一种可移动式气田集气站管线腐蚀监测撬装装置的制作方法

本实用新型涉及天然气开发生产中集气站管线腐蚀监测装置研究领域，适用于气田管线集气输气过程中co2/h2s的腐蚀研究，涉及现场生产环境下天然气管线材料带压作业下挂片和电阻探针的腐蚀速率测试以及天然气在高压釜体中凝析产生水的ph值测试。

背景技术：

在天然气开发生产过程中，地面集气管线、输气管线往往会遭受天然气中普遍存在的侵蚀性气体如co2和h2s，引起金属管线腐蚀损伤，影响安全生产和环保压力。目前，生产现场集气输气管线管线腐蚀的监测一般是通过腐蚀挂片在测试一定时间后需要取出和更换，通过关闭管线阀门再泄压，影响油气的正常采集，不利于生产；也有的通过带压进行更换，存在管线内天然气易喷出问题。另外，目前地面管线腐蚀挂片或电阻探针监测都是固定安装在现场管线上，只局限于某小部区域的腐蚀监测。为了方便和经济地监测天然气生产中管线腐蚀程度，需要寻求一种可以在管线正常安全运行过程中方便、直接进行在线带压作业悬挂腐蚀挂片和电阻探针的旁通的可移动式腐蚀监测撬装装置，从而可在不同区域进行腐蚀挂片周期测试和电阻探针在线实时腐蚀测试，同时还可测试高压釜体内的凝析产生水的ph值来分析判断腐蚀环境的变化。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于天然气开发生产过程中的可移动式气田集气站管线腐蚀监测撬装装置，以研究现场天然气生产中集气输气管线的腐蚀特征和行为，从而指导天然气生产的腐蚀控制。

本实用新型是通过下述技术方案来实现的。

一种气田地面集气站管道管线撬装式腐蚀监测装置，包括移动式撬装箱体，移动式撬装箱体内置有高压釜体，高压釜体顶部加盖的釜盖上设有伸入内罐的湿度仪、压力计、温度计和腐蚀挂片装置；

还包括自釜盖伸入内罐的接入型连接管线和接出型连接管线，接入型连接管线连接生产现场管线或n2气瓶，接出型连接管线连接尾气处理装置；

通过阀门控制输送n2气进行高压釜体吹扫，通过阀门控制输送高压釜体内的天然气环境与外部天然气环境完全一致，控制高压釜体内的湿度、压力和温度，进行腐蚀测试。

对于上述技术方案，本实用新型还有进一步优选的方案：

本装置中，所述腐蚀挂片装置包括设于釜盖上的带压挂片取放装置，带压挂片取放装置的密闭空腔内设有液压系统，液压系统连接悬挂杆伸入高压釜体内，悬挂杆底部连接有腐蚀挂片。

本装置中，所述连悬挂杆穿过打开的球阀伸入高压釜体内。

本装置中，所述带压挂片取放装置连通加压系统。

本装置中，所述接入型连接管线连接生产现场管线端为接入管线入口，所述接出型连接管线连接尾气处理装置端设接出管线出口。

本装置中，所述连接尾气处理装置接出型连接管线上设有电阻探针在线实时监测装置，所述电阻探针在线实时监测装置包括金属管体、包裹金属管体的保温套，伸入至金属管体内的若干个电阻探针。

本装置中，所述金属管体底端设有用于支撑金属管体的支架。

本装置中，所述高压釜体的管壁内还填充有保温材料层。

本装置中，所述接入型连接管线及接出型连接管线和悬挂杆均采用316l不锈钢材质；co2输送管、排气管均采用316l不锈钢材质。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下有益效果：

1)本实用新型通过该可移动式气田集气站管线腐蚀监测撬装装置在气田现场能方便有效地应用，能客观真实地反映气田生产实际天然气中侵蚀性成分如co2/h2s、气体湿度、气流的形态和流速以及气体压力等波动的影响。

2)本实用新型通过该撬装装置的带压作业下挂片和电阻探针来联合开展腐蚀监测，弥补单一方法的可能带来的数据误差，同时带压作业下挂片不影响正常生产并能克服常规挂片可能出现的管线内天然气易喷出的问题。

3)本实用新型通过设计了该撬装装置的高压釜体，在开展一定周期测试后测试高压釜体内的凝析产生水的ph值来分析判断气井腐蚀环境的变化，以提供调整防腐方案的有效依据。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-移动式撬装箱体，2-金属管线，3-截止阀，4-流量计，5-高压釜体，6-釜盖，7-保温材料层，8-带压挂片取放装置，9-密闭空腔，10-加压系统，11-液压系统，12-悬挂杆，13-球阀，14-旋转法兰，15-螺钉，16-螺母，17-绝缘垫片，18-腐蚀挂片，19-湿度仪，20-压力计，21-温度计，22-法兰盘，23-金属管体，24-保温套，25-电阻探针，26-支架，27-尾气处理装置，28-n2气瓶。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，一种气田地面集气站管道管线撬装式腐蚀监测装置，包括移动式撬装箱体1，移动式撬装箱体1内置有高压釜体5，高压釜体的管壁内还填充有保温材料层。高压釜体5上设有用于密封高压釜体的釜盖6，釜盖6上设有伸入内罐的湿度仪19、压力计20、温度计21和腐蚀挂片装置；还包括自釜盖6伸入内罐的用于连通生产现场或n2气瓶28的接入型连接管线、用于连通后续尾气处理装置27的接出型连接管线。其中尾气处理装置27用于吸收尾气，确保操作人员安全，杜绝外排大气环境；接入型连接管线上设有用于检测流量的流量计4。

