專利名稱:一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測儀器及其應(yīng)用,特別是關(guān)于一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置及 其使用方法。
背景技術(shù):
油氣田的采出液通常為油、水和氣的混合物,所含腐蝕介質(zhì)(如仏S、 C02等)
對油氣集輸管道和設(shè)備有很強(qiáng)的腐蝕性,易于造成管道和設(shè)備的腐蝕,導(dǎo)致采出
液的泄漏,甚至引起管道和設(shè)備的爆炸。近年來國內(nèi)外油氣田爆炸事故表明諸 如H2S、 C02等腐蝕介質(zhì)對油氣集輸管道和設(shè)備的腐蝕已經(jīng)成為影響油氣田安全生 產(chǎn)的主要因素之一。若能掌握腐蝕介質(zhì)的腐蝕機(jī)理和規(guī)律,或者在實(shí)際生產(chǎn)中及 時了解管道和設(shè)備的腐蝕情況,便可以及時采取有效措施,杜絕安全隱患,避免 危險事故的發(fā)生。但是,目前現(xiàn)場獲取管道內(nèi)腐蝕情況的技術(shù)尚不成熟,現(xiàn)有技 術(shù)采集到管道內(nèi)腐蝕情況的數(shù)據(jù)量少,無法了解到管道內(nèi)全方位的腐蝕狀況,而 且檢測成本高,不利于腐蝕介質(zhì)的腐蝕機(jī)理和規(guī)律的研究,以及油氣田的安全生 產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種能夠在油氣田生產(chǎn)過程中實(shí)時、準(zhǔn) 確地檢測管道內(nèi)腐蝕狀況的管道內(nèi)腐蝕檢測裝置及其使用方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采敢以下技術(shù)方案 一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置,其 特征在于它包括一兩端均設(shè)置有法蘭的檢測管段、若干腐蝕掛片、若干腐蝕探 頭、若干pH測量器、 一壓力測量器和一溫度測量器;所述檢測管段頂部開設(shè)有一 用于采集所述檢測管段內(nèi)氣體樣品的第一取樣口,與所述第一取樣口位置對應(yīng)的 所述檢測管段底部開設(shè)有一用于采集所述檢測管段內(nèi)固體和液體樣品的第二取樣 口;所述腐蝕掛片、腐蝕探頭和PH測量器均連接固定在所述松測管段上,且分布 在所述檢測管段的頂部和底部,所述壓力測量器和溫度測量器分別連接固定在所 述檢測管段的頂部和底部。
所述檢測管段采用的材質(zhì)與實(shí)際的生產(chǎn)管線一致。
所述腐蝕掛片、腐蝕探頭、pH測量器、壓力測量器和溫度測量器與所述檢測 管段的連接方式為法蘭連接或螺紋連接之一。
一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置的使用方法,其包括以下步驟1)將檢測管段通過
3法蘭固定連接在生產(chǎn)管線的任意位置,并在檢測管段兩側(cè)的生產(chǎn)管線上各設(shè)置一 閥門,在兩閥門外側(cè)的生產(chǎn)管線上分別連接一旁通管線,兩旁通管線通過一旁通 閥門連通;2)將檢測管段內(nèi)的腐蝕掛片、腐蝕探頭、pH測量器、壓力測量器、溫 度測量器通過電纜與外界存儲系統(tǒng)相連接;3)在生產(chǎn)期間內(nèi),將兩閥門設(shè)置為常 開,旁通閥門設(shè)置為常閉;4)檢測管段內(nèi)的各測量設(shè)備將測得的各項數(shù)據(jù)輸送給 外界存儲系統(tǒng),實(shí)驗員按相關(guān)評定方法及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對所測數(shù)據(jù)和樣品進(jìn)行腐蝕評 定,完成腐蝕介質(zhì)對生產(chǎn)管線的腐蝕檢測;5)打開旁通閥門,同時關(guān)閉兩閥門, 拆下法蘭上的緊固螺栓,最后取下檢測管段,并通過檢測管段上的第一和第二取 樣口分別采集檢測管段內(nèi)的氣體、液體和固體樣品。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明由于將檢測管段 設(shè)置在生產(chǎn)線上,作為正常生產(chǎn)中的生產(chǎn)管線,因此可以真實(shí)地反映實(shí)際生產(chǎn)管 線的腐蝕特征和緩蝕劑的使用效果,同時還可以對不同材質(zhì)的生產(chǎn)管線進(jìn)行耐蝕 性研究。2、本發(fā)明由于在檢測管段上設(shè)置了腐蝕掛片、腐蝕探頭、pH測量器、壓 力測量器和溫度測量器,因此可以全方位檢測腐蝕介質(zhì)對生產(chǎn)管線的腐蝕情況, 從而及時采取有效措施。