CN202693457U - 高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其包含有:高温高压阴极反应釜,其一侧的侧壁上沿径向设置有一密封套,密封套的一端位于高温高压阴极反应釜的反应腔处,而其另一端则凸伸出高温高压阴极反应釜的外侧壁,并与高温高压阴极反应釜的外侧壁之间形成密封连接;中空的试样座,其嵌设固定在密封套中,试样座的外周壁与密封套的内侧壁相密贴,试样座的内侧端与反应腔相连通,其内腔中设有容置部;阳极析氢反应槽,阳极析氢反应槽的一侧延伸形成中空的连接部,连接部与试样座的内腔相连通,且其自由端能密封的抵接于试样座外侧端的端面。本实用新型能在高温高压硫化氢环境下,研究金属材料的氢渗透量及腐蚀情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,用于模拟检测金属材料在高温高压硫化氢(H2S)酸性环境中的氢渗透量。
背景技术
世界上很多油气田是酸性气田,其中含有大量的硫化氢,石油设备暴露在湿H2S环境中,不仅大大增加钢铁材料的宏观腐蚀,并且氢原子就会进入金属构件材料内部,诱发各种形式的开裂。随着石油产业的不断发展,油气开采的环境日益恶劣,压力逐渐增大,温度逐渐升高,硫化氢含量逐渐增加,油气输送也朝向大管径、高压力、长距离传输,因此对石油设备的要求也就越来越高,尤其是长期服役的管线等设备在石油工业中的腐蚀状况对安全生产具有非常重要的意义。目前,渗氢量是反映材料腐蚀状况的重要指标,该数据与应力腐蚀、氢致开裂和腐蚀速率等有着紧密联系。
1962年,Devanathan和stachurski提出了一种“双电解池”电化学方法来研究氢对金属的渗透,其主要结构是由金属箔双面电极及其两侧的两个电解槽组成,箔的一侧处于自由腐蚀或阴极充氢状态,另一侧(表面镀了活性层催化剂Pd)则在0.1molNaOH溶液中处于阳极钝化状态,该方法采用恒电位仪对阳极侧施加一个氧化电位,能将由充氢侧扩散过来的原子氢氧化,其氧化电流密度就是原子氢扩散速率的直接度量;1973年,Deluccia和Berman通过使用Ni/NiO电极代替恒电位仪作为一个稳定的不极化电极,能够消除用于控制阳极电位的复杂电子设备,发明了“Barnacle”电极;1988年,A.Turnbull等人参照“双电解池”技术,在阳极池中使用含H2S的溶液来分析在H2S环境中的氢扩散行为,利用氢渗透法检测金属材料的渗氢量数据准确可靠,对石油工业的安全生产具有重要的意义。但是,上述各试验装置都只能在常温常压下进行,无法模拟石油工业中的高温高压H2S环境。这大大限制了此项技术在石油领域的研究中的应用。
因此,很有必要设计一种能在高温高压硫化氢环境中进行试验的渗氢装置,以分析高温高压下硫化氢在金属材料中的腐蚀与氢渗透行为。
实用新型内容
本实用新型的目的是在于提供一种高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其能模拟在高温高压硫化氢环境,分析活性氢在金属材料内部的扩散情况,有助于研究硫化氢在高压、高温的环境下金属材料的腐蚀情况。
为此,本实用新型提出一种高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其包含有:
一高温高压阴极反应釜,其一侧的侧壁上沿径向设置有一密封套,所述密封套的一端位于所述高温高压阴极反应釜的反应腔处,而其另一端则凸伸出所述高温高压阴极反应釜的外侧壁,并与所述高温高压阴极反应釜的外侧壁之间形成密封连接;
一中空的试样座,其嵌设固定在所述密封套中,所述试样座的外周壁与所述密封套的内侧壁相密贴,所述试样座的内侧端与所述反应腔相连通,其内腔中设有一容置部,所述容置部中能放置一待测金属试片;
一阳极析氢反应槽,所述阳极析氢反应槽的一侧延伸形成一中空的连接部,所述连接部与所述试样座的内腔相连通,且其自由端能密封的抵接于所述试样座外侧端的端面。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述试样座包含有一套筒、一绝缘垫环、一中空绝缘压块及一压帽,所述套筒对应嵌设固定在所述密封套的内腔中,其外表面与所述密封套的内壁密封结合,其内腔于内端处形成一缩径部,所述绝缘垫环及中空绝缘压块由内至外依次放置于所述套筒的内腔中,且所述绝缘垫环的内端面贴合于所述缩径部,而所述压帽的内端凸伸入所述套筒的内腔中,并顶抵于所述中空绝缘压块的外端面,其外端位于所述套筒的外侧,并形成有一环端缘,所述连接部的自由端能密封的抵接于所述环端缘的端面上,且其内腔与所述压帽的内腔相连通,其中,所述压帽的外周壁与所述套筒的内壁相螺接;其中,所述中空绝缘压块及绝缘垫环之间形成该容置部。