测试高温高压气液两相环境中气相部位腐蚀速率的装置的制作方法

文档序号:11604273阅读:430来源:国知局

本实用新型属于一种模拟试验装置技术领域,提供了一种测试高温高压气液两相环境中气相腐蚀的装置。适用于在高温高压环境下管道内部水蒸气在管道顶部冷凝的腐蚀模拟试验,可以用作评价气相缓蚀剂对管道顶部腐蚀的缓蚀效果。



背景技术:

油气田采集、输送过程中采出的石油、天然气中含有水分,含水介质不能完全充满运输管道,使水分遇高温蒸发后在温度较低的管道顶部冷凝,管道中的H2S、CO2等气体溶于水后会在水蒸气冷凝的部位造成腐蚀。以往的研究工作中,采用在高温高压釜中的气相部位静止挂片模拟顶部腐蚀,或者是气氛静止挂片运动的评价装置,这样腐蚀试片的温度与内部介质基本一致,试验试片冷凝的水蒸气很少,另一方面腐蚀介质的运动状态模拟不准确,无法准确模拟管道顶部腐蚀情况。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种测试高温高压气液两相环境中气相部位腐蚀的装置,可测试管道输送过程中顶部水蒸气凝结而产生的腐蚀速率和评价气相缓蚀剂的缓蚀效果。本试验装置可以在已有高压釜上稍加改动而成,因此更方便使用,也能准确模拟管道内部流体的流动和水蒸气在温度较低的管道顶部的凝结,从而使顶部腐蚀试验更加准确。

为了达到实现上述技术问题的目的,本实用新型采用以下技术方案:

一种测试高温高压气液两相环境中气相部位腐蚀的装置,包含:高温高压釜、控制箱、冷凝器和磁力驱动转动轴;其特征是:磁力驱动旋转轴(6)、进气管(3)、排气管(4)、测压管(7)和测温管(8)均与高压釜盖(1)通过螺栓连接,冷凝器(5)上部的导水管与下部圆盘通过焊接方式连通,冷凝器(5)上部的导水管穿过高压釜盖(1)通过螺帽紧固;冷凝器(5)下部有挂试验试片的卡槽(9)。

进一步,冷凝器(5)上的导水管与外部循环水箱连接。

进一步,利用螺栓和螺帽将试片固定在卡槽上。

进一步,一种测试高温高压气液两相环境中气相部位腐蚀的装置,包含:高温高压釜、控制箱、冷凝器和磁力驱动装置:磁力驱动旋转轴(6)、进气管(3)、排气管(4)、测压管(7)和测温管(8)均与高压釜盖(1)通过螺栓连接,中间放置密封垫进行密封。冷凝器(5)上部的导水管与下部圆盘通过焊接方式连通,冷凝器(5)上部的导水管穿过高压釜盖(1)通过螺栓紧固并用加密封垫密封。冷凝器(5)下部有挂试验试片的卡槽(9)。高压釜内液体的温度可以控制在300℃以下,压力20MPa以下,试片表面的温度可通过控制冷凝水的温度来进行控制,可在0-99℃任意一个温度。冷凝器在釜的上部位置,尽量接近釜盖。

所述冷凝器(5)包括空心圆盘,中间孔洞可穿过磁力驱动转动轴(6),上部两侧分别焊接进水管和出水管,下部焊接卡槽(9),通过聚四氟乙烯的螺栓和螺帽可固定试验试片。

使用方法为:将腐蚀试片安装在卡槽(9),倒入腐蚀模拟溶液,保证溶液液面在腐蚀试片之下,拧紧高压釜上盖(1),进气管(3)与气体钢瓶通过减压阀连接,向高压釜内通入试验气体,通过测压管(7)外接压力表检测压力,通过测温管(8)外接的温度控制仪控制温度,磁力驱动转动轴(6)外部连接转速调节仪调节转速。

通过采用上述技术方案,本专利具有的优良效果如下:

本实用新型的优点在于:可以通过循环冷却水对腐蚀试片进行冷却,使腐蚀试片表面温度低于高压釜内部温度,使水蒸气在试片表面冷凝,可以很好的模拟流动腐蚀介质对管道顶部的腐蚀情况。

附图说明

图1位本实用新型的整体示意图。其中高压釜上盖1,高压釜釜体2,进气管3,排气管4,冷凝器5,磁力驱动旋转轴6,测压管7,测温管8,卡槽9。

具体实施方式

结合附图1对本实用新型进一步详述。

本实用新型包含的磁力驱动旋转轴(6)、进气管(3)、排气管(4)、测压管(7)和测温管(8)均与高压釜盖(1)通过螺栓连接,中间放置密封垫进行密封。冷凝器(5)上部的导水管与下部圆盘通过焊接方式连通,冷凝器(5)上部的导水管穿过高压釜盖(1)通过螺栓紧固并用封垫密封。冷凝器(5)下部有挂试验试片的卡槽(9)。将腐蚀试片安装在卡槽(9),倒入腐蚀模拟溶液,保证溶液液面在腐蚀试片之下,拧紧高压釜上盖(1),进气管(3)与气体钢瓶通过减压阀连接,向高压釜内通入试验气体(如CO2),通过测压管(7)外接的压力表调节通入气体的压力,通过测温管(8)外接的温度控制仪设置温度,磁力驱动转动轴(6)外部连接转速调节仪调节一定转速,使腐蚀介质处于流动状态。试验结束后通过排气管(4)排出气体,取出腐蚀试片。

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