_。內(nèi)護(hù)管5的槽孔6的 寬度為20mm,長(zhǎng)度為70-120mm,槽孔6沿軸向均勾設(shè)置七層,每層兩條,每層的孔沿周向均 勻分布,呈180度角分布,相鄰兩層縫隙成90度相位角布置。
[0042] 所述外護(hù)管3與被保護(hù)油管規(guī)格材質(zhì)相同,外護(hù)管、上接頭、下接頭的直徑為 ll〇-140mm。
[0043] 應(yīng)用上述電保護(hù)器的注水井,在油管下井時(shí)第一或第二節(jié)油管安裝后安裝第一個(gè) 電保護(hù)器,然后隔一定距離再安裝第二個(gè)電保護(hù)器,以此類(lèi)推至所有油管安裝完畢,兩個(gè)電 保護(hù)器的間距由電保護(hù)器在回注水中的發(fā)電量和油管達(dá)到保護(hù)的需求電量共同決定,電保 護(hù)器可對(duì)與其相連接的被保護(hù)油管實(shí)現(xiàn)單側(cè)不少于40m的保護(hù)。
[0044] 所述電保護(hù)體4為合金材料,該合金材料可在高溫高壓、高礦化度的回注水中表 現(xiàn)出良好的電化學(xué)性能,其以鋁為原料,添加有元素鋅、銦、鎂、鈦、鎵,各成分的質(zhì)量百分比 如下:Zn :4. 0% -5. 5% ;In :0· 015% -0· 045% ;Mg :0· 5% -2% ;Ti :0· 025% -0· 1% ;Ga : 0. 01% -0. 025% ;雜質(zhì)總量彡0. 3% ;余量為鋁。
[0045] 所述電保護(hù)體4的制備方法包括如下步驟:
[0046] 1)首先按照質(zhì)量百分比稱量鋁錠,鋅錠,元素銦、鎂、鈦、鎵,挑選的鋁錠的雜質(zhì)總 量彡0· 3% ;
[0047] 2)然后將元素銦、鎂、鈦、鎵用鋁箔包好,形成合金元素包;
[0048] 3)鋁錠于電阻爐坩堝內(nèi)熔化,溫度為750~800°C,再加入鋅錠,待熔化、除氣、扒 澄后,將合金元素包壓入錯(cuò)液中,恪化后攪勻、扒澄;
[0049] 4)在鑄鐵模具中澆鑄,讓其自然冷卻,得到鑄棒;
[0050] 5)將鑄棒沿軸心掏空,使鑄棒形成管狀,在管狀的一端的外壁車(chē)出螺紋,得到所述 電保護(hù)體4。
[0051] 電化學(xué)性能測(cè)試
[0052] 按照GB/T17848-1999《犧牲陽(yáng)極電化學(xué)性能試驗(yàn)方法》采用恒電流法測(cè)定犧牲陽(yáng) 極材料的電化學(xué)性能。主要由輔助陰極、試驗(yàn)容器、可調(diào)電阻、直流電流表、銅電量計(jì)、直流 電壓表、參比電極組成,其中采用普碳鋼做成的圓筒面積為600cm 2作為輔助陰極,采用額定 輸出電流大于60mA的直流電源。將陽(yáng)極測(cè)試棒加工為表面光潔度達(dá)到▽ 7的Φ16Χ48_ 的圓柱體,在一個(gè)端面打鋼印編號(hào),另一端面從中心鉆孔并攻Μ4的絲,試樣用蒸餾水清洗, 然后用丙酮清除油污。放入烘箱內(nèi)在l〇5±2°C條件下烘干,并按規(guī)定程序冷卻稱重。陽(yáng)極 引線為帶螺紋的Φ4細(xì)銅棒,與陽(yáng)極擰緊后,用松香石蠟封樣,留出IOcm 2的柱面作為工作 表面。采用電解純Cu(純度不少于99.95% )作為銅電量計(jì)的電極,要求電極表面打磨光 亮,并用丙酮除去油污,干燥24小時(shí)后稱重。用石蠟封陰、陽(yáng)極,留出一定的工作面積,使其 電流密度約為10mA/cm 2。陰、陽(yáng)極之間的距離為I. 0~I. 5cm。
[0053] 各試樣以鋁為原料,添加有元素鋅、銦、鎂、鈦、鎵,各成分的質(zhì)量百分比如表1所 示:
[0054] 表1樣品合金元素配方
[0055]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種注水井油管電保護(hù)器,其特征在于: 所述電保護(hù)器包括電保護(hù)體(4)、外護(hù)管(3)和內(nèi)護(hù)管(5);所述電保護(hù)體(4)呈管狀, 電保護(hù)體(4)的內(nèi)部插合連接內(nèi)護(hù)管(5),內(nèi)護(hù)管(5)的壁上一體成型的設(shè)置有若干槽孔 (6);電保護(hù)體⑷的外部設(shè)置有外護(hù)管(3),電保護(hù)體⑷與外護(hù)管(3)之間插合連接; 所述電保護(hù)器可拆卸的連接在被保護(hù)油管中間,形成油管的一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器,其特征在于:所述外護(hù)管(3)的兩端 有螺紋連接的上接頭(1)和下接頭(2),上接頭(1)和下接頭(2)分別與被保護(hù)油管螺紋連 接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器,其特征在于:所述外護(hù)管(3)的一端 設(shè)置有上接頭(1),上接頭(1)的外壁與外護(hù)管(3)的內(nèi)壁螺紋連接,上接頭(1)的內(nèi)壁與 