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述密封套包含有一第一密封套及一第二密封套,所述第一密封套的一端与所述反应腔相接,其另一端则通过外螺纹连接于所述第二密封套的一端,所述第二密封套的另一端则位于所述高温高压阴极反应釜的外侧,并形成一环卡部,该环卡部与所述反应釜的外侧壁之间设有一由氟橡胶制成的0型密封垫圈。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述第一密封套的内周壁形成一阶梯部,而所述套筒中间段的外周壁则形成一环肩部,所述环肩部与所述阶梯部的形状相匹配,并对应嵌设固定在所述阶梯部处。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述套筒的环肩部的外表面嵌设有一由氟橡胶制成的密封垫圈。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,其特征在于,所述试样座进一步包含一压紧法兰及一压紧套筒,所述压紧法兰套设在所述连接部的根部,而所述压紧套筒则套置于所述连接部、压帽及套筒外端的外侧,其一端通过内螺纹连接于所述套筒外端的外表面,而另一端则螺接于所述压紧法兰的螺纹端,所述压紧法兰的圆盘端则通过螺栓固定在所述阳极析氢反应槽一侧的侧壁上。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述阳极析氢反应槽一侧的侧壁上对应所述压紧法兰形成一反应槽法兰,所述压紧法兰通过所述螺栓与所述反应槽法兰的圆盘端相固定。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述绝缘垫环内端处的内壁上形成有一环形的抵接部,所述抵接部贴合于所述缩径部,而所述中空绝缘压块的内端嵌设入所述绝缘垫环内,其内端面与所述抵接部之间形成有所述容置部。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述中空绝缘压块侧壁上形成一L形的容置孔道,该容置孔道的一端位于所述中空绝缘压块内端的端面上,其另一端则位于所述中空绝缘压块的内侧壁上。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述套筒及压帽由C276制成,而所述绝缘垫环及中空绝缘压块由聚四氟乙烯制成。
如上所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,所述阳极析氢反应槽的上侧分别形成有一进气口、一出气口、一辅助电极口及一参比电极口,而其底部设有一出液口。
本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其能模拟高温高压硫化氢环境,分析活性氢在金属材料内部的扩散情况,有助于研究硫化氢在高压、高温的环境下金属材料的腐蚀情况。
本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,还能研究不同厚度的金属材料在不同压力和温度的工况下的氢渗透状况,以及考察不同溶液成分和H2S分压(即通入釜内的硫化氢气体的压力)等参数对金属氢渗透量的影响,并能够原位测量氢渗透量随腐蚀时间延长的变化规律,从而准确预测后期腐蚀速率。
本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,结构简单合理安全,操作方便,安装拆卸方便,为油气田的预防金属材料的氢损伤及腐蚀方面提供数据支持,克服了现有技术的缺陷。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图,显示了其使用状态;
图2为本实用新型的局部放大图,显示了试样座与高温高压阴极反应釜及反应槽的连接关系;
图3为本实用新型中高温高压阴极反应釜的密封套的组成结构示意图;
图4为本实用新型中试样座的组成结构示意图。
主要元件标号说明:
1 高温高压阴极反应釜 11 密封套
11A 第一密封套 11B 第二密封套
111 环卡部 112 阶梯部
12 反应腔 2 试样座
21 套筒 211 缩径部
212 环肩部 213 密封垫圈
22 绝缘垫环 221 抵接部
23 中空绝缘压块 24 压帽
241 环端缘 25 压紧法兰
