[發(fā)明專利]潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置

無效

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• 申請日: 2010-08-11
• 公開（公告）號: CN102374965A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設計）人: 姚學軍;左景輝;屈定榮;王儉秋
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 張志偉

技術領域：

本發(fā)明涉及潮濕腐蝕氣氛腐蝕領域，具體為一種潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，它是能夠控制混合氣體比例，并能實現(xiàn)常壓、≤0℃環(huán)境下的潮濕腐蝕性氣體腐蝕實驗的裝置。

背景技術：

石油天然氣仍然是世界工業(yè)的主要能源，油氣田用材料的性能對油氣工業(yè)安全運營有至關重要的作用。然而目前開采中的絕大多數(shù)油氣田均不同程度的存在CO₂、H₂S等腐蝕性氣體，對油氣管道、壓力容器等設備造成嚴重的腐蝕，使油氣田運營存在重大的安全隱患。因此，研究油氣田用材料的腐蝕機理和規(guī)律，積累腐蝕數(shù)據(jù)，為油氣田用材料的設計和檢測評價提供相關標準具有重大意義。潮濕的腐蝕氣氛或腐蝕氣體的水溶液均可產生嚴重的腐蝕，但濕氣腐蝕的研究則遠不如水溶液那么充分。有些體系如集氣管線內壁易形成冷凝水，會產生嚴重的濕氣腐蝕，因此對濕氣腐蝕的研究有重要的意義。

實驗室進行油氣田腐蝕研究一般為加速實驗，需要提供一定的腐蝕環(huán)境。而進行潮濕氣氛腐蝕加速實驗需要控制氣體混合比例、控制溫度參數(shù)、模擬管壁水冷凝過程等。實驗室內進行高溫高壓實驗都采用高溫高壓反應釜，但其成本高，安裝調試較繁瑣，在進行常壓、不太高溫度的實驗時，使用高溫高壓反應釜無疑將大大增加實驗成本和實驗工作量。因此，制備常壓、不太高溫度下的低成本簡易裝置來進行相關濕氣腐蝕實驗十分必要。目前國內尚未有此類裝置的報道。

發(fā)明內容：

本發(fā)明目的在于提供一種潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，它是能夠實現(xiàn)常壓、不太高溫度下潮濕腐蝕性氣體腐蝕加速實驗的低成本簡易裝置，該裝置能夠較精確的控制實驗溫度，控制腐蝕氣氛，模擬油氣田集輸管線腐蝕環(huán)境，為研究油氣田集氣管線系統(tǒng)腐蝕提供條件。

本發(fā)明的技術方案是：

一種潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，該裝置設有模擬主管道、樣品室和氣體室，模擬主管道的上方設置樣品室，氣體室通過管路與模擬主管道連通；模擬主管道兩端分別有進氣口和排氣口，模擬主管道內部偏下設有水氣隔板，水氣隔板下方為水倉，上方為氣倉。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，該裝置為有機玻璃制成，潮濕腐蝕性氣體腐蝕的環(huán)境為常壓、溫度25-60℃。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，水氣隔板上面開有孔，水氣隔板和排氣口端面留有間隙。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，樣品室為高出模擬主管道管頂?shù)拈L方形平臺，平臺兩端設有溫度計插孔，平臺中間開有冷卻水槽，冷卻水槽下方開有樣品槽，平臺上面設有密封倉蓋。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，樣品槽設在樣品室下方與模擬主管道相接處，樣品槽上設有搭載樣品的臺階。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，冷卻水槽內插裝通入冷卻水的冷卻水倉，冷卻水倉與樣品槽內的樣品上表面接觸。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，冷卻水槽和密封倉蓋為一個整體，冷卻水槽的進水口和出水口穿過密封倉蓋設在樣品室兩端。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，密封倉蓋和樣品室之間夾有橡膠墊，密封倉蓋、橡膠墊和樣品室通過緊固螺栓夾緊固定。

所述的潮濕腐蝕性氣體腐蝕的模擬集氣管線簡易裝置，與模擬主管道相連的氣體室為圓柱形倉體，其一端面接有氣體進口，氣體進口與氣體流量計相連。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明以有機玻璃為材料，制作簡單方便，成本低廉，外形美觀，可大大簡化實驗過程和節(jié)省成本。

2、本發(fā)明的模擬主管道和樣品室的組合可以較為精確的模擬油氣田集輸管線工作環(huán)境中冷凝水的腐蝕環(huán)境，為研究管道的腐蝕過程創(chuàng)造了條件。

3、本發(fā)明的氣體室通過流量計測定氣體流量，可以方便且較精確的控制模擬主管道中的混合氣體比例，為不同條件的腐蝕研究創(chuàng)造了條件，且節(jié)約成本，制作簡單。

4、本發(fā)明的體積較小，結合恒溫水浴可較為精確的控制模擬主管道內的實驗溫度，通過蒸發(fā)的水蒸汽產生一定濕度實現(xiàn)潮濕氣氛，實驗過程非常便捷。

附圖說明：

圖1為模擬集氣管線簡易裝置整體視圖；

圖2為圖1中的局部放大圖；

圖3為模擬集氣管線簡易裝置俯視圖；

圖4為圖3中的A-A旋轉剖視圖；

圖5為模擬集氣管線簡易裝置內水氣隔板俯視圖；

圖6為模擬集氣管線簡易裝置密封倉蓋俯視圖；