一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置的制造方法
【專利摘要】一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，包括設(shè)置于鋼管一端的上蓋體以及設(shè)置于鋼管另一端的下蓋體，上蓋體上設(shè)置有出液孔和傳感器連接口，下蓋體上設(shè)置有進液孔。本實用新型通過在鋼管兩端分別設(shè)置上蓋體、下蓋體，通過向鋼管中加入介質(zhì)模擬管線在酸性介質(zhì)輸送過程中的真實服役環(huán)境，本實用新型適用于各規(guī)格鋼管試樣的腐蝕性能測試，具有適用范圍廣，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便等特點，采用本實用新型不僅可以實現(xiàn)腐蝕介質(zhì)的實時精確控制，而且操作過程簡單易控，降低操作人員的勞動強度，保證設(shè)備及相關(guān)操作人員的安全，同時，由于可以模擬管線在酸性介質(zhì)輸送過程中的真實服役環(huán)境，因此測試結(jié)果適用性可以大大提高。
【專利說明】
一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于管道技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]全球范圍內(nèi)對能源需求的日益增加極大的促進了高壓輸送管線的建設(shè)步伐。隨著油氣資源需求量的大幅度增加，世界各國均加大油氣資源開采量以滿足市場需要。許多油田的油氣資源中都含有H2S等酸性腐蝕介質(zhì)，雖然長距離管道輸送之前，油田會對油氣進行凈化處理，但酸性服役環(huán)境導(dǎo)致的應(yīng)力腐蝕和氫致開裂事故仍時有出現(xiàn)。
[0003]在酸性環(huán)境用管線鋼耐腐蝕性能的表征以及測試方面，主要廠家通常按照NACETM 0177標準中規(guī)定的方法對管線鋼的抗SSC性能進行測試。NACE TM0177(GB/T 4157)“金屬在硫化氫環(huán)境中抗特殊形式環(huán)境開裂實驗室試驗”規(guī)定了含硫化氫的酸性水溶液中受拉伸應(yīng)力的金屬抗開裂破壞性能試驗。其中包含的四種試驗方法分別為:拉伸試驗，彎梁試驗，C環(huán)形試驗，雙懸臂梁試驗。除了這些標準規(guī)定方法之外，為了深入研究管線鋼SSC的機理，一些SSC實驗室測試技術(shù)也得到了快速發(fā)展，主要包括慢應(yīng)變速率拉伸試驗方法(SSRT)、錐形試樣拉伸測試方法(TTT)、彎曲試樣的懸臂梁測試方法等。這些方法有一個共同的特點就是需要從鋼管管體或焊縫典型位置將小型試樣切取出來，試樣所處的應(yīng)力狀態(tài)與鋼管所處的應(yīng)力狀態(tài)會發(fā)生較大改變，由于結(jié)構(gòu)因素也是影響管線鋼抗腐蝕性能的主要因素之一，而上述方法中沒有考慮到結(jié)構(gòu)因素(集中應(yīng)力)對抗腐蝕性能的影響，因此這些方法所得到測試結(jié)果在真實服役狀態(tài)下的適用性有待考量。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其能夠準確模擬管線在酸性介質(zhì)輸送過程中的真實服役環(huán)境，測試鋼管的耐腐蝕性能。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]—種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，包括設(shè)置于鋼管一端的上蓋體以及設(shè)置于鋼管另一端的下蓋體，上蓋體上設(shè)置有出液孔和接線孔，下蓋體上設(shè)置有進液孔;所述鋼管內(nèi)設(shè)置有用于對鋼管內(nèi)介質(zhì)進行測定的傳感器。
[0007]所述上蓋體和鋼管、下蓋體與鋼管通過緊固螺栓固定。
[0008]所述上蓋體與鋼管之間、下蓋體與鋼管之間均設(shè)置用于密封的彈性橡膠。
[0009]所述傳感器包括溫度傳感器、壓力傳感器和流速傳感器。
[0010]所述傳感器通過穿過接線孔的連接線與置于鋼管外側(cè)的集成式儀表相連接。
[0011]所述進液孔處設(shè)置有用于對鋼管內(nèi)介質(zhì)進行加壓的加壓裝置。
[0012]所述鋼管內(nèi)還設(shè)置有用于對鋼管內(nèi)介質(zhì)進行加熱的電熱棒。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有的有益效果:
[0014]本實用新型通過在鋼管兩端分別設(shè)置上蓋體、下蓋體，通過向鋼管中加入介質(zhì)模擬管線在酸性介質(zhì)輸送過程中的真實服役環(huán)境，本實用新型適用于各規(guī)格鋼管試樣的腐蝕性能測試，具有適用范圍廣，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便等特點，采用本實用新型的測試裝置對鋼管試樣進行腐蝕性能測試不僅可以實現(xiàn)腐蝕介質(zhì)的實時精確控制，而且操作過程簡單易控，降低操作人員的勞動強度，保證設(shè)備及相關(guān)操作人員的安全，同時，由于可以模擬管線在酸性介質(zhì)輸送過程中的真實服役環(huán)境，因此測試結(jié)果適用性可以大大提高。