251 螺纹端 252 圆盘端
26 压紧套筒 27 容置孔道
3 阳极析氢反应槽 30 连接部
31 进气口 32 出气口
33 辅助电极口 34 参比电极口
35 出液口 36 反应槽法兰
4 电化学工作站 5 油浴装置
6 控制柜 71 导线
72 参比电极 73 辅助电极
8 待测金属试片 A 容置部
B O型密封垫圈
具体实施方式
本实用新型提供一种高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其包含有:一高温高压阴极反应釜,其一侧的侧壁上沿径向设置有一密封套,所述密封套的一端位于所述高温高压阴极反应釜的反应腔处,而其另一端则凸伸出所述高温高压阴极反应釜的外侧壁,并与所述高温高压阴极反应釜的外侧壁之间形成密封连接;一中空的试样座,其嵌设固定在所述密封套中,所述试样座与所述密封套的内侧壁相密贴,所述试样座的内侧端与所述反应腔相连通,其内腔中设有一容置部,所述容置部中能放置一待测金属试片;一阳极析氢反应槽,所述阳极析氢反应槽的一侧延伸形成一中空的连接部,所述连接部与所述试样座的内腔相连通,且其自由端能密封的抵接于所述试样座外侧端的端面。
本实用新型的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,使用时在试样座中设置待测金属试片,以及在反应槽中设置辅助电极、参比电极及工作电极,并分别连接电化学工作站,通过在反应釜及反应槽中对应注入含硫化氢的工况溶液及NaOH溶液,随着对反应釜中的硫化氢溶液进行不同温度的加热,可以模拟金属材料在不同压力和温度的工况下的氢渗透状况,并能考察不同的温度、压力、溶液成分和H2S分压等参数对氢渗透量的影响。
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,以下结合附图及较佳实施例,对本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置的具体实施方式、结构、特征及功效,详细说明如后。另外,通过具体实施方式的说明,当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入具体的了解,然而所附图仅是提供参考与说明用,并非用来对本实用新型加以限制。
图1为本实用新型的整体结构示意图,显示了其使用状态;图2为本实用新型的局部放大图,显示了试样座与高温高压阴极反应釜及反应槽的连接关系;图3为本实用新型中高温高压阴极反应釜的密封套的组成结构示意图;图4为本实用新型中试样座的组成结构示意图。
如图1所示,本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,包含有一高温高压阴极反应釜1、一中空的试样座2及一阳极析氢反应槽3。其中:
该高温高压阴极反应釜1一侧的侧壁上沿径向设置有一密封套11,所述密封套11的一端位于所述高温高压阴极反应釜1的反应腔12处,而其另一端则凸伸出所述高温高压阴极反应釜1的外侧壁,并与所述高温高压阴极反应釜1的外侧壁之间形成密封连接。具体实施中,可预先在该反应釜一侧的侧壁上沿径向加工一与反应腔连通的贯通孔,再将密封套嵌设固定在该贯通孔中即可。需要指出的是,该反应釜通常包含有釜体、釜盖、加热夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等部件,其耐高温、高压,在使用时可根据需要进行加热,由于其为现有技术,对其结构及工作原理在此不做赘述;
该试样座2嵌设固定在所述密封套11中,所述试样座2外周壁与所述密封套1的内侧壁相密贴,所述试样座2的内侧端与所述反应腔12相连通,所述试样座2的内腔中设有一容置部A,所述容置部A中用以放置一待测金属试片,当该待测金属试片放置在该容置部后,能将所述试样座2的内腔封闭,使试样座的内腔与反应腔不连通,即试样座内腔隔开成两部分,一部分与反应腔连通,另一部分与阳极析氢反应槽连通;
所述阳极析氢反应槽3的一侧延伸形成一中空的连接部30,所述连接部30与所述试样座2的内腔相连通,且其自由端能密封的抵接于所述试样座2外侧端的端面。在使用中,该反应槽中加入NaOH溶液,通过在该反应槽中设置工作电极、辅助电极及参比电极,并将上述电极的接头分别连接至电化学工作站,用以检测溶液中的电流。
