[發(fā)明專利]一種石油開采地下管道系統(tǒng)及其制作方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510714147.1 | 申請日： | 2015-10-28 |
| 公開（公告）號： | CN105203610A | 公開（公告）日： | 2015-12-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 吳桂廣 | 申請（專利權(quán)）人： | 吳桂廣 |
| 主分類號： | G01N27/407 | 分類號： | G01N27/407;F17D5/02 |
| 代理公司： | 北京高航知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530 | 代理人： | 趙永強 |
| 地址： | 315200 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 石油 開采 地下管道 系統(tǒng) 及其 制作方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體涉及一種石油開采地下管道系統(tǒng)及其制作方法。
背景技術(shù)
石油開采管道系統(tǒng)是用于石油開采過程中的油氣集輸系統(tǒng)，主要由輸油管線、輸油站及其他輔助設(shè)備組成，
石油開采管道一般為鋼管，使用焊接和法蘭等鏈接裝置連接成長距離管道，由于石油、天然氣等具有腐蝕性，容易造成管道泄漏，危險性氣體會對人員安全造成很大隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對背景技術(shù)存在的問題，提供一種石油開采地下管道系統(tǒng)及其制作方法。
本發(fā)明提供了以下的技術(shù)方案：
一種石油開采地下管道系統(tǒng)，在石油管道系統(tǒng)外壁每隔1Km位置設(shè)置固體電解質(zhì)型氣體傳感器，固體電解質(zhì)型氣體傳感器包括加熱板、布置在加熱板上的釔穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)基板(1)和布置在YSZ基板上的鉑(Pt)參考電極(4)、敏感電極A(3)和敏感電極B(5)，其中敏感電極A和敏感電極B分別布置在Pt參考電極的兩側(cè)，敏感電極A的材質(zhì)為氧化鎢納米顆粒摻雜納米氧化鎳粉，敏感電極B的材質(zhì)為納米SnO2粉。
優(yōu)選的，所述YSZ基板為摻雜8mol％Y2O3，其物理大小為6mm*4mm*0.2mm，采用電化學(xué)方法腐蝕出兩個1*2mm區(qū)域的納米多孔結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)分別用來放置敏感電極A和敏感電極B；在YSZ基板的納米多孔區(qū)域上制作直徑0.1-0.3mm的鉑金圓點作為YSZ基板與電極的連結(jié)；敏感電極A和敏感電極B的厚度均為0.5mm，敏感電極B中SnO2納米粉的粒徑為15-22nm。
一種石油開采地下管道系統(tǒng)的制作方法，在石油管道外壁每隔1Km位置設(shè)置固體電解質(zhì)型氣體傳感器，固體電解質(zhì)型氣體傳感器包括多孔釔穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)基板，和布置在YSZ基板上的鉑(Pt)參考電極、敏感電極A和敏感電極B，其中敏感電極A和敏感電極B分別布置在Pt參考電極的兩側(cè)；其中，
a.取YSZ基板先后用水和無水乙醇多次超聲清洗，烘干后待用；
b.取鉑漿，在清洗過后的YSZ基板的中間制作1*2mm大小的細(xì)條狀鉑漿帶，在YSZ的多孔區(qū)域分別制作一個小的鉑漿圓點，大批量生產(chǎn)時，可以采用絲網(wǎng)印刷工藝；
c.取三段鉑絲分別粘在YSZ片子的剛涂好鉑漿的區(qū)域，然后將YSZ基板放置在紅外燈下烘烤數(shù)小時；
d.取適量敏感電極材料A、B，分別放入瑪瑙研缽中充分研磨后加入少量去離子水，調(diào)配成粘稠狀漿料A、B，分別將漿料A、B于基板多孔結(jié)構(gòu)處涂上形成傳感器的兩個敏感電極A、B，厚度為0.5mm；
e.將上步驟得到的基板放入馬弗爐高溫800℃燒結(jié)兩小時；
f.在“幾”形Pt加熱板印有Pt電極的一面均勻涂上一層無機膠，然后將加熱板與上步驟中得到的基板粘在一起，放入馬弗爐中200℃燒結(jié)20分鐘，取出，即得傳感器原型器件。
優(yōu)選的，
(1)多孔釔穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)(2)制備：
采用雙槽電化學(xué)腐蝕法制備多孔結(jié)構(gòu)YSZ；
a.取YSZ平板(8mol％Y2O3摻雜，6mm*4mm*0.2mm)，先后用水和無水乙醇多次超聲清洗，烘干；
b.配制預(yù)處理溶液：按照質(zhì)量份數(shù)，1-1.8％茶皂素，2％蘋果酸，其余為純凈水，然后將YSZ平板投入其中，完全浸沒，在50-58℃條件下處理20-28min，隨后用微波處理2min，洗凈自然干燥備用；
所述微波處理的參數(shù)為：2450MHz、65W，輻照2-5s，間隔10min，一共照射3-5次；
c.配制腐蝕溶液，取HF(體積份數(shù)40％)和去離子水按體積比1:5，適量添加高錳酸鉀混合，放入雙電槽電化學(xué)裝置，腐蝕槽與夾具均為耐腐蝕的聚四氟乙烯材料，電極為柱狀金屬Pt，夾具將腐蝕槽分為兩個互不連通區(qū)域，夾具中央具有兩個1*2mm特定形狀的孔洞；
d.腐蝕過程在黑暗條件下進(jìn)行，裝置所用電源為恒流源，施加腐蝕電流密度為40mA/cm2，經(jīng)過30min，在YSZ平板上形成兩個1*2mm區(qū)域的多孔結(jié)構(gòu)(2)，制作完畢清洗后保存在無水乙醇中；
(2)敏感電極材料A制備:
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