內(nèi)護(hù)管(5)螺紋連接,上接頭(1)還與被保護(hù)油管螺紋連接; 所述外護(hù)管(3)的另一端設(shè)置有下接頭(2),下接頭(2)上一體成型的設(shè)置有粗端和細(xì) 端,下接頭(2)的粗端的外壁與外護(hù)管(3)的內(nèi)壁螺紋連接,下接頭(2)的粗端的內(nèi)壁螺紋 與電保護(hù)體(4)的一端連接,下接頭(2)的細(xì)端與被保護(hù)油管螺紋連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器,其特征在于:所述內(nèi)護(hù)管(5)與被保 護(hù)油管規(guī)格材質(zhì)相同,直徑為73-89mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器,其特征在于:所述槽孔(6)的寬度為 18-22mm,長(zhǎng)度為70-120mm;槽孔(6)沿軸向均勾設(shè)置七層,每層兩條,每層的孔沿周向均勾 分布,呈180度角分布,相鄰兩層縫隙成90度相位角布置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器,其特征在于:所述外護(hù)管(3)與被保 護(hù)油管規(guī)格材質(zhì)相同,外護(hù)管(3)、上接頭(1)、下接頭(2)的直徑為110-140mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器,其特征在于:所述電保護(hù)器對(duì)與其相 連接的被保護(hù)油管實(shí)現(xiàn)單側(cè)不少于40m的保護(hù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器,其特征在于:所述電保護(hù)體⑷由鋁 基合金制成,該鋁基合金的成分按質(zhì)量百分比為:Zn :4. 0-4. 7% ;In :0. 015-0. 030% ;Mg : L 2-2. 0% ;Ti :0? 04-0. 1% ;Ga :0? 01-0. 02% ;雜質(zhì)總量彡 0? 3% ;余量為鋁。
9. 一種如權(quán)利要求1所述的注水井油管電保護(hù)器的制備方法,分別制備電保護(hù)體(4)、 外護(hù)管⑶和內(nèi)護(hù)管(5),然后進(jìn)行裝配得到電保護(hù)器,其特征在于:其中所述電保護(hù)體(4) 的制備方法包括如下步驟: 1) 首先按照質(zhì)量百分比稱量鋁錠、鋅錠,元素銦、鎂、鈦、鎵,挑選的鋁錠的雜質(zhì)總量 ^ 0. 3% ; 2) 然后將元素銦、鎂、鈦、鎵用鋁箔包好,形成合金元素包; 3) 鋁錠于電阻爐坩堝內(nèi)熔化,溫度為750~800°C,再加入鋅錠,待熔化、除氣、扒渣后, 將合金元素包壓入鋁液中,恪化后攪勻、扒澄; 4) 在鑄鐵模具中澆鑄,讓其自然冷卻,得到鑄棒; 5) 將鑄棒沿軸心掏空,使鑄棒形成管狀,在管狀的一端的外壁車(chē)出螺紋,得到所述電保 護(hù)體(4)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于金屬材料腐蝕防護(hù)領(lǐng)域,特別涉及一種注水井油管電保護(hù)器及其制備方法。所述電保護(hù)器包括電保護(hù)體(4)、外護(hù)管(3)和內(nèi)護(hù)管(5);所述電保護(hù)體(4)呈管狀,電保護(hù)體(4)的內(nèi)部插合連接內(nèi)護(hù)管(5),內(nèi)護(hù)管(5)的壁上一體成型的設(shè)置有若干槽孔(6);電保護(hù)體(4)的外部設(shè)置有外護(hù)管(3),電保護(hù)體(4)與外護(hù)管(3)之間插合連接;所述外護(hù)管(3)的兩端分別通過(guò)上接頭(1)和下接頭(2)與被保護(hù)油管螺紋連接。所述電保護(hù)體(4)為鋁合金,該合金的成分按質(zhì)量百分比為:Zn:4.0-4.7%;In:0.015-0.030%;Mg:1.2-2.0%;Ti:0.04-0.1%;Ga:0.01-0.02%;雜質(zhì)總量≤0.3%;余量為鋁。本發(fā)明的注水井油管電保護(hù)器經(jīng)濟(jì)有效、使用簡(jiǎn)便,防護(hù)效果好。
【IPC分類(lèi)】C22C21-10, C23F13-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104805448
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510226847
【發(fā)明人】楊朝暉, 王亮, 汪海波, 郭勇, 楊超, 劉守檁, 徐清剛
【申請(qǐng)人】青島鋼研納克檢測(cè)防護(hù)技術(shù)有限公司, 鋼鐵研究總院青島海洋腐蝕研究所
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年5月6日