请一并参见图2、图4,一个优选的实施例是,所述试样座2包含有一套筒21、一绝缘垫环22、一中空绝缘压块23及一压帽24,所述套筒21对应嵌设固定在所述密封套11的内腔中,其外表面与所述密封套11的内壁密封结合,其内腔于内端处形成一缩径部211,所述绝缘垫环22及中空绝缘压块23由内至外依次放置于所述套筒21的内腔中,且所述绝缘垫环22的内端面贴合于所述缩径部211,而所述压帽24的内端凸伸入所述套筒24的内腔中,并顶抵于所述中空绝缘压块23的外端面,其外端位于所述套筒21的外侧,并形成有一环端缘241,所述压帽24的外周壁与所述套筒21的内壁相螺接,所述连接部30的自由端能密封的抵接于所述环端缘241的端面上,且其内腔与所述压帽24的内腔相连通,其中,所述中空绝缘压块23及绝缘垫环22之间形成该容置部A,该容置部A在放置该待测金属试片后,能将所述套筒21的内腔封闭,使所述套筒的内腔与反应腔不连通。
进一步地,如图3所示,所述密封套11包含有一第一密封套11A及一第二密封套11B,所述第一密封套11A的一端与所述反应腔12相接,其另一端则通过外螺纹连接于所述第二密封套11B的一端,所述第二密封套11B的另一端则位于所述反应釜的外侧,并形成一环卡部111,该环卡部111与所述高温高压阴极反应釜1的外侧壁之间设有一由氟橡胶制成的O型密封垫圈B。具体实施中,该第一密封套可以过盈配合的方式固定在反应釜的侧壁中,或者,其一端通过焊接固定在反应釜的侧壁上,当然,具体方式不做限定,该第一密封套可以任何公知的连接方式固定在反应釜的侧壁处。
较佳的实施方式是,所述第一密封套11A的内周壁形成一阶梯部112,而所述套筒21中间段的外周壁则形成一环肩部212,所述环肩部212与所述阶梯部112的形状相匹配,并对应嵌设固定在所述阶梯部112处,以使套筒21能稳固的嵌设在该第一密封套11A中。其中,优选在所述套筒21的环肩部212的外表面嵌设有一由氟橡胶制成的密封垫圈213,以提高套筒与第一密封套之间的密封性。
另外,该试样座2进一步包含一压紧法兰25及一压紧套筒26,所述压紧法兰25套设在所述连接部30的根部,而所述压紧套筒26则套置于所述连接部30、压帽24及套筒21外端的外侧,其一端通过内螺纹连接于所述套筒21外端的外表面,而另一端则螺接于所述压紧法兰25的螺纹端251,所述压紧法兰25的圆盘端252则通过螺栓固定在所述阳极析氢反应槽3一侧的侧壁上。
进一步地,所述阳极析氢反应槽3一侧的侧壁上对应所述压紧法兰形成一反应槽法兰36,所述压紧法兰25的圆盘端252通过所述螺栓与所述反应槽法兰36相固定。
如图4所示,优选在所述绝缘垫环22内端处的内壁上形成有一环形的抵接部221,所述抵接部221贴合于所述缩径部211,而所述中空绝缘压块23的内端嵌设入所述绝缘垫环22内,其内端面与所述抵接部221之间形成有所述容置部A。如此设置,通过改变中空绝缘压块的内端面与抵接部之间的距离,使得容置部的宽度可调,以满足不同厚度(如0.5~10mm的厚度范围)的待测金属试片的需要。
其中,所述中空绝缘压块23侧壁上形成一L形的容置孔道27,该容置孔道27的一端位于所述中空绝缘压块23内端的端面上,其另一端则位于所述中空绝缘压块23的内侧壁上。在使用时,该容置孔道中能放置一导线,并在该容置孔道与导线的间隙用环氧树脂密封,该导线的一端则通过设置在中空绝缘压块的一端面上,以与待测金属试片的外侧面相接触,而该导线的另一端则依次穿过该容置孔道,经由绝缘压块的内腔、连接部的内腔,通过下述反应槽的出气口连接至电化学工作站的工作电极接口,以作为工作电极使用。通过设置该容置孔道,在实验中能较好的固定导线,在工作时保持其与待测金属试片始终保持接触,以防止因导线的松动而影响实验效果。
此外,所述套筒及压帽则优选由C276(哈氏合金)制成,所述绝缘垫环及中空绝缘压块由聚四氟乙烯制成。
另外,该阳极析氢反应槽3的上侧分别形成有一用于通入氮气除氧用的进气口31、一出气口32、一辅助电极口33及一参比电极口34,而其底部设有一出液口35。在实施使用时,可通过辅助电极口33、参比电极口34向反应槽的内腔中插入参比电极72、辅助电极73,而将参比电极72及辅助电极73一端凸伸出反应槽并分别连接至电化学工作站。
请一并参见图1,本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其工作原理在于:
将待测金属试片8的表面打磨、抛光,并单面镀镍,且该镀镍层厚度优选以0.1~0.2μm为宜,之后,将该待测金属试片8放置在试样座2中的容置部处,并使镀镍层朝向阳极析氢反应槽3所在的一侧,则该待测金属试片将试样座2的套筒21的内腔封闭,使高温高压阴极反应釜1的反应腔1与阳极析氢反应槽3的内腔不连通,其中,为提高该待测金属试片8两侧的密封性,还可在该待测金属试片端部的两侧分别设置一密封垫圈(参见图1、图4);在该容置孔道27中放置一导线71,其中,该导线71一端的去除绝缘层,并与待测金属试片8的外侧面(镀镍面)相接触,而该导线71的另一端则依次穿过该容置孔道27、中空绝缘压块23的内腔穿出,并使用万用表测试导线是否导通,待测试导通后,按前述的连接关系,将试样座2中的各部件与高温高压阴极反应釜1、阳极析氢反应槽3的各部件对应连接,以形成一高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其中,该导线优选直径为1.00mm的绝缘铜导线;
在高温高压阴极反应釜1的反应腔中注入符合要求的溶质成分的工况溶液(如管道服役环境中的水溶液,不以此为限,也可为NaCl溶液等其它溶液),并将其与油浴装置5及控制柜6连接,以用于对反应腔中的工况溶液加热;封堵出液口35,并在阳极析氢反应槽3中加入0.2mol/L的NaOH溶液,则该工况溶液与该待测金属试片的内侧面相接触,而该NaOH溶液通过连接部的内腔、压帽充满试样座的内腔中待检测金属试片8一侧的部分,并与待检测金属试片8的镀镍侧部分接触;通过辅助电极口33、参比电极口34向反应槽的内腔中插入参比电极72、辅助电极73,且参比电极72及辅助电极73的一端分别连接至电化学工作站4,其中,所述辅助电极73的另一端位于阳极析氢反应槽3内腔的NaOH溶液中,且该辅助电极的另一端优选为Pt电极;将参比电极72的另一端通过连接部30及压帽24的内腔延伸靠近至待测金属试片8的镀镍侧,并优选其与待测金属试片之间距离小于10mm,以达到较佳的使用效果,而导线71的另一端则从阳极析氢反应槽3的出气口32引出,连接至电化学工作站4,以作为工作电极使用,由此,上述的参比电极72、辅助阳极73及工作电极(导线71)分别与电化学工作站4相连,构成三电极体系;
通过电化学工作站4将电位调至镀镍层的钝化电位,待电流值稳定后,通过油浴装置5及控制柜6,将反应腔中的溶液加热至所需的温度,随后,向高温高压阴极反应釜1内通入一定压力的H2S气体,该H2S气体溶解于工况溶液中,并形成硫化氢溶液;根据电化学工作原理,硫化氢溶液与待测金属试片8发生氧化还原反应,将溶液中的氢离子还原为氢原子,大部分氢原子会结合成氢分子溢出,由于H2S的毒化剂作用,造成部分氢原子不结合成氢分子而依然保持原子状态,渗透入待测金属试片8内部,并扩散到待测金属试片8的一侧(镀镍侧),由三电极体系的工作原理可知,氢原子在穿透待测金属试片8、并达到待测金属试片8一侧表面并与阳极析氢反应槽3中的NaOH溶液接触时,会被三电极体系加载的过电位氧化为氢离子,氢离子会与溶液中的NaOH发生中和反应,在氧化过程中会有电子的转移,这一电子的转移会形成一检测电流,即形成一氢渗透电流,并通过电化学工作站读取其电流值,由此,根据氢渗透电流的数值大小,即可检测待测金属试片的氢渗透状况。
上述可知,在本实用新型进行渗氢实验过程中,通过对反应釜中的工况溶液进行加热,可检测金属试片在不同温度下的氢渗透情况。其中,该加热过程为现有技术,在此不作赘述。另外,附图中的反应釜是以一油浴加热型反应釜为例说明,需指出的是,在具体实施中,不以此为限,该反应釜还可以为电加热型反应釜等其他形式,在使用时,可直接电加热。
本实用新型的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,在使用时,根据需要,能注入压力范围为0.1~2MPa的H2S,以研究不同压力工况下的氢渗透状况,而通过对反应腔的工况溶液进行加热,可使试验温度通常范围可达0~100℃,能模拟高温高压环境下的工况条件。
本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,能研究不同厚度的金属材料在不同压力和温度的工况下的氢渗透状况,以及考察不同溶液成分和H2S分压(即通入釜内的硫化氢气体的压力)等参数对金属氢渗透量的影响。
本实用新型提出的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,结构简单合理安全,操作方便,安装拆卸方便,为油气田的预防金属材料的氢损伤及腐蚀方面提供数据支持,克服了现有技术的缺陷。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式,并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改,均应属于本实用新型保护的范围。
Claims (11)
