转轴2垂直设置，在容器盖8上开设有通孔，所述竖直转轴I的顶端穿过容器盖8上的通孔与外接的电机相连，竖直转轴I穿过容器盖8的部分与容器盖8螺纹固连，且在竖直转轴I与容器盖8相连处设有密封圈及定位卡销。竖直转轴I的底端设有传动齿轮6 ;所述水平转轴2的一端设有转向齿轮5，另一端与试样装载盘3相连，且转向齿轮5与传动齿轮6啮合。
[0031 ] 竖直转轴I和水平转轴2均由镍基耐蚀合金625制成；所述竖直转轴I水平转轴2均为直径为8?20mm的金属棒。所述试样装载盘3为一个直径为25?40cm的圆盘，圆盘由聚四氟乙烯制成，且在圆盘上设有12个试样安装槽4。所述外接电机的转动速率为O?6m/s，试样装载盘3在气液相中的转速及试样在气液交替变化的频率通过水平转轴2的转动速率改变，水平转轴2的转动速率则根据外接电机的转动速率进行调节。
[0032]本实用新型的试验装置可以直接置于高温高压釜中，将该装置安装在高压釜釜盖的中心转轴上，实现当中心轴在一定转速转动时，通过传送系统，实现装置中的试样架上试样在气、液相介质条件的交替变化，进而实现模拟试验中试样在气、液相环境下与现场环境具有一致性的腐蚀状态，真实反映石油管材的腐蚀状况。
[0033]该装置也可根据实际测试条件需求，气相介质包括C02、H2S以及二者共存环境，还包括C02、H2S、凝析水汽以及其他烃类气体。液相为油田地层水或实验室配制溶液。设计试验时容器内液相和气相界面以溶液浸没试样架直径的1/3?1/2为最低限，当转轴带动试样架转动时，试样在液相和气相中交替变化，同时可根据转动速率调节试样在液相和气相中的浸泡时间。
[0034]本实用新型的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，在使用时，向罐体7中加入测试液相，该测试液相为油田地层水或实验室配制溶液，然后盖上容器盖8，调节密封圈及定位卡销。此时，通入测试气相，气相介质包括C02、H2S或二者共存的环境，气相从罐体7侧壁开设的介质导入管9中通入，气体流量可以用双向控制阀10进行控制。然后根据实际测试需求，调节外接电机的转速，启动电机，在电机的带动下，竖直转轴I顺时针或逆时针转动，带动竖直转轴I底部设置的传动齿轮6转动，由于水平转轴2 —端的转向齿轮5和传动齿轮6啮合，所以在竖直转轴I转动时，水平转轴2会向竖直转轴垂直的方向转动，从而带动设置在水平转轴2另一端的试样装载盘3进行运动，该运动时间、速度均可以根据测试条件需求进行调控。
[0035]综上所述，本实用新型设计了一种能够在一定压力和温度环境下，实现石油管材试样在气相和液相介质交替变化的腐蚀试验装置，该装置包括两根转轴，一个传动齿轮和一个转向齿轮，包括一个圆盘状试样装载架。通过该试验装置，拟减小目前室内模拟试验条件和实际工况气、液相环境变化的差异性问题，便于开展模拟油气田实际工况环境下管材在气、液相不断变化时的腐蚀性能研究，进一步通过模拟试验能够真实反应油田实际工况环境下管材的腐蚀状况。本实用新型的测试装置操作简单，可模拟在油田不同的高温高压环境下气相和液相环境交替变化时石油管材动态的腐蚀行为，通过系列的测试结果可建立在不同试验条件下在气、液相交替变化时石油管材的腐蚀变化规律。该装置的使用将提高室内模拟油田环境的石油管材的腐蚀行为与油田现场的一致性，同时提高研究成果的准确性。
【主权项】
1.模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，包括带有容器盖(8)的罐体(7)，在罐体(7)内设有两相交替测试组件；所述两相交替测试组件包括竖直转轴(I)，水平转轴(2)及试样装载盘(3)，且竖直转轴(I)与水平转轴(2)垂直设置，在容器盖(8)上开设有通孔，所述竖直转轴(I)的顶端穿过容器盖(8)上的通孔与外接的电机相连，竖直转轴(I)的底端设有传动齿轮￠);所述水平转轴(2)的一端设有转向齿轮(5)，另一端与试样装载盘(3)相连，且转向齿轮(5)与传动齿轮(6)嗤合。2.根据权利要求1所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，在罐体(7)的一侧侧壁上开设有气液导入管(9)，气液导入管(9)上设有双向控制阀(10)。3.根据权利要求1所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，所述竖直转轴(I)和水平转轴(2)均为直径为8?20_的金属棒。4.根据权利要求3所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，所述竖直转轴(I)和水平转轴(2)均由耐蚀合金625制成。5.根据权利要求1所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，所述容器盖(8)内壁上设有伸向罐体(7)内的试样安装棒(11)，且该试样安装棒(11)距离罐体(7) —侧侧壁50mm?70mm。6.根据权利要求1所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，所述外接电机的转动速率为O?6m/s。7.根据权利要求6所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，所述试样装载盘(3)为一个直径为25?40cm的圆盘，且在试样装载盘(3)上设有12个试样安装槽(4)。8.根据权利要求1所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，在罐体(7)中盛放的测试液相的液面高度为试样装载盘(3)直径的1/3?1/2。9.根据权利要求1或7或8所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，所述试样装载盘(3)由聚四氟乙烯制成。10.根据权利要求1所述的模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，其特征在于，竖直转轴(I)穿过容器盖(8)的部分与容器盖(8)螺纹固连，且在竖直转轴(I)与容器盖(8)相连处设有密封圈及定位卡销。
【专利摘要】本实用新型公开了一种模拟石油管材在气相液相交替环境中腐蚀状况的试验装置，属于油气田开采测试装置技术领域。包括带有容器盖的罐体，在罐体内设有两相交替测试组件；所述两相交替测试组件包括竖直转轴，水平转轴及试样架，且竖直转轴与水平转轴垂直设置，在容器盖上开设有通孔，所述竖直转轴的顶端穿过容器盖上的通孔与外接的电机相连，竖直转轴的底端设有传动齿轮；所述水平转轴的一端设有转向齿轮，另一端与试样装载盘相连，且转向齿轮与传动齿轮啮合。本实用新型的测试装置能够模拟在油田不同的高温高压环境下气相和液相环境交替变化时石油管材动态腐蚀行为，提高室内模拟油田环境的石油管材的腐蚀行为与油田现场的一致性，提高研究成果准确性。
【IPC分类】G01N17/00
【公开号】CN204831989
【申请号】CN201520510287
【发明人】赵雪会, 冯耀荣, 付安庆, 韩燕 , 尹成先, 徐秀清
【申请人】中国石油天然气集团公司, 中国石油天然气集团公司管材研究所
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月14日