3、本發(fā)明由于設(shè)置了取樣口,因此可以檢測生產(chǎn)物流的 化學(xué)組成,從而得出腐蝕介質(zhì)腐蝕的機(jī)理和規(guī)律。4、本發(fā)明的使用方法由于設(shè)置 了一個旁通管線,因此可以在不停產(chǎn)的情況下,更換或拆下檢測管段,對管線腐 蝕特征進(jìn)行分析研究。5、本發(fā)明不僅對以實(shí)時、準(zhǔn)確地反映油氣田生產(chǎn)過程中腐 蝕介質(zhì)對生產(chǎn)管線的腐蝕情況,以便及時釆取有效的防腐措施,還可以進(jìn)行現(xiàn)場 腐蝕實(shí)驗,找出腐蝕介質(zhì)腐蝕的機(jī)理和規(guī)律,認(rèn)識緩蝕劑的使用效果,研究出更 合適的管線材料和緩蝕劑。本發(fā)明不僅可以應(yīng)用在油氣田的生產(chǎn)過程,還可以廣 泛地應(yīng)用在其它各種管線的生產(chǎn)過程中。
圖1是本發(fā)明裝置的整體結(jié)構(gòu)主視圖 圖2是本發(fā)明裝置的側(cè)視圖 圖3是本發(fā)明裝置用在生產(chǎn)線上的連接示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖l、圖2所示,本發(fā)明裝置包括一檢測管段l、兩腐蝕掛片2、兩腐蝕探 頭3、兩pH測量器4、 一壓力測量器5、 一溫虔測量器6和兩法蘭7。其中,檢測 管段1頂部開設(shè)有一用于采集檢測管段1內(nèi)氣體樣品的取樣口 101,與取樣口 101 位置對應(yīng)的檢測管段1底部開設(shè)有一用于采集檢測管段1內(nèi)固體和液體樣品的取
4樣口 101'。兩法蘭7分別固定連接在檢測管段1的兩端,法蘭7上設(shè)置有緊固螺栓8。
腐蝕掛片2、腐蝕探頭3和pH測量器4分別連接固定在檢測管段1的頂部和 底部,分別用于獲得檢測管段1內(nèi)頂部和底部的腐蝕數(shù)據(jù)、腐蝕情況和pH值,其 中腐蝕情況包括檢測管段1內(nèi)腐蝕產(chǎn)物、腐蝕形貌、局部腐蝕程度和分布。壓力 測量器5和溫度測量器6分別連接固定在檢測管段1的頂部和底部,分別用于測 量檢測管段l的運(yùn)行壓力和運(yùn)行溫度。腐蝕掛片2、腐蝕探頭3、 pH測量器4、壓 力測量器5和溫度測量器6通過電纜與外界的存儲系統(tǒng)(圖中未示出)相連接。
上述實(shí)施例中,檢測管段l采用的材質(zhì)與實(shí)際的生產(chǎn)管線一致,可以是碳鋼、 低合金鋼、耐蝕合金或非金屬等。
上述實(shí)施例中,腐蝕掛片2、腐蝕探頭3、 pH測量器4、壓力測量器5和溫度 測量器6為現(xiàn)有測量設(shè)備,故不再贅述。
上述實(shí)施例中,腐蝕掛片2、腐蝕探頭3、 pH測量器4、壓力測量器5和溫度 測量器6與檢測管段1的連接可以采用法蘭連接,也可以采取螺紋連接,或者其 它連接方式。
如圖3所示,本發(fā)明裝置用在生產(chǎn)線上時,其作為正常生產(chǎn)中的生產(chǎn)管線9, 安裝在生產(chǎn)管線9的不同位置,以檢測腐蝕介質(zhì)在不同條件下對不同材質(zhì)生產(chǎn)管 線9的腐蝕情況。下面對本發(fā)明裝置的使用方法進(jìn)行詳細(xì)的描述,其包括以下步 驟
1) 將檢測管段1通過法蘭7和緊固螺栓8固定連接在生產(chǎn)管線9的任意位置, 并在檢測管段1兩側(cè)的生產(chǎn)管線9上各設(shè)置一閥門IO,在兩閥門IO外側(cè)的生產(chǎn)管 線9上分別連接一旁通管線11,兩旁通管線11通過一旁通閥門12連通。
2) 將檢測管段l內(nèi)的腐蝕掛片2、腐蝕探頭3、 pH測量器4、壓力測量器5、 溫度測量器6通過電纜與外界存儲系統(tǒng)相連接。
3) 在生產(chǎn)期間內(nèi),將兩閥門10設(shè)置為常開,旁通閥門12設(shè)置為常閉,以使 生產(chǎn)物流流經(jīng)檢測管段l,通過腐蝕掛片2、腐蝕探頭3、 pH測量器4、壓力測量 器5和溫度測量器6,可以獲得檢測管段1內(nèi)頂部和底部的腐蝕數(shù)據(jù)、腐蝕情況、 pH值、以及檢測管段1的運(yùn)行壓力和運(yùn)行溫度。
4) 檢測管段l內(nèi)的各測量設(shè)備將測得的各項數(shù)據(jù)輸送給外界存儲系統(tǒng),相關(guān) 實(shí)驗人員按相關(guān)評定方法及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對所測數(shù)據(jù)和樣品進(jìn)行腐蝕評定,以得到生 產(chǎn)管線上管道內(nèi)實(shí)時、準(zhǔn)確的腐蝕狀況,從而找出腐蝕介質(zhì)的腐蝕機(jī)理和規(guī)律, 認(rèn)識緩蝕劑的使用效果,研究出更適合的管線材料和緩蝕劑。5)打開旁通閥門12,同時關(guān)閉兩閥門IO,拆下法蘭7上的緊固螺栓8,最后 取下檢測管段1,并通過檢測管段1上的取樣口 101、 101'分別采集檢測管段1 內(nèi)的氣體、液體和固體樣品。這樣就可以在生產(chǎn)工作不停產(chǎn)的情況下,更換或拆 下檢測管段1,從而實(shí)現(xiàn)了腐蝕介質(zhì)對生產(chǎn)管線9的腐蝕機(jī)理和規(guī)律的分析研究。
