专利名称：高压管线在线腐蚀监测辅助装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及管线腐蚀监测技术领域。特别涉及一种高压地面 管线腐蚀监测阀组和安全保护装置。
技术背景随着我国油气资源的需求不断增长，高含硫化氢、二氧化碳的天然 气田陆续开采。含有腐蚀性物质的天然气在高压输气管线内输送，高 压输气管线受到腐蚀，高压管线强度降低，直接影响气田安全生产。 为了油气田安全生产，对天然气安全输送有了更高的要求。高压输气 管线的腐蚀监测的重要性就显现出来了。国内外腐蚀监测技术主要有电阻、电化学、氢探针、失重挂片等方 法。现场测试时需将腐蚀敏感元件，有效地安装在被测管线的横截面 流体经过的位置。腐蚀敏感元件包括探针或挂片等。现有的腐蚀敏感元件安装方式主要是在管线上连接有三通，腐蚀 敏感元件通过丝扣与三通接头连接，腐蚀敏感元件被安装在管线的横 截面流体经过的位置。缺点是1、每个三通只能安装一支敏感元件， 无法实现两种以上敏感元件的对比试验；否则需另外焊接三通件；2、当腐蚀敏感元件出现故障或到达使用寿命周期，需要更换腐蚀敏感元 件时，必须关闭整个生产系统停工，监测段还需经过多级放空、泄压操作，造成巨大的经济损失。3、探针安装后缺乏配套的探针安全保护 组件，如高压下，敏感元件与三通连接处出现应力腐蚀开裂(SCC)或丝 扣连接失效，敏感元件的高速崩裂窜出，会对周围的设备和人员产生 伤害。国外针解决腐蚀敏感元件安装问题的办法是，腐蚀敏感元件安装在一种带高压的更换装置上。这种专用配套设备价格高，操作人员上岗 需要经过专业培训并取得职业资格证书。而且一般带压更换装置也只能用于10MPa以下输气管线上使用。发明内容本实用新型的目的是提供一种高压管线在线腐蚀监测辅助装置， 实现多种监测手段同时监测高压管线的腐蚀变化；并在更换腐蚀敏感 元件或停止测试时，利用旁通回路阀门开关，倒换高压天然气流程并 泄压后，能在不带压的条件下安全更换腐蚀敏感元件。本实用新型采用的技术方案是高压管线在线腐蚀监测辅助装置， 主要由阀门、三通和监测管部分组成。在控制阀门的入口和出口两端 分别固定有一个三通。两个三通分别连接有分阀门。两个分阀门之间 连接有监测管。监测管由法兰、弯头和直管焊接成。直管两端焊接有 弯头，弯头的另 端焊接有法兰。在直管上垂直焊接有3 5个短管。 其中1 2个短管的顶端固定有截止阀，在其余的短管顶端安装有腐蚀 敏感元件固定器和敏感元件外部安全保护器。能将多个对比试验用的 腐蚀敏感元件安装在监测管内。短管顶端固定有截止阀，截止阀上连接有气体取样器和压力表。所述的敏感元件外部安全保护器主要由下钢板和上钢板组成，在下 钢板和上钢板的中间有通孔，下钢板套在短管上，上钢板能套在腐蚀 敏感元件固定器上。下钢板和上钢板之间由螺杆、上螺帽和下螺母分 别固定。以敏感元件外部安全保护器来保护监测过程的安全。为了提高安全性，在下钢板和上钢板之间连接有钢丝绳，钢丝绳两 端有封头。上钢板和下钢板的厚度在3 10毫米之间，上钢板的孔径在15 80 毫米之间，上钢板有侧面开口，侧面开口宽度在10 60毫米之间。安 全钢丝绳的直径在3 8毫米之间。操作过程高压管线在线腐蚀监测辅助装置连接在被测试的高压管线上。1、 安装腐蚀敏感元件、测试首先将两个分阀门关闭，截止阀上的压力表显示零时，顺序安装敏 感元件外部安全保护器中的下钢板，腐蚀敏感元件固定器和敏感元件 (挂片或探针)。固定好敏感元件外部安全保护器。将多个对比试验用 的腐蚀敏感元件稳定安装在监测管内。缓慢打开两个分阀门，关闭控 制阀门，高压气体从监测管内通过。腐蚀敏感元件开始测试。2、 停止监测或更换腐蚀敏感元件首先，打开控制阀门，关闭两个分阀门，即可停止监测。利用气体 取样器缓慢泄掉监测管内压力，能安全更换腐蚀敏感元件。本实用新型的有益效果本实用新型高压管线在线腐蚀监测辅助装 置，将控制阀门和管件组合，形成高压旁通回路，能使多种腐蚀敏感 元件同时在线监测。在更换腐蚀敏感元件时，利用旁通回路阀门开关， 倒换高压天然气流程泄压后，在不带压的条件下安全更换腐蚀敏感元 件。
图1是高压管线在线腐蚀监测辅助装置结构示意图。图2是图1的A-A剖面示意图。图3是敏感元件外部安全保护器的结构示意图。图中，l.控制阀门，2.三通，3.分阀门，4.监测管，5.腐蚀敏感元 件固定器，6.截止阀，7.短管，8.敏感元件外部安全保护器，9.下钢 板，10.上钢板，ll.螺杆，12.上螺帽，13.下螺母，14.钢丝绳，15. 封头。