1.一种高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置包含有:
一高温高压阴极反应釜,其一侧的侧壁上沿径向设置有一密封套,所述密封套的一端位于所述高温高压阴极反应釜的反应腔处,而其另一端则凸伸出所述高温高压阴极反应釜的外侧壁,并与所述高温高压阴极反应釜的外侧壁之间形成密封连接;
一中空的试样座,其嵌设固定在所述密封套中,所述试样座的外周壁与所述密封套的内侧壁相密贴,所述试样座的内侧端与所述反应腔相连通,其内腔中设有一容置部,所述容置部中能放置一待测金属试片;
一阳极析氢反应槽,所述阳极析氢反应槽的一侧延伸形成一中空的连接部,所述连接部与所述试样座的内腔相连通,且其自由端能密封的抵接于所述试样座外侧端的端面。
2.如权利要求1所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述试样座包含有一套筒、一绝缘垫环、一中空绝缘压块及一压帽,所述套筒对应嵌设固定在所述密封套的内腔中,其外表面与所述密封套的内壁密封结合,其内腔于内端处形成一缩径部,所述绝缘垫环及中空绝缘压块由内至外依次放置于所述套筒的内腔中,且所述绝缘垫环的内端面贴合于所述缩径部,而所述压帽的内端凸伸入所述套筒的内腔中,并顶抵于所述中空绝缘压块的外端面,其外端位于所述套筒的外侧,并形成有一环端缘,所述连接部的自由端能密封的抵接于所述环端缘的端面上,且其内腔与所述压帽的内腔相连通,其中,所述压帽的外周壁与所述套筒的内壁相螺接;其中,所述中空绝缘压块及绝缘垫环之间形成该容置部。
3.如权利要求2所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述密封套包含有一第一密封套及一第二密封套,所述第一密封套的一端与所述反应腔相接,其另一端则通过外螺纹连接于所述第二密封套的一端,所述第二密封套的另一端则位于所述高温高压阴极反应釜的外侧,并形成一环卡部,该环卡部与所述反应釜的外侧壁之间设有一由氟橡胶制成的O型密封垫圈。
4.如权利要求3所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述第一密封套的内周壁形成一阶梯部,而所述套筒中间段的外周壁则形成一环肩部,所述环肩部与所述阶梯部的形状相匹配,并对应嵌设固定在所述阶梯部处。
5.如权利要求4所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述套筒的环肩部的外表面嵌设有一由氟橡胶制成的密封垫圈。
6.如权利要求2至5任一项所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述试样座进一步包含一压紧法兰及一压紧套筒,所述压紧法兰套设在所述连接部的根部,而所述压紧套筒则套置于所述连接部、压帽及套筒外端的外侧,其一端通过内螺纹连接于所述套筒外端的外表面,而另一端则螺接于所述压紧法兰的螺纹端,所述压紧法兰的圆盘端则通过螺栓固定在所述阳极析氢反应槽一侧的侧壁上。
7.如权利要求6所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述阳极析氢反应槽一侧的侧壁上对应所述压紧法兰形成一反应槽法兰,所述压紧法兰通过所述螺栓与所述反应槽法兰的圆盘端相固定。
8.如权利要求7所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述绝缘垫环内端处的内壁上形成有一环形的抵接部,所述抵接部贴合于所述缩径部,而所述中空绝缘压块的内端嵌设入所述绝缘垫环内,其内端面与所述抵接部之间形成有所述容置部。
9.如权利要求8所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述中空绝缘压块侧壁上形成一L形的容置孔道,该容置孔道的一端位于所述中空绝缘压块内端的端面上,其另一端则位于所述中空绝缘压块的内侧壁上。
10.如权利要求9所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述套筒及压帽由C276制成,而所述绝缘垫环及中空绝缘压块由聚四氟乙烯制成。
11.如权利要求1所述的高温高压硫化氢环境氢渗透检测装置,其特征在于,所述阳极析氢反应槽的上侧分别形成有一进气口、一出气口、一辅助电极口及一参比电极口,而其底部设有一出液口。
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