CN101482483A - 一种管道内腐蚀检测装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管道内腐蚀检测装置及其使用方法，它包括一两端均设置有法兰的检测管段、若干腐蚀挂片、若干腐蚀探头、若干pH测量器、一压力测量器和一温度测量器；检测管段顶部开设有一用于采集检测管段内气体样品的第一取样口，与第一取样口位置对应的检测管段底部开设有一用于采集检测管段内固体和液体样品的第二取样口；腐蚀挂片、腐蚀探头和pH测量器均连接固定在检测管段上，且分布在检测管段的顶部和底部，压力测量器和温度测量器分别连接固定在检测管段的顶部和底部。本发明不仅能够实时、准确地检测油气田生产过程中使用管道内的腐蚀情况，还能够用于检测其它各种管线的生产过程中使用管道内的腐蚀情况，从而研究出更合适的管线材料和缓蚀剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测仪器及其应用，特别是关于一种管道内腐蚀检测装置及其使用方法。
背景技术
油气田的采出液通常为油、水和气的混合物，所含腐蚀介质(如H2S、CO2等)对油气集输管道和设备有很强的腐蚀性，易于造成管道和设备的腐蚀，导致采出液的泄漏，甚至引起管道和设备的爆炸。近年来国内外油气田爆炸事故表明：诸如H2S、CO2等腐蚀介质对油气集输管道和设备的腐蚀已经成为影响油气田安全生产的主要因素之一。若能掌握腐蚀介质的腐蚀机理和规律，或者在实际生产中及时了解管道和设备的腐蚀情况，便可以及时采取有效措施，杜绝安全隐患，避免危险事故的发生。但是，目前现场获取管道内腐蚀情况的技术尚不成熟，现有技术采集到管道内腐蚀情况的数据量少，无法了解到管道内全方位的腐蚀状况，而且检测成本高，不利于腐蚀介质的腐蚀机理和规律的研究，以及油气田的安全生产。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够在油气田生产过程中实时、准确地检测管道内腐蚀状况的管道内腐蚀检测装置及其使用方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种管道内腐蚀检测装置，其特征在于：它包括一两端均设置有法兰的检测管段、若干腐蚀挂片、若干腐蚀探头、若干pH测量器、一压力测量器和一温度测量器；所述检测管段顶部开设有一用于采集所述检测管段内气体样品的第一取样口，与所述第一取样口位置对应的所述检测管段底部开设有一用于采集所述检测管段内固体和液体样品的第二取样口；所述腐蚀挂片、腐蚀探头和pH测量器均连接固定在所述检测管段上，且分布在所述检测管段的顶部和底部，所述压力测量器和温度测量器分别连接固定在所述检测管段的顶部和底部。
所述检测管段采用的材质与实际的生产管线一致。
所述腐蚀挂片、腐蚀探头、pH测量器、压力测量器和温度测量器与所述检测管段的连接方式为法兰连接或螺纹连接之一。
一种管道内腐蚀检测装置的使用方法，其包括以下步骤：1)将检测管段通过法兰固定连接在生产管线的任意位置，并在检测管段两侧的生产管线上各设置一阀门，在两阀门外侧的生产管线上分别连接一旁通管线，两旁通管线通过一旁通阀门连通；2)将检测管段内的腐蚀挂片、腐蚀探头、pH测量器、压力测量器、温度测量器通过电缆与外界存储系统相连接；3)在生产期间内，将两阀门设置为常开，旁通阀门设置为常闭；4)检测管段内的各测量设备将测得的各项数据输送给外界存储系统，实验员按相关评定方法及相应标准对所测数据和样品进行腐蚀评定，完成腐蚀介质对生产管线的腐蚀检测；5)打开旁通阀门，同时关闭两阀门，拆下法兰上的紧固螺栓，最后取下检测管段，并通过检测管段上的第一和第二取样口分别采集检测管段内的气体、液体和固体样品。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于将检测管段设置在生产线上，作为正常生产中的生产管线，因此可以真实地反映实际生产管线的腐蚀特征和缓蚀剂的使用效果，同时还可以对不同材质的生产管线进行耐蚀性研究。2、本发明由于在检测管段上设置了腐蚀挂片、腐蚀探头、pH测量器、压力测量器和温度测量器，因此可以全方位检测腐蚀介质对生产管线的腐蚀情况，从而及时采取有效措施。3、本发明由于设置了取样口，因此可以检测生产物流的化学组成，从而得出腐蚀介质腐蚀的机理和规律。4、本发明的使用方法由于设置了一个旁通管线，因此可以在不停产的情况下，更换或拆下检测管段，对管线腐蚀特征进行分析研究。5、本发明不仅可以实时、准确地反映油气田生产过程中腐蚀介质对生产管线的腐蚀情况，以便及时采取有效的防腐措施，还可以进行现场腐蚀实验，找出腐蚀介质腐蚀的机理和规律，认识缓蚀剂的使用效果，研究出更合适的管线材料和缓蚀剂。本发明不仅可以应用在油气田的生产过程，还可以广泛地应用在其它各种管线的生产过程中。
附图说明
图1是本发明装置的整体结构主视图
图2是本发明装置的侧视图
图3是本发明装置用在生产线上的连接示意图
具体实施方式
下面结合附图及实施例，对本发明进行详细的描述。