腐蚀挂片装置包括设于釜盖6上的带压挂片取放装置8，带压挂片取放装置8包括从上至下依次设置的密闭空腔9、加压系统10、液压系统11、悬挂杆12、球阀13、旋转法兰14、螺钉15、螺母16、绝缘垫片17和腐蚀挂片18等，其中带压挂片取放装置8的密闭空腔9内设有液压系统11，液压系统11连接悬挂杆12伸入高压釜体5内，悬挂杆12底部通过螺钉15、螺母16和绝缘垫片17连接有腐蚀挂片18，悬挂杆12与液压系统11固定连接，带压挂片取放装置8连通加压系统10，通过加压系统10将悬挂杆12穿过打开的球阀13推入高压釜体5内适当位置，待测试周期结束后，通过加压系统10将密闭空腔泄压，使腐蚀挂片18上提至球阀13以上，关闭球阀13，移除带压腐蚀挂片取放装置8，并取出腐蚀挂片18，试验结束。

接入型连接管线连接生产现场管线端为接入管线入口，接出型连接管线连接尾气处理装置27端设接出管线出口。在接出型连接管线上设有电阻探针在线实时监测装置，电阻探针在线实时监测装置包括通过法兰盘22连接接出型连接管线上的金属管体23、包裹金属管体23的保温套24，伸入至金属管体23内的若干个电阻探针25，电阻探针25的一部分伸入至金属管体23内。金属管体23底端设有用于支撑金属管体23的支架26。

其中，接入型连接管线和接出型连接管线的材质均为316l不锈钢，具有较强的抗天然气中存在的co2或h2s侵蚀性气体，内径ф20mm。悬挂杆材质为316l不锈钢材质，螺钉及螺母的材质为聚四氟乙烯。金属管体尺寸为ф80×600mm，材质为316l不锈钢，保温套确保金属管体内流体温度保持相对恒定，减少试验误差。

流量计4采用孔板式流量计，用来计量经金属管线2通过截止阀3控制流经高压釜体的天然气量；温度计21为热套式双金属温度计，用来测定流经高压釜体的天然气的温度；压力计20为耐腐蚀的316l不锈钢压力计，用来测定流经高压釜体的天然气的压力；湿度仪19为插入式抗腐蚀湿度仪，用来测定流经高压釜体的天然气的湿度。

腐蚀挂片18与悬挂杆12之间的连接处设有绝缘垫片17，通过螺钉依次将腐蚀挂片18及绝缘垫片17依次固定在悬挂杆12上，并通过螺母实现固定。

接入型连接管线上还连接有用于盛放在实验前后对整个实验装置进行清扫的气体的气瓶，气瓶为n2气瓶。

在实验前清扫，一方面消除空气中o2对腐蚀的影响；另一方面，检查装置的气密性。实验结束后使天然气进入尾气处理装置；

用于放置气田管线腐蚀监测装置的移动式撬装箱体1为13cr不锈钢材质。

具体实施过程为：

移动式气田管线腐蚀监测撬装装置，其接入型连接管线连接生产现场管线或集气管线，接出型连接管线连接尾气处理装置；实验开始前，关闭接入型连接管线及接出型连接管线上的截止阀，打开n2气瓶进行整体装置的吹扫。之后关闭n2气瓶停止向高压釜体通入n2，打开接入型连接管线和接出型连接管线上的截止阀，待装置内的天然气环境与外部天然气环境完全一致时，周期性记录流量计、湿度仪、压力计及温度计的数据。

在腐蚀测试过程中，腐蚀挂片达到预定试验周期后，将高压釜体上穿过釜盖的带压挂片取放装置更换腐蚀挂片，向上提升悬挂杆，当悬挂杆到达一定位置后，球阀处于关闭，杜绝可在不停产情况下高压釜体内气体喷出。更换完挂片后，下放悬挂杆，球阀打开，将腐蚀挂片下放到高压釜体一定位置。

釜体内凝析产的水溶液可在该区域试验结束后打开釜盖后取得并测试其ph值。安装在金属管体上的电阻探针在线实时进行腐蚀测试时，可通过外部的数据接收与处理系统获取腐蚀速率变化。待实验结束后，关闭接入型连接管线及接出型连接管线上的截止阀，然后再用n2进行清扫使天然气进入尾气处理装置。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。