JPS58168941A - 管状材料の腐食試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、両端外周面にねじが形成されている油井の
鋼管などの管状材料を腐食試験する腐食試験装置に関す
るものである。

油井においてくみとられる原油は腐食作用がある。この
ため、油井の鋼管には腐食に強いものを使用せねばなら
ない。また、油井は地下数千メートルに達するため、鋼
管は地熱によって加熱される。この他、鋼管はその自重
によって引張荷重を受け、原油によって内圧も受ける。

この発明は、特に油井の鋼管を腐食試験するに適した腐
食試験装置を提供すべくなされたものである。前述した
ように、油井は地下数千メ−トルに達するため、普通は
多数のｌ管ねじ継手によって連結し、これを油井に挿入
している。

したがって、油井の鋼管の両端外周面には、ねじ継手に
ねじ合わせるだめのねじが形成されているのは、周知の
とおシである。この発明は、これに着眼してなされたも
ので、ねじが形成されている管状材料の両端外周面を一
対の袋ナツト状チャックの内周面にねじ合わせる。これ
によって管状材料をチャックに把持するとともに、管状
材料の環状端面と袋ナツト状チャックの底面間にバッキ
ングを介在させ、シールし、管状材料内に腐食液を封入
したことを特徴とするものである。

以下、この発明の実施例を図面について説明する。

図において、油井のｗＩ管（１）は一定径の円筒状のも
のである。この実施例では、１ｉ１１管（１）内に腐食
液が封入され、腐食試験されるだけでなり、ｗｉ管（１
）が加熱され、鋼管（１）に引張荷重および内圧が与え
られ、実際の油井の鋼管の使用状態が再現され、シミュ
レーション試験される。油井の鋼管（１）の両端外周面
（１ａ）にはねじが形成されている。鋼管（１）の両端
外周面は一対の袋ナツト状チャック（２）。

（３）の内周面（２ａ）（３ａ）にねじ合わされている
。これによってｍ　ＩＦ　（１）がチャック（２Ｌ（３
）に把持されているものである。また、鋼管（１）の環
状端面（１ｂ）と袋ナツト状チャック（２Ｌ　（３）の
底面（２ｂ）、　（３ｂ）間にバッキング（４）が介在
せしめられている。これに而（２ｂ）、　（ａｂ）間が
シールされている。第２図に示されている実施例では鋼
管（１）の端面（１ｂ）に外周溝（５）が形成され、こ
の外周溝（５）内にノマツキング（４）が挿入されてい
る。鋼管（１）内には腐食液が封入されている。鋼管（
１）内には中子（６）が収容され、中子（６）は鋼管（
１）内を浮遊し、腐食液を鋼管（１）の内周面孔（７）
を有するもので、引張荷重負荷機構（８）に連結されて
いる。チャック（２）の内孔（７）は液圧ポンプ（９）
の吐出端に接続されている。液圧ポンプ（９）の吸入端
はタンク（至）に接続されている。チャック（３）の内
孔（７）はタンク（至）に接続されている。したがって
高圧液をポンプ（９）によってチャック（２）の内孔（
７）から鋼管（１）内に送シ、チャック（３）の内孔（
７）からタンク００）に排出する循環回路（１υが形成
されているものでτ ある。

鋼管（１）及びチャック（２）、　（３）はスリーブ状
のブロー、テクタ（（２）によって被覆されている。プ
ロテクタ（］２）は両端にチャック（２）、　（３）の
外周面に嵌合させた内周面を有する。チャック（２）？
　（３）の外周面とプロテクタ（Ｉ２）の内周面間には
それぞれバンキング（１３）が介在せしめられている。

プロテクタ（１２）は冷却水を導入するウォータージャ
ケット（１４）を有する。プロテクタ（１２）の周囲に
はプロテクタ（Ｉ２）及び鋼管（すを加熱する電気炉（
１５）が設けられている。ウォータジャケット（ｌ→は
プロテクタ（１２）からの熱の伝達を防止し、チャック
（２）、　（３）及び負荷機構（８）を熱から保護する
作用をする。

タンク００）にはＣＯ！を導入するボンベ（１６）、Ｎ
２を導入するボンベ（１７）及びＨ！Ｓを導入するボン
ベ（１８）が接続されている。さらに新しい液を導入す
るだめの導入端（１９）が接続されている。循環回路（
１１）にはポンプ（９）によって送られる液を予熱する
だめの予熱器に）が設けられている。またタンク００）
に排出される液を冷却するための冷却器ｅ０が設けられ
ている。