如图1、图2所示，本发明装置包括一检测管段1、两腐蚀挂片2、两腐蚀探头3、两pH测量器4、一压力测量器5、一温度测量器6和两法兰7。其中，检测管段1顶部开设有一用于采集检测管段1内气体样品的取样口101，与取样口101位置对应的检测管段1底部开设有一用于采集检测管段1内固体和液体样品的取样口101′。两法兰7分别固定连接在检测管段1的两端，法兰7上设置有紧固螺栓8。
腐蚀挂片2、腐蚀探头3和pH测量器4分别连接固定在检测管段1的顶部和底部，分别用于获得检测管段1内顶部和底部的腐蚀数据、腐蚀情况和pH值，其中腐蚀情况包括检测管段1内腐蚀产物、腐蚀形貌、局部腐蚀程度和分布。压力测量器5和温度测量器6分别连接固定在检测管段1的顶部和底部，分别用于测量检测管段1的运行压力和运行温度。腐蚀挂片2、腐蚀探头3、pH测量器4、压力测量器5和温度测量器6通过电缆与外界的存储系统(图中未示出)相连接。
上述实施例中，检测管段1采用的材质与实际的生产管线一致，可以是碳钢、低合金钢、耐蚀合金或非金属等。
上述实施例中，腐蚀挂片2、腐蚀探头3、pH测量器4、压力测量器5和温度测量器6为现有测量设备，故不再赘述。
上述实施例中，腐蚀挂片2、腐蚀探头3、pH测量器4、压力测量器5和温度测量器6与检测管段1的连接可以采用法兰连接，也可以采取螺纹连接，或者其它连接方式。
如图3所示，本发明装置用在生产线上时，其作为正常生产中的生产管线9，安装在生产管线9的不同位置，以检测腐蚀介质在不同条件下对不同材质生产管线9的腐蚀情况。下面对本发明装置的使用方法进行详细的描述，其包括以下步骤：
1)将检测管段1通过法兰7和紧固螺栓8固定连接在生产管线9的任意位置，并在检测管段1两侧的生产管线9上各设置一阀门10，在两阀门10外侧的生产管线9上分别连接一旁通管线11，两旁通管线11通过一旁通阀门12连通。
2)将检测管段1内的腐蚀挂片2、腐蚀探头3、pH测量器4、压力测量器5、温度测量器6通过电缆与外界存储系统相连接。
3)在生产期间内，将两阀门10设置为常开，旁通阀门12设置为常闭，以使生产物流流经检测管段1，通过腐蚀挂片2、腐蚀探头3、pH测量器4、压力测量器5和温度测量器6，可以获得检测管段1内顶部和底部的腐蚀数据、腐蚀情况、pH值、以及检测管段1的运行压力和运行温度。
4)检测管段1内的各测量设备将测得的各项数据输送给外界存储系统，相关实验人员按相关评定方法及相应标准对所测数据和样品进行腐蚀评定，以得到生产管线上管道内实时、准确的腐蚀状况，从而找出腐蚀介质的腐蚀机理和规律，认识缓蚀剂的使用效果，研究出更适合的管线材料和缓蚀剂。
5)打开旁通阀门12，同时关闭两阀门10，拆下法兰7上的紧固螺栓8，最后取下检测管段1，并通过检测管段1上的取样口101、101′分别采集检测管段1内的气体、液体和固体样品。这样就可以在生产工作不停产的情况下，更换或拆下检测管段1，从而实现了腐蚀介质对生产管线9的腐蚀机理和规律的分析研究。
上述各实施例中，各部件的结构、设置位置、及其连接都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，对个别部件进行的改进和等同变换，不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (4)
1、一种管道内腐蚀检测装置，其特征在于：它包括一两端均设置有法兰的检测管段、若干腐蚀挂片、若干腐蚀探头、若干pH测量器、一压力测量器和一温度测量器；
所述检测管段顶部开设有一用于采集所述检测管段内气体样品的第一取样口，与所述第一取样口位置对应的所述检测管段底部开设有一用于采集所述检测管段内固体和液体样品的第二取样口；
所述腐蚀挂片、腐蚀探头和pH测量器均连接固定在所述检测管段上，且分布在所述检测管段的顶部和底部，所述压力测量器和温度测量器分别连接固定在所述检测管段的顶部和底部。
2、如权利要求1所述的一种管道内腐蚀检测装置，其特征在于：所述检测管段采用的材质与实际的生产管线一致。
3、如权利要求1或2所述的一种管道内腐蚀检测装置，其特征在于：所述腐蚀挂片、腐蚀探头、pH测量器、压力测量器和温度测量器与所述检测管段的连接方式为法兰连接或螺纹连接之一。
4、一种如权利要求1～3所述的管道内腐蚀检测装置的使用方法，其包括以下步骤：
1)将检测管段通过法兰固定连接在生产管线的任意位置，并在检测管段两侧的生产管线上各设置一阀门，在两阀门外侧的生产管线上分别连接一旁通管线，两旁通管线通过一旁通阀门连通；
2)将检测管段内的腐蚀挂片、腐蚀探头、pH测量器、压力测量器、温度测量器通过电缆与外界存储系统相连接；
3)在生产期间内，将两阀门设置为常开，旁通阀门设置为常闭；
4)检测管段内的各测量设备将测得的各项数据输送给外界存储系统，实验员按相关评定方法及相应标准对所测数据和样品进行腐蚀评定，完成腐蚀介质对生产管线的腐蚀检测；
5)打开旁通阀门，同时关闭两阀门，拆下法兰上的紧固螺栓，最后取下检测管段，并通过检测管段上的第一和第二取样口分别采集检测管段内的气体、液体和固体样品。
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