觸4和廢氣廢液處理系統(tǒng)8分別與儲觸主腔體18和儲觸副腔體連通。
[0034]所述沖刷腐蝕箱體38可根據(jù)研究內(nèi)容在頂部多個位置安裝樣品，其中一安裝處連接電化學(xué)工作站，用于測量樣品高溫沖蝕腐蝕的熱力學(xué)信息；所述沖刷腐蝕箱體38上設(shè)有pH計12和箱體濕度計10，以用于監(jiān)測通道內(nèi)的pH和濕度。其中，箱體濕度計10是用于測量氣固相、氣相沖刷腐蝕流體的濕度。
[0035]在所述主管路上設(shè)有一壓力表13、一主控溫器14和一多相流量計15 ;在氣體管路和液體管路上分別設(shè)置一氣相流量計、一液相流量計和兩個取樣口。
[0036]如圖1所述真空栗7，通過管路連接到補氣罐4，另一端通過管路連接到?jīng)_刷腐蝕通道1，作為環(huán)路沖刷腐蝕系統(tǒng)的反沖洗通道26。
[0037]如圖1、圖3和圖4所述樣品安裝口 9上，設(shè)置有多個定位盤42，定位盤42上有多個定位刻槽40，標示角度為0°?90° ;通過調(diào)整定位卡刀41的位置，安裝緊固裝置44，SP可進行預(yù)期沖蝕角度的試驗，定位卡刀41的指向與樣品的沖蝕方向?qū)?yīng)，相反、相同或呈一定換算角度。
[0038]如圖4所述沖刷腐蝕箱體38外設(shè)置保溫層45，以確保試驗?zāi)苓_到預(yù)期試驗溫度。
[0039]如圖4和圖5所述樣品槽43包括位于下方的樣品定位槽46和位于上方的樣品固定槽47，樣品槽43與定位盤42、樣品夾具48之間均采用密封材料49連接。
[0040]如圖5所述樣品夾具48，安裝有絕緣銷50，用于固定樣品；同時設(shè)有加載裝置51，加載裝置采用絕緣壓頭52，以避免電偶腐蝕；優(yōu)選的樣品39的兩端分別通過兩個絕緣銷50錯位對夾，加載裝置采用能夠調(diào)節(jié)的螺釘從中間對其進行加載，其端頭設(shè)置絕緣壓頭52與樣品39接觸施力。
[0041]本發(fā)明的使用及工作過程如下:
[0042]調(diào)整加載裝置51使樣品39發(fā)生預(yù)期變形后將樣品安裝在樣品槽43上，調(diào)整定位卡刀41至預(yù)期沖蝕角度對應(yīng)的定位刻槽40，安裝緊固裝置44，接入電化學(xué)工作站2，完成樣品安裝；
[0043]向儲罐3內(nèi)加注沖蝕流體，通過漏斗22加入砂礫，通入N2或其他氣體除氧，然后按研究內(nèi)容要求通過補氣罐4通入腐蝕性氣體0123、0)2等)；
[0044]為模擬井下高溫環(huán)境，可利用儲罐底部的副控溫器20給儲罐內(nèi)的沖蝕介質(zhì)進行預(yù)加熱，并通過電動攪拌器21攪拌流體使其均勻；
[0045]當沖蝕流體為帶有凝析水的氣固相時，開啟閥門29和調(diào)控閥31，關(guān)閉閥門28、液體控制閥30和氣體控制閥32 ;儲罐副腔體19中注入模擬地層水，通過漏斗22向主腔體中加入砂礫；腐蝕性氣體經(jīng)過通過儲罐副腔體19的模擬地層水流入主腔體18 ;通過氣體流量控制器5控制流量；主控溫器14對沖蝕流體進行二次加熱至預(yù)期溫度；沖蝕流體流經(jīng)沖蝕腐蝕通道1，完成對樣品39的沖蝕腐蝕后，經(jīng)管路流入儲罐主腔體18 ;試驗過程中多相流流量計15對流量進復(fù)核，溫度計25對溫度進行復(fù)核，主管路壓力表13測量壓力，箱體濕度計10測量濕度，通過氣體取樣口 17可對試樣過程中的沖蝕流體進行取樣分析。
[0046]當沖蝕流體為帶有凝析水的氣相時，開啟閥門29和氣體控制閥32，關(guān)閉閥門28、液體控制閥30和調(diào)控閥31 ;除不注入砂礫外，其他試驗操作與氣固兩相沖蝕試驗相同。
[0047]當沖蝕流體為液固兩相時，開啟液體控制閥30和閥門28，關(guān)閉閥門29、調(diào)控閥31和氣體控制閥32 ;儲罐主腔體18和儲罐副腔體19均注入模擬地層水，通過漏斗22向主腔體中加入砂礫；腐蝕性氣體經(jīng)過通過儲罐副腔體19的模擬地層水流入儲罐主腔體18 ;通過液體流量控制器6控制流量；主控溫器14對沖蝕流體進行二次加熱至預(yù)期溫度；沖蝕流體流經(jīng)沖蝕腐蝕通道1，完成對樣品39的沖蝕腐蝕后，經(jīng)管路流入儲罐主腔體18 ;試驗過程中多相流流量計15對流量進復(fù)核，溫度計25對溫度進行復(fù)核，主管路壓力表13測量壓力。通過主腔液位計52和副腔液位計53分別測量儲罐主腔體18和儲罐副腔體19的液位。通過液體取樣口 16可對試樣過程中的沖蝕流體進行取樣分析。
[0048]當沖蝕流體為液相時，除不加注砂礫外，其他試驗過程與液固兩相相同。
[0049]試驗過程中，可通過電化學(xué)工作站2獲得極化曲線、交流阻抗等熱力學(xué)信息；通過透明觀察窗口 11實時觀察樣品的腐蝕情況。
[0050]沖蝕試驗完成后，將試驗系統(tǒng)內(nèi)的流體通入廢氣廢液處理系統(tǒng)8 ;
[0051]取出樣品39，對樣品進行處理分析，獲得沖刷腐蝕的動力學(xué)信息、腐蝕產(chǎn)物信息等;
[0052]為延長試驗裝備的使用壽命，保證其安全運行，試驗完成后，采用反沖洗通道26對油井管屈曲管柱高溫腐蝕沖蝕性能的試驗裝置進行沖洗。
【主權(quán)項】