具体实施方式
实施例1:以一个焊接有3个短管7的高压管线在线腐蚀监测辅装置为例，进一步详细说明。参阅图1。高压管线在线腐蚀监测辅助装置，主要由三个阀门、两个三通和监测部分4组成。控制阀门l和两个分阀门3的采用DN65/PN25 型阀门，工作压力25MPa。在控制阀门1的入口和出口两端分别固定有 一个三通2，三通2的通径为65毫米。两个三通2分别连接有分阀门 3。两个分阀门3之间连接有监测管4。监测管4由法兰、弯头和直管焊接成。直管两端焊接有弯头，弯头的另一端焊接有法兰。直管通径 65毫米，长度1000毫米。在直管上垂直焊接有3个短管7。 一个短管 7的顶端固定有截止阀6，在两个短管7顶端安装有以NPT丝扣连接的 腐蚀敏感元件固定器5和敏感元件外部安全保护器8。能通过腐蚀敏感 元件固定器5和敏感元件外部安全保护器8，将两个对比试验用的腐蚀 敏感元件安装在监测管4内。敏感元件外部安全保护器8的上钢板10和下钢板9的厚度为7毫 米，上钢板10的孔径为75毫米，上钢板IO有一个侧面开口，侧面开 口宽度为50毫米。下钢板9套在短管7上，上钢板10能套在腐蚀敏 感元件固定器5上，下钢板9和上钢板IO之间由螺杆11、上螺帽12 和下螺母13分别固定。能采用调整上螺帽12和下螺母13位置，调解 下钢板9和上钢板10之间的距离。在下钢板9和上钢板10之间连接 有一根钢丝绳14，钢丝绳14的直径为5毫米。钢丝绳14两端有封头 15。实施例2:与实施例1不同点是直管上垂直焊接有5个短管7。两个短管7顶端固定有截止阀6， 一个截止阀6上固定有气体取样器， 一个截止阀6上固定压力表。另外三个短管7顶端分别固定有一个腐 蚀敏感元件固定器5。
权利要求1、一种高压管线在线腐蚀监测辅助装置，主要由阀门、三通和监测管(4)组成，在控制阀门(1)的入口和出口两端分别固定有一个三通(2)，两个三通(2)分别连接有分阀门(3)，两个分阀门(3)之间连接有监测管(4)，监测管(4)由法兰、弯头和直管焊接成，直管两端焊接有弯头，弯头的另一端焊接有法兰，在直管上垂直焊接有3～5个短管(7)，其中1～2个短管(7)的顶端固定有截止阀(6)，在其余的短管(7)顶端安装有腐蚀敏感元件固定器(5)和敏感元件外部安全保护器(8)。
2、 根据权利要求l所述的高压管线在线腐蚀监测辅助装置，其特 征是短管(7)顶端固定有截止阔(6)，截止阀(6)上连接有气体取样器 和压力表。
3、 根据权利要求1或2所述的高压管线在线腐蚀监测辅助装置， 其特征是所述的敏感元件外部安全保护器(8)主要由下钢板(9)和上 钢板(10)组成，在下钢板(9)和上钢板(10)的中间有通孔，下钢板(9) 套在短管(7)上，上钢板(10)能套在腐蚀敏感元件固定器(5)上，下钢 板(9)和上钢板(10)之间由螺杆(11)、上螺帽(12)和下螺母(13)分别固 定。
4、 根据权利要求3所述的高压管线在线腐蚀监测辅助装置，其特 征是在下钢板(9)和上钢板(10)之间连接有钢丝绳(14)，钢丝绳(14) 两端有封头(15)。
5、 根据权利要求3所述的高压管线在线腐蚀监测辅助装置，其特 征是上钢板(10)和下钢板(9)的厚度在3 10毫米之间，上钢板(IO) 的孔径在15 80毫米之间，上钢板(10)有侧面开口，侧面开口宽度在 10 60毫米之间。
专利摘要高压管线在线腐蚀监测辅助装置，应用于管线腐蚀监测领域。特征是在控制阀门的入口和出口两端分别固定有一个三通。两个三通分别连接有分阀门。两个分阀门之间连接有监测管。监测管由法兰、弯头和直管焊接成。在直管上垂直焊接有3～5个短管。在短管顶端安装有腐蚀敏感元件固定器和敏感元件外部安全保护器。能通过腐蚀敏感元件固定器，将多个对比试验用的腐蚀敏感元件安装在监测管内，并以敏感元件外部安全保护器来保护监测安全。效果是能使多种腐蚀敏感元件同时在线监测。更换腐蚀敏感元件时，利用旁通回路阀门开关，倒换高压天然气流程泄压后，在不带压的条件下安全更换腐蚀敏感元件。
文档编号F17D5/00GK201170443SQ20082007948
公开日2008年12月24日 申请日期2008年3月19日 优先权日2008年3月19日
发明者付彩利, 唐泽玮, 张明霞, 李明星, 李琼玮, 董晓焕, 贾浩民 申请人:中国石油天然气股份有限公司