上述各實(shí)施例中,各部件的結(jié)構(gòu)、設(shè)置位置、及其連接都是可以有所變化的, 在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,對個別部件進(jìn)行的改進(jìn)和等同變換,不應(yīng)排除在本 發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求
1、一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置,其特征在于它包括一兩端均設(shè)置有法蘭的檢測管段、若干腐蝕掛片、若干腐蝕探頭、若干pH測量器、一壓力測量器和一溫度測量器;所述檢測管段頂部開設(shè)有一用于采集所述檢測管段內(nèi)氣體樣品的第一取樣口,與所述第一取樣口位置對應(yīng)的所述檢測管段底部開設(shè)有一用于采集所述檢測管段內(nèi)固體和液體樣品的第二取樣口;所述腐蝕掛片、腐蝕探頭和pH測量器均連接固定在所述檢測管段上,且分布在所述檢測管段的頂部和底部,所述壓力測量器和溫度測量器分別連接固定在所述檢測管段的頂部和底部。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置,其特征在于所述檢測管段采用的材質(zhì)與實(shí)際的生產(chǎn)管線一致。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置,其特征在于所述腐 蝕掛片、腐蝕探頭、pH測量器、壓力測量器和溫度測量器與所述檢測管段的連接方式為法蘭連接或螺紋連接之一。
4、 一種如權(quán)利要求1 3所述的管道內(nèi)腐蝕檢測裝置的使用方法,其包括以 下步驟1) 將檢測管段通過法蘭固定連接在生產(chǎn)管線的任意位置,并在檢測管段兩側(cè) 的生產(chǎn)管線上各設(shè)置一閥門,在兩闊門外側(cè)的生產(chǎn)管線上分別連接一旁通管線,兩旁通管線通過一旁通閥門連通;2) 將檢測管段內(nèi)的腐蝕掛片、腐蝕探頭、pH測量器、壓力測量器、溫度測量 器通過電纜與外界存儲系統(tǒng)相連接;3) 在生產(chǎn)期間內(nèi),將兩閥門設(shè)置為常開,旁通閥門設(shè)置為常閉;4) 檢測管段內(nèi)的各測量設(shè)備將測得的各項數(shù)據(jù)輸送給外界存儲系統(tǒng),實(shí)驗員 按相關(guān)評定方法及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對所測數(shù)據(jù)和樣品進(jìn)行腐蝕評定,完成腐蝕介質(zhì)對生 產(chǎn)管線的腐蝕檢測;5) 打開旁通閥門,同時關(guān)閉兩閥門,拆下法蘭上的緊固螺栓,最后取下檢測管段,并通過檢測管段上的第一和第二取樣口分別采集檢測管段內(nèi)的氣體、液體 和固體樣品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種管道內(nèi)腐蝕檢測裝置及其使用方法,它包括一兩端均設(shè)置有法蘭的檢測管段、若干腐蝕掛片、若干腐蝕探頭、若干pH測量器、一壓力測量器和一溫度測量器;檢測管段頂部開設(shè)有一用于采集檢測管段內(nèi)氣體樣品的第一取樣口,與第一取樣口位置對應(yīng)的檢測管段底部開設(shè)有一用于采集檢測管段內(nèi)固體和液體樣品的第二取樣口;腐蝕掛片、腐蝕探頭和pH測量器均連接固定在檢測管段上,且分布在檢測管段的頂部和底部,壓力測量器和溫度測量器分別連接固定在檢測管段的頂部和底部。本發(fā)明不僅能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地檢測油氣田生產(chǎn)過程中使用管道內(nèi)的腐蝕情況,還能夠用于檢測其它各種管線的生產(chǎn)過程中使用管道內(nèi)的腐蝕情況,從而研究出更合適的管線材料和緩蝕劑。
文檔編號G01N17/00GK101482483SQ20091007796
公開日2009年7月15日 申請日期2009年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月5日
發(fā)明者湉 于, 煒 常, 李忠濤, 李新仲, 王慶璋, 旭 賈, 里 邱, 陳榮旗 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油研究中心