[0015]進一步的，本實用新型通過在上蓋體與鋼管之間、下蓋體與鋼管之間設(shè)置彈性橡膠，保證鋼管與上蓋體、下蓋體表面可以緊密密封，以防止裝置中介質(zhì)在加壓過程中溢出。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型裝置的正視圖。
[0017]圖2為本實用新型裝置的俯視圖。
[0018]圖中，I為集成式儀表，2為連接線，3為接線孔，4為出液孔，5為上蓋體，6為鋼管，7為下蓋體，8為緊固螺栓，9為進液孔。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0020]參見圖1和圖2，本實用新型一種便攜式鋼管腐蝕性能測試裝置，包括設(shè)置于鋼管6一端的上蓋體5以及設(shè)置于鋼管6另一端的下蓋體7，上蓋體5和下蓋體7的邊緣對稱設(shè)置均勻分布的螺栓孔，螺栓孔內(nèi)設(shè)置有將上蓋體5與鋼管6、下蓋體7與鋼管6進行固定的緊固螺栓8，上蓋體5中心設(shè)置有出液孔4以及接線孔3，下蓋體7上設(shè)置有進液孔9，上蓋體5、下蓋體7與鋼管6接觸表面均粘接有彈性橡膠，保證鋼管6與上蓋體5、下蓋體7表面可以緊密密封，以防止裝置中介質(zhì)在加壓過程中溢出。
[0021]進一步，鋼管6內(nèi)設(shè)置有用于對鋼管內(nèi)介質(zhì)進行測定的傳感器，傳感器包括溫度傳感器、壓力傳感器和流速傳感器。上蓋體5上開設(shè)有接線孔3，連接線2穿過接線孔3與鋼管6內(nèi)的傳感器，連接線2的另一端連接有集成式儀表I。進液孔9處設(shè)置有用于對鋼管內(nèi)介質(zhì)進行加壓的加壓裝置，加壓裝置具體為栗。鋼管6內(nèi)還設(shè)置有用于對鋼管6內(nèi)介質(zhì)進行加熱的電熱棒。
[0022]本實用新型提供的便攜式鋼管耐腐蝕性能的測試方法為，向鋼管內(nèi)加入介質(zhì)，通過加壓裝置、電熱棒對介質(zhì)進行加壓、加熱，根據(jù)傳感器反饋給集成式儀表I的信號，根據(jù)信號判斷鋼管的耐腐蝕性能，從而完成對便攜式鋼管耐腐蝕性能的測試。
[0023]測試方法的具體過程為，將從管體特征位置切取的鋼管置于下蓋體之上，然后將上蓋體與管環(huán)上表面貼合，上下蓋表面的螺栓孔對稱分布，隨后將緊固螺栓插入螺栓孔，旋緊螺栓帽以保證蓋體與管體接觸面緊密貼合，隨后通過下蓋體中心處的進液孔與介質(zhì)加壓裝置相連接，給鋼管管體內(nèi)注入介質(zhì)并適當加壓和加熱，通過傳感器反饋給集成式儀表的信號來監(jiān)測并實時調(diào)整管體內(nèi)介質(zhì)的溫度、壓力、流速參數(shù)以準確模擬管線在酸性介質(zhì)輸送過程中的真實服役環(huán)境，待介質(zhì)條件滿足預(yù)定要求時開始進行實驗測試，待實驗完成后對測試裝置進行卸載，并拆卸、清理上下蓋體，隨后即可結(jié)合實驗設(shè)計對管環(huán)的管體、焊縫等特征位置進行取樣分析，分析方式包括:外觀檢查，力學(xué)性能分析，金相組織分析等，從而完成對鋼管的耐腐蝕性測試，此種測試的結(jié)果更能夠接近真實服役環(huán)境，具有適用性。
【主權(quán)項】
1.一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其特征在于，包括設(shè)置于鋼管一端的上蓋體(5)以及設(shè)置于鋼管另一端的下蓋體(7)，上蓋體(5)上設(shè)置有出液孔(4)和接線孔(3)，下蓋體(7)上設(shè)置有進液孔(9);所述鋼管內(nèi)設(shè)置有用于對鋼管(6)內(nèi)介質(zhì)進行測定的傳感器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其特征在于，所述上蓋體(5)和鋼管(6)、下蓋體(7)與鋼管(6)通過緊固螺栓(8)固定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其特征在于，所述上蓋體(5)與鋼管之間、下蓋體(7)與鋼管之間均設(shè)置用于密封的彈性橡膠。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其特征在于，所述傳感器包括溫度傳感器、壓力傳感器和流速傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其特征在于，所述傳感器通過穿過接線孔(3)的連接線與置于鋼管(6)外側(cè)的集成式儀表(I)相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其特征在于，所述進液孔(9)處設(shè)置有用于對鋼管(6)內(nèi)介質(zhì)進行加壓的加壓裝置。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的一種便攜式鋼管耐腐蝕性能測試裝置，其特征在于，所述鋼管(6)內(nèi)還設(shè)置有用于對鋼管(6)內(nèi)介質(zhì)進行加熱的電熱棒。
【文檔編號】G01N17/00GK205643119SQ201620356479
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】李炎華, 池強, 封輝, 李鶴, 王海濤, 張繼明
【申請人】中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣集團公司管材研究所