[實(shí)用新型]一種模擬高壓多相流動(dòng)起伏管路腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822240782.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209280533U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 由洋;崔銘偉;韓建紅;胡耀強(qiáng);于勇斌;楊朝鋒;梁裕如;何鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陜西延長(zhǎng)石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01N17/00
• 分類(lèi)號(hào): G01N17/00
• 代理公司: 西安億諾專(zhuān)利代理有限公司 61220
• 代理人: 賀珊

本實(shí)用新型涉及一種模擬高壓多相流動(dòng)起伏管路腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置，可用于模擬是天然氣管道、油氣混輸管道、輸送CO₂管道等在地形起伏復(fù)雜條件下的管內(nèi)腐蝕情況。一種模擬高壓多相流動(dòng)起伏管路腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置，包括管路系統(tǒng)及與管路系統(tǒng)分別連接的動(dòng)力系統(tǒng)及壓力系統(tǒng)；其特征在于：所述管路系統(tǒng)包括框架及位于框架內(nèi)的管道支架，管道支架與框架之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接；管道支架上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)托盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)托盤(pán)上設(shè)有實(shí)驗(yàn)管道；管道支架通過(guò)連桿與動(dòng)力系統(tǒng)連接；所述實(shí)驗(yàn)管道分別與壓力系統(tǒng)及溫度控制系統(tǒng)連接；實(shí)驗(yàn)管道均設(shè)有腐蝕速率檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型能夠保持較長(zhǎng)的試驗(yàn)時(shí)間，獲得與管線現(xiàn)場(chǎng)相符的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種模擬高壓多相流動(dòng)起伏管路腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置，可用于模擬是天然氣管道、油氣混輸管道、輸送CO₂管道等在地形起伏復(fù)雜條件下的管內(nèi)腐蝕情況。

背景技術(shù)

“十三五”期間，全國(guó)成品油輸油管道將從現(xiàn)有的2.1萬(wàn)公里增加到3.3萬(wàn)公里，增長(zhǎng)57%，天然氣管道里程將從6.4萬(wàn)公里增加到10.4萬(wàn)公里，提高62.5%；延長(zhǎng)油田輸油管道將從現(xiàn)有的1700公里增加到2000公里左右，天然氣管道里程將從1800公里增加到2600公里左右。如此規(guī)模龐大的油氣輸送管線，面臨極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

延長(zhǎng)油田所在地區(qū)為典型的黃土高原區(qū)，海拔900m～1600m。黃土覆蓋幾十米至300米，滄海桑田，長(zhǎng)期自然力的侵蝕，形成復(fù)雜的山高、坡陡、塬、梁、峁、溝等最具高原特征的地形地貌。油田所在地區(qū)地形起伏較大，管道敷設(shè)途徑山地、溝壑、河谷、村莊、林地、農(nóng)田等，導(dǎo)致延長(zhǎng)油田地區(qū)鋪設(shè)管線內(nèi)腐蝕狀態(tài)較難掌握，亟需適合延長(zhǎng)油田地形特點(diǎn)的合適評(píng)價(jià)方法。

最近幾年，低油價(jià)趨勢(shì)愈來(lái)愈明顯，國(guó)內(nèi)油企大都采取了降本增效的應(yīng)對(duì)措施，油氣集輸管道占到油氣田開(kāi)發(fā)成本的35%以上，因此，為減少管道里程，減少油氣處理單元，各大油企均大范圍嘗試了濕天然氣管線多相輸送，減少濕氣處理段元；油氣管線多相混輸，減少了油氣處理單元以及管線里程等。這些新的輸送工藝進(jìn)一步增加了油氣輸送管線的安全風(fēng)險(xiǎn)，因此，亟需建立復(fù)雜地形條件下，多相流動(dòng)管線內(nèi)腐蝕評(píng)價(jià)方法。

多相流內(nèi)腐蝕研究中，環(huán)道實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚝芎玫哪M管流的流動(dòng)狀態(tài)，但卻很難實(shí)現(xiàn)對(duì)多相流管道內(nèi)腐蝕有重要影響的運(yùn)行壓力、溫度等因素的模擬，甚至一些腐蝕介質(zhì)的模擬也會(huì)受到限制；高壓釜實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚝芎玫哪M管道運(yùn)行壓力、溫度、腐蝕介質(zhì)等因素對(duì)多相流管道內(nèi)腐蝕的影響，但是卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)管內(nèi)流動(dòng)條件的模擬；目前的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，不管是普通電化學(xué)實(shí)驗(yàn)還是微區(qū)電化學(xué)實(shí)驗(yàn)都很難呈現(xiàn)多相流管道內(nèi)腐蝕的原貌。因此亟需設(shè)計(jì)一種綜合環(huán)道實(shí)驗(yàn)、高壓釜實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)的高壓多相流動(dòng)起伏管路模擬實(shí)驗(yàn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種模擬高壓多相流動(dòng)起伏管路腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置，可用于模擬是天然氣管道、油氣混輸管道、輸送CO₂管道等在地形起伏復(fù)雜條件下的管內(nèi)腐蝕情況。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于：

一種模擬高壓多相流動(dòng)起伏管路腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置，包括管路系統(tǒng)及與管路系統(tǒng)分別連接的動(dòng)力系統(tǒng)及壓力系統(tǒng)；其特征在于：所述管路系統(tǒng)包括框架及位于框架內(nèi)的管道支架，管道支架與框架之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接；管道支架上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)托盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)托盤(pán)上設(shè)有實(shí)驗(yàn)管道；管道支架通過(guò)連桿與動(dòng)力系統(tǒng)連接；所述實(shí)驗(yàn)管道分別與壓力系統(tǒng)及溫度控制系統(tǒng)連接；實(shí)驗(yàn)管道均設(shè)有腐蝕速率檢測(cè)裝置。

所述動(dòng)力系統(tǒng)包括依次連接的電機(jī)、減速機(jī)及轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪，轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪的凸輪面上設(shè)有孔洞；所述孔洞與管道支架之間通過(guò)連桿實(shí)現(xiàn)連接。

所述轉(zhuǎn)動(dòng)托盤(pán)為與管道支架任意平行兩邊實(shí)現(xiàn)連接的連接桿，連接桿至少為2條；實(shí)驗(yàn)管道與連接桿垂直設(shè)置，并與連接桿固定連接。