[實(shí)用新型]一種高含硫氣田集輸管道腐蝕監(jiān)測預(yù)警裝置

有效

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• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN207379962U
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉武;郭琴;楊興蘭;曲國健;付和銀
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型涉及一種高含硫氣田集輸管道腐蝕監(jiān)測預(yù)警裝置，集腐蝕掛片不停氣取放作業(yè)、管道腐蝕在線監(jiān)測、腐蝕狀態(tài)分級預(yù)警等功能為一體。設(shè)計(jì)掛片取放機(jī)構(gòu)，通過殘余氣體吸收裝置，完成掛片箱的不停氣取放作業(yè)及上下腔室內(nèi)殘余氣體的吹掃。設(shè)計(jì)籠型掛片箱，安裝多組、多規(guī)格掛片，通過掛片取放機(jī)構(gòu)與伸展機(jī)構(gòu)將其置于管道腐蝕環(huán)境中，依據(jù)不同規(guī)格的掛片依次腐蝕失效，觸發(fā)彈性卡緊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的伸長度，改變監(jiān)測電路中滑動(dòng)電阻阻值，實(shí)現(xiàn)管道的平均腐蝕速率連續(xù)測量與多級預(yù)警。本裝置依據(jù)管道的腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù)，利用聲光報(bào)警系統(tǒng)，對管道不同剩余厚度進(jìn)行分級預(yù)警。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種高含硫氣田集輸管道腐蝕監(jiān)測預(yù)警裝置，屬于油氣田管道及設(shè)備腐蝕監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

高含硫氣田是指產(chǎn)出的天然氣中硫化氫含量在2％～70％的氣田，我國氣田大多屬于高含硫氣田。在多年的開采輸送過程中，含硫氣田的管材腐蝕問題一直是氣田生產(chǎn)過程中一個(gè)相當(dāng)棘手的問題。管材的腐蝕常常會(huì)增加管材的投入成本、人力的管理成本、嚴(yán)重時(shí)甚至還會(huì)影響現(xiàn)場的生產(chǎn)，引起嚴(yán)重的安全事故，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此在高含硫氣田的開采輸送過程中，選取適宜的腐蝕監(jiān)測手段對掌握設(shè)備及管線的腐蝕狀況，優(yōu)化腐蝕防治工藝，降低生產(chǎn)成本尤為重要。

目前高含硫氣田采用的腐蝕監(jiān)測技術(shù)手段主要有掛片失重、線性極化、電阻探針、磁阻探針、電指紋法等。不同的腐蝕監(jiān)測技術(shù)手段都具有獨(dú)特的適用性，其中，掛片失重法操作簡單，能提供全面腐蝕與局部腐蝕信息，適用腐蝕環(huán)境廣，測試結(jié)果準(zhǔn)確性高，是目前國內(nèi)外普遍采用的現(xiàn)場腐蝕情況監(jiān)測方法。但其監(jiān)測周期較長，并且在管道使用壽命范圍內(nèi)實(shí)施腐蝕監(jiān)測需分多批次進(jìn)行，不能對設(shè)備或管道的腐蝕或破壞進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測，大大增加了生產(chǎn)管理人員的工作量。其次，由于高含硫天然氣毒性較大，生產(chǎn)管理過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)也遠(yuǎn)大于普通氣田，多次進(jìn)行換取掛片操作容易引起中毒事故，危害操作人員健康。此外，掛片失重法不能對管道不同的腐蝕狀態(tài)進(jìn)行早期預(yù)警，以便管理人員采取有效的工藝防腐措施，減小安全事故發(fā)生的可能性。

因此，針對高含硫氣田生產(chǎn)設(shè)備及管線的嚴(yán)重腐蝕問題、輸送氣體毒性大以及發(fā)生的事故后果嚴(yán)重等特點(diǎn)，采用經(jīng)濟(jì)合理的腐蝕監(jiān)測手段進(jìn)行連續(xù)的腐蝕監(jiān)測與腐蝕預(yù)警對管道及設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種高含硫氣田集輸管道腐蝕監(jiān)測預(yù)警裝置，從確保管線安全運(yùn)行的高度出發(fā)，綜合分析影響腐蝕檢測數(shù)據(jù)可靠性的因素，進(jìn)行腐蝕掛片監(jiān)測預(yù)警裝置設(shè)計(jì)，為管道腐蝕分析與判定、指導(dǎo)生產(chǎn)、防腐措施優(yōu)選等提供可靠的參考依據(jù)。

本實(shí)用新型主要解決以下問題：

(1)設(shè)計(jì)腐蝕掛片取放機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)上下腔室手輪，實(shí)現(xiàn)高含硫氣田腐蝕掛片不停氣取放作業(yè)，通過殘余氣體吸收裝置，吹掃腐蝕監(jiān)測裝置內(nèi)的殘余氣體。

(2)設(shè)計(jì)腐蝕監(jiān)測電路，不同規(guī)格的腐蝕掛片失效引發(fā)彈性卡緊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的伸長度，改變監(jiān)測電路中滑動(dòng)電阻阻值，實(shí)現(xiàn)管道平均腐蝕速率監(jiān)測。

(3)設(shè)計(jì)伸展機(jī)構(gòu)、籠型掛片箱，在管道監(jiān)測點(diǎn)安裝多組、多規(guī)格腐蝕掛片，在管道使用壽命內(nèi)實(shí)現(xiàn)管道腐蝕狀態(tài)的連續(xù)監(jiān)測，為科學(xué)評價(jià)腐蝕管道剩余強(qiáng)度提供參考依據(jù)。

(4)通過數(shù)據(jù)傳輸模塊傳遞腐蝕監(jiān)測信息，利用聲光報(bào)警系統(tǒng)對管道腐蝕程度進(jìn)行多級預(yù)警，指導(dǎo)生產(chǎn)運(yùn)行過程中工藝防腐措施選取。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下。

一種高含硫氣田集輸管道腐蝕監(jiān)測預(yù)警裝置包括裝置筒體1、掛片取放機(jī)構(gòu)2、殘余氣體吸收裝置3、伸展機(jī)構(gòu)4、籠型掛片箱5、法蘭6、安裝座7、生產(chǎn)管線8；

所述裝置筒體1通過法蘭6與安裝座7連接，所述安裝座7焊接在生產(chǎn)管線8上，所述掛片取放機(jī)構(gòu)2安裝在裝置筒體1內(nèi)，通過伸展機(jī)構(gòu)4進(jìn)行輔助定位，所述殘余氣體吸收裝置3通過連接軟管與裝置筒體1連接，所述伸展機(jī)構(gòu)4與籠型掛片箱5連接。