1.一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，包括沖刷腐蝕通道⑴、電化學(xué)工作站⑵和儲罐⑶； 所述儲罐(3)包括從下到上依次設(shè)置的儲罐副腔體(19)和儲罐主腔體(18);儲罐副腔體(19)上端通過連接通道與儲罐主腔體(18)上部連通，下端底部設(shè)置副控溫器(20); 所述沖刷腐蝕通道(1)包括兩端分別通過主管路和主回路與儲罐主腔體(18)連通的沖刷腐蝕箱體(38);沖刷腐蝕箱體(38)上設(shè)置多個用于固定樣品(39)的樣品安裝口(9); 主管路經(jīng)并聯(lián)的氣體管路和液體管路與儲罐主腔體(18)連通；連接在儲罐主腔體(18)上部的氣體管路上分別設(shè)置氣體流量控制器(5)和氣體控制閥(32);連接在儲罐主腔體(18)下部的液體管路上分別設(shè)置液體流量控制器(6)和液體控制閥(30);氣體流量控制器(5)和液體流量控制器￠)的上游端通過連通管路連接，連通管路上設(shè)置調(diào)控閥(31)； 所述電化學(xué)工作站(2)通過樣品安裝口(9)與樣品(39)連接，用于測量樣品(39)在高溫腐蝕沖蝕下的熱力學(xué)信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，所述樣品安裝口(9)上設(shè)置通過緊固裝置(44)固定的樣品槽(43);樣品槽(43)包括從外向內(nèi)依次固定裝套的樣品固定槽(47)和樣品定位槽(46);樣品固定槽(47)內(nèi)側(cè)端通過樣品固定件夾裝樣品(39)，樣品定位槽(46)與樣品安裝口(9)和貫穿設(shè)置的樣品固定件通過密封材料(49)密封連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，所述樣品固定槽(47)外端沿徑向設(shè)置定位卡刀(41)，樣品安裝口(9)上設(shè)置定位盤(42);定位盤(42)上設(shè)置有與定位卡刀(41)配合的定位刻槽(40);定位刻槽(40)的標示的角度與樣品(39)在沖刷腐蝕箱體(38)中沖蝕角度對應(yīng)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，樣品固定件包括夾具(48)，以及設(shè)置在夾具(48)內(nèi)用于固定樣品(39)的絕緣銷(50)和設(shè)置在夾具(48)上用于對樣品(39)施加加載力的加載裝置(51)，加載裝置(51)通過絕緣壓頭(52)與樣品(39)接觸施壓。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，儲罐(3)上分別設(shè)置儲罐壓力表(23)和儲罐濕度計(24)，儲罐主腔體(18)中設(shè)置伸入其內(nèi)部的攪拌器(21)和漏斗(22)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，主管路上從上游到下游依次設(shè)置多相流流量計(15)、主控溫器(14)和主管路壓力表(13)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，沖刷腐蝕箱體(38)外部設(shè)置保溫層(45)，對應(yīng)樣品(39)的部分設(shè)置透明觀察窗口(11);沖刷腐蝕箱體(38)的入口處設(shè)置箱體濕度計(10)，出口處設(shè)置pH計(12)，主回路入口處設(shè)置溫度計(25)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，儲罐(3)上連通設(shè)置有廢氣廢液處理系統(tǒng)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，儲罐(3)和沖刷腐蝕箱體(38)的出口端設(shè)置反沖洗通道(26);反沖洗通道(26)上從儲罐(3) —側(cè)開始一次設(shè)置補氣罐(4)和真空栗(7)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，其特征在于，氣體管路和液體管路的下游部分分別設(shè)置有氣體取樣口(17)和液體取樣口(16)。
【專利摘要】一種油井管屈曲管柱的高溫腐蝕和沖蝕試驗裝置，包括沖刷腐蝕通道、電化學(xué)工作站和儲罐；儲罐包括從下到上依次設(shè)置的儲罐副腔體和儲罐主腔體；儲罐副腔體上端通過連接通道與儲罐主腔體上部連通，下端底部設(shè)置副控溫器；沖刷腐蝕通道包括兩端分別通過主管路和主回路與儲罐主腔體連通的沖刷腐蝕箱體；沖刷腐蝕箱體上設(shè)置多個樣品安裝口；主管路經(jīng)并聯(lián)的氣體管路和液體管路與儲罐主腔體連通；連接在儲罐主腔體上部的氣體管路上分別設(shè)置氣體流量控制器和氣體控制閥；連接在儲罐主腔體下部的液體管路上分別設(shè)置液體流量控制器和液體控制閥；氣體流量控制器和液體流量控制器的上游端通過連通管路連接，連通管路上設(shè)置調(diào)控閥；電化學(xué)工作站與樣品連接。
【IPC分類】G01N17/02
【公開號】CN105403503
【申請?zhí)枴緾N201510763429
【發(fā)明人】朱麗娟, 馮春, 袁軍濤, 王鵬, 劉永剛, 徐欣, 韓禮紅, 王新虎
【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
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月10日