[實用新型]天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置

有效

• 申請號: 201220200084.X
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN202735222U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 洪鴻;王虎;李強;劉幫華;王磊;馬國華;黃雪萍;韓東興;王軒;王蕾;文開豐;牛振群;吳勝偉;劉乃祥
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 金杰

技術領域

本實用新型涉及一種天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置，屬于天然氣輸氣管線監測技術領域。?

背景技術

在天然氣輸送過程中，由于地面起伏不平，會使部分處于低洼地帶的管線形成管道內積滯腐蝕。傳統的腐蝕檢測手段不能很好地對該處管線執行檢測，而采用智能清管技術的成本又較高，且對管線的設計也有嚴格的要求。因此，能夠模擬輸氣管線在低洼地帶形成積滯區的腐蝕環境并進行腐蝕監測，是一種需要。?

在參照管道氣液螺旋分離器的相關介紹、技術指標及GB/T9114～9117-2000的部分說明后，并根據流體在管道內運動的形態和流體的運動原理，研究者認為，合理設計葉輪的分離效果能使管道中心氣流邊緣的非流邊界也產生運動，主流體與外流體間產生較低的差速，從而產生分離效果。同時，由于摩擦力減小，使得剪切力和壓降降低，氣體內小液滴間的滑動消除，氣體運動所必需的做功量減小，使輸氣管線的總壓力損失減小。所以，可利用液位差匯集并存儲分離出來的液體來形成管道積滯區域，開展腐蝕模擬監測。?

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置，其能實現管道氣液相的分離和匯集，形成積滯區，進行腐蝕監測。?

本實用新型的具體技術方案如下：?

天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置的螺旋氣液分離器連接積液室，積液室通過閥門B連接腐蝕監測室。螺旋氣液分離器另一端依次連接閥門A、閥門C和閥門D。?

螺旋氣液分離器內兩端的支架上設有軸向主軸，分離葉輪設在軸向主軸上。與螺旋氣液分離器連接的積液室設有出液口。?

腐蝕監測室一端設有連接閥門B的連接口，腐蝕監測室內設有掛片支架，其下端連接監測掛片，掛片間設有絕緣襯墊。腐蝕監測室上設有取樣閥。?

天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置通過螺旋氣液分離器的分離葉輪將管道內積液的兩相紊流流態改變為渦旋分層流態，并以環膜流流態持續前行一段距離，帶出管線積液，從而能減小管線壓降損失，減少管線冰堵，提高集氣站分離器能力，降低混輸管線壓降。經測試，積液管道腐蝕監測裝置可以有效分離出60％～85％氣液混相中的液相部分，開展腐蝕監測。?

附圖說明

圖1為天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置連接示意圖；?

圖2為天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置螺旋氣液分離器和積液室結構示意圖；?

圖3為天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置監測室結構示意圖。?

具體實施方式

參照圖1至3對本實用新型的實施例進一步說明：?

實施例：?

天然氣積液管道腐蝕模擬監測裝置的螺旋氣液分離器2連接積液室3，積液室3通過閥門B4連接腐蝕監測室5。螺旋氣液分離器2另一端依次連接閥門A1、閥門C7和閥門D6。?

螺旋氣液分離器2內兩端的支架23上設有軸向主軸21，分離葉輪22設在軸向主軸21上。與螺旋氣液分離器2連接的積液室3設有出液口31。?

腐蝕監測室5一端設有連接閥門B4的連接口51，腐蝕監測室5內設有掛片支架53，其下端連接監測掛片52，掛片間設有絕緣襯墊54。腐蝕監測室5上設有取樣閥55。?

管道螺旋氣液分離器2是一種可分離部分氣液的設備，無電源或液位控制要求，分離葉輪22為鋼制雙螺旋葉片，分四組每組兩個焊接在軸向主軸21上，每組分離葉輪22自行在管道流體中隨機轉動，使葉輪的分離程度隨氣液混相流體的能量變化而改變，分離效率根據高壓輸氣管線最大壓力為PN32時設計，螺旋氣液分離器2管段中采用Φ130/Φ120聚四氯乙烯材料隔離，以消除靜電，保證分離葉輪22在工作過程中液體在離心力作用下可以充分分離，不產生靜電電流。?

積液室3用于匯集并儲存由螺旋氣液分離器2分離出來的液體，其內徑大于螺旋氣液分離器2內徑，兩腔室外徑一致，采用焊接工藝連接，積液室3在制作時較螺旋氣液分離器2內徑增加20mm，增大腔室容積，形成液位差。積液室3設有液體分流結構，能保證檢測試件有效工作。?

腐蝕監測室5與積液室3利用閥門B4開閉控制液相流體進出，檢測分離出液體中對監測掛片52的腐蝕狀況，監測掛片52數據顯?示腐蝕以均蝕為主，平均速率為0.05mm/a～0.09mm/a，屬于NACE標準中度均勻腐蝕。監測結果同時顯示出腐蝕程度，由重到輕的順序是下層掛片>上層掛片>中層掛片。?