Qwar1和报警阀值Qwar2。步骤2)在防锈包装微环境中布置传感器为：传感器随被保护货物一并包装在防锈包装微环境中，在同一包装内的不同部位根据需要可布置多个传感器。步骤3)腐蚀电偶电流监测为：301)在完成包装并检查合格后，根据需要设置测量时间间隔开始监测腐蚀电偶电流；302)每次测量完成后记录测量日期、时间和获得的腐蚀电偶电流值。本专利技术具有以下有益效果及优点：1.本专利技术可在不启封情况下，能够智能判断处于包装空间微环境中的金属设备或装备的被防护状态，为管理人员制定防锈计划提供指导。避免了传统启封检测法因人为判断不准确而导致的人力、物力和财力的浪费。2.本专利技术可在防锈包装失效后，金属设备或装备锈蚀发生前及时进行早期报警，提醒管理人员及时处理，避免了传统启封检测法因检测不及时所带来的设备或装备的锈蚀风险。附图说明图1为本专利技术实施过程流程图图2为本专利技术中腐蚀电偶电流监测曲线示意图；图3为本专利技术中累积腐蚀电量监测曲线示意图。具体实施方式本专利技术是基于准确监测环境腐蚀电偶电流的基础上来完成。环境腐蚀电偶电流监测传感器在包装实施过程中同被保护设备或装备一起被放置于防锈包装微环境中。传感器测量电极材料优选对气相环境腐蚀较为敏感的金属材料，如Fe等。待包装实施完成并检查合格后，开始实时监测包装空间微环境对传感器的腐蚀电偶电流，每两次测量之间的时间间隔是预先设定好的，该间隔可根据需要进行设置。每次测量完成后将当前测量日期和测量得到的腐蚀电偶电流值存入远程数据库或本地仪表中。根据监测数据可绘制出一条包装空间微环境中的腐蚀电偶电流监测曲线，如图2所示。下面结合说明书附图对本专利技术作进一步阐述。如图1所示，本专利技术一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，包括以下步骤：1)选择传感器并确定预警阀值Qwar1、报警阀值Qwar2；2)在防锈包装微环境中布置传感器；3)监测腐蚀电偶电流；4)状态诊断并显示。步骤1)中选择传感器并确定预警阀值Qwar1、报警阀值Qwar2为：101)根据被保护设备或装置的材质选择合适的腐蚀电偶电流传感器，传感器测量电极材料优选对环境较为敏感的金属材料；102)依据被选传感器参数，通过实验确定预警值Qwar1和报警阀值Qwar2。步骤2)在防锈包装微环境中布置传感器为：传感器随被保护货物一并包装在防锈包装微环境中，在同一包装内的不同部位根据需要布置多个传感器。步骤3)腐蚀电偶电流监测为：301)在完成包装并检查合格后，根据需要设置测量时间间隔开始监测腐蚀电偶电流；302)每次测量完成后自动记录测量日期、时间和获得的腐蚀电偶电流值。步骤4)状态诊断并显示包括：401)每次测量完成后，自动计算当前时刻的累积电量值；402)根据保护状态判断依据判断防锈包装保护状态；403)显示出保护状态，可通过灯光或信息推送等方式完成。步骤401)计算当前时刻的累积电量值，通过以下公式实现：其中，Qx为当前时刻的累积腐蚀电量，单位：库伦(C)；ix为测量腐蚀电偶电流，单位：安培(A)；t为时间，单位：小时(h)，x为从初始时刻到当前时刻获得的测量数据组数。通过累计腐蚀电量与测量时间，可绘制一条累积腐蚀电量监测曲线，如图3所示。进一步通过比较当前累积电量值Qx与预警阀值Qwar1和报警阀值Qwar2之间的关系可进行保护状态的诊断。保护状态判断依据如下：步骤402)根据保护状态判断依据判断防锈包装保护状态，是通过比较当前累积电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，其特征在于包括以下步骤：1)选择传感器并确定预警阀值Qwar1、报警阀值Qwar2；2)在防锈包装微环境中布置传感器；3)监测腐蚀电偶电流；4)状态诊断并显示。

【技术特征摘要】
1.一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，其特征在于包括以下步骤：1)选择传感器并确定预警阀值Qwar1、报警阀值Qwar2；2)在防锈包装微环境中布置传感器；3)监测腐蚀电偶电流；4)状态诊断并显示。2.根据权利要求1所述的一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，其特征在于步骤4)状态诊断并显示包括：401)每次测量完成后，计算当前时刻的累积电量值；402)根据保护状态判断依据判断防锈包装保护状态；403)显示出保护状态，可通过灯光或信息推送等方式完成。3.根据权利要求2所述的一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，其特征在于步骤401)计算当前时刻的累积电量值，通过以下公式实现：其中，Qx为当前时刻的累积腐蚀电量；ix为测量腐蚀电偶电流；t为时间，x为从初始时刻到当前时刻获得的测量数据组数。4.根据权利要求2所述的一种防锈包装保护状态诊断与预警方法，其特征在于步骤402)根据保护状态判断依据判断防锈包装保护状态，是通过比较当前累积电量值Qx与预警阀值Qwar1和报警阀值Qwar2之间的关系可进行保护状态的诊断，保护状态判断依据如下：当Qx<Qwar1时，为受保护状态，表明当前包装状态完好；当Qwar1≤...

【专利技术属性】
技术研发人员：台闯，李博文，张鹏，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21