[發明專利]天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置及方法

在審

• 申請號: 202010932081.4
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN114152560A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 李世瀚;李遵照;薛倩;趙巍;王曉霖;劉名瑞
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，包括：

環道管路，其在溫度、壓力可調節的狀態下通入天然氣水合物，該環道管路內設有失重腐蝕掛片；

攪拌反應釜，其與所述環道管路連通并與環道管路的溫度、壓力環境相同，該攪拌反應釜內設有可旋轉掛片；

依據所述環道管路內的失重腐蝕掛片和攪拌反應釜內的可旋轉掛片的失重和表面形貌變化，評價兩者的腐蝕速率的對比情況。

2.根據權利要求1所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述環道管路上設有注劑單元，用于向環道管路內注入水合物抑制劑或促進劑。

3.根據權利要求2所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述環道管路包括：

第一管段，其為可拆卸管道，其內設有第一壓力傳感器和第一溫度傳感器，其外部設有可獨立調節溫度的第一高低溫浴槽；該第一管段區域可連接不同管徑的管道。

4.根據權利要求3所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述環道管路還包括：

第二管段，其為管道彎頭，其內設有第二壓力傳感器和第二溫度傳感器，其外部設有可獨立調節溫度的第二高低溫浴槽；該第二管段用于模擬所述天然氣水合物漿體在運動狀態下對管道的沖蝕狀況。

5.根據權利要求4所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述環道管路還包括：

第三管段，其內設有電阻腐蝕探針和/或電化學線性極化電阻腐蝕探針，其內還設有第三壓力傳感器和第三溫度傳感器，其外部設有可獨立調節溫度的第三高低溫浴槽；該第三管段用于在線監測管道內腐蝕狀況、測定單位時間內的累計腐蝕量和瞬時腐蝕速率。

6.根據權利要求5所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述環道管路還包括：

第四管段，多個所述失重腐蝕掛片放置在位于管段中央的試樣安放區，該第四管段內還設有第四壓力傳感器和第四溫度傳感器，其外部設有可獨立調節溫度的第四高低溫浴槽。

7.根據權利要求6所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述試樣安放區為沿管道中空部分的周向均勻設置的凹槽結構，所述失重腐蝕掛片嵌入所述凹槽并與所述凹槽過盈配合和/或粘接配合。

8.根據權利要求1所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述攪拌反應釜的外壁和內膽均設有透明視窗，所述外壁的透明視窗外側設有高清攝像機和LED輔助光源；所述可旋轉掛片設于攪拌槳葉的末端；所述攪拌反應釜內設有第五壓力傳感器和第五溫度傳感器。

9.根據權利要求1所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述天然氣水合物中的純水由注水泵注入，天然氣通過鋼瓶輸送至所述環道管路中并通過氣體循環泵實現氣體的循環；天然氣水合物漿體通過磁力循環泵實現漿體的循環。

10.根據權利要求1所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述環道管路中設有在線粒度分析儀，通過聚焦光束反射實時測量天然氣水合物中的顆粒粒徑、形態和含量；所述環道管路中還設有用于在線密度分析的直插式密度計。

11.根據權利要求1所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述環道管路中設置帶有液位計的氣液分離器。

12.根據權利要求6所述的天然氣水合物的腐蝕評價試驗裝置，其特征在于，所述四個管段之間設有壓差傳感器。