さらに、循環回路（１１）の液圧を表示する表示計に）
及び液圧を記録する記録計（ハ）が設けられている。

前記のように構成された管状材料の腐食試験装置におい
て、ボンベα６）？　（１７）、　（１８）からタンク
（１０）内に導入されたＣｏｔ、Ｎｚ及びＨ！Ｓは液と
飽和状態まで混合される。これによって腐食液が連続的
に生成される。腐食液はポンプ（９）によって送られ、
予熱器に）によって加熱され、チャック（２）の内孔（
７）から鋼管（１）内に導入される。その後、チャック
（３）の内孔（７）から押し出され、冷却器ψ０によっ
て冷却された後、タンク（７）に排出される。電気炉（
１５）はプロテクタ（ロ）及び鋼管（１）を加熱し、鋼
管（１）の温度を所定値、たとえば３００°Ｃに保持す
る。

負荷機構（８）はチャック（２Ｌ　（３）を介して鋼管
（１）に引張荷重を与える。引張荷重はねじ合わされた
鋼管（１）の両端外周面（ｌａ）とチャック（２）Ｉ　
（３）の内周面（２ａ）ｌ　（３ａ）によって受けられ
、支持される。したがってバッキング（４）は引張荷重
の影響を受けない。したがって鋼管（１）の環状端面（
１ｂ）とチャック（２）、　（３）の底面（ｚｂ）、　
（ａｂ）間を支障なくシールすることができる。腐食液
は鋼管（１）内に封入され、外部には洩れない。

腐食液は鋼管（１）の内周面を腐食する。鋼管（１）は
腐食試験されると同時に、電気炉（Ｉ５）によって加熱
され、負荷機構（８）から与えられる引張荷重を受け、
腐食液による内圧を受ける。しだがって、実際の油井の
鋼管の使用状態が再現され、シミュレーション試験され
る。

この試験は一般に約１カ月間にわたって連続的に行なわ
れる。タンクαＯ）には導入口（１９）から液が補充さ
れ、ボンベ（１６）、　（１７Ｌ　（１８）からＣＯ２
，Ｎｘ及び）−１！　Ｓが導入され、両者が連続的に混
合され、ポンプ（９）によって連続的に鋼管（１）内に
送られるため、腐食液は腐食作用を失なわない。鋼管（
１）が破断すると、腐食液はプロテクタ（］２）内に収
容され、その外部には漏れない。また、図示されてはい
ないが、停電時等のだめの警報及び安全装置が設けられ
ている。

なお、第２図に示されている装置では、ねじ接手（２４
によって接続された２本の鋼管（１）の両端外周面（１
ａ）がチャック（２Ｌ　（３）の内周面（２ａ）＋　（
３ａ）にねじ合わされている。第３図に示されている実
施例が一対の袋ナツト状チャック（２）、（３）の内周
面（々）、（３ａ）にねじ合わされている。

鋼管（１）の両端外周面（１ａ）を袋ナツト状チャック
（２）、（３）の内周面（２ａ）、（３ａ）にねじ合わ
せればよいため試験時に鋼管（１）に特別の加工を施こ
す必要はない−し六がって鋼管（１）を地膚のまま腐食
試験することができる。なお、必ずしも鋼管（＋）の環
状端面（Ｔｏｍ外周溝（５）を形成する必要はなめ。

特に肉厚の小さい鋼管を試験する場合は鋼管（１）の環
状端面（１ｂ）を研磨し、そのｉｔ端面（１ｂ）とチャ
ック（２）、（３）の底面（２ｂ）％（３ｂ）間にバッ
キング（４）を介在させるだけでもいい。

以上説明したように、この発明は油井の鋼管などの管状
部材料を腐食試験することができる。。

特に管状材料の両端外周面を一対の袋状ナツト状チャッ
クの内周面にねじ合わせ、管状材料の環状端面と袋ナツ
ト状チャックの底面間にバッキングを介在させ、シール
し、管状材料内に腐食液を封入したから腐食液が管状材
料の外部に漏れることを防止することができる０袋ナツ
ト状チャックによって管状材料に引張荷重などを与える
こともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す腐食液循環回路図、
第２図及び第８図は第１図の変形例を示す断面図である
。 （１）・・・・・−・・・・・・・・鋼管（１ａ　）−
−・・・・鋼管の両端外周面（１ｂ）−・・・・鋼管の
環状端面 （２）？　（３）−・−・・・・・・・・袋ナツト状チ
ャックＣ２８）９　（３ａ）−・・・・・・・・袋ナツ
ト状チャックの内周面（２ｂ）、　（３ｂ）・・・・・
−・・袋ナツト状チャックの底面（４）　・・・・・・
・・・バッキング特許出願人　　株式会社島津製作所 代　　理　　人　　　新　　実　　健　　部（外１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 両端外周面にねじが形成されている管状材料を腐食試験
   する装置であって、管状材料の両端外周面を一対の袋ナ
   ツト状チャックの内周面にねじ合わせ、これによって管
   状材料をチャックに把持するとともに、管状材料の環状
   端面と前記袋ナツト状チャックの底面間に７マツキング
   を介在させ、シールし、管状材料内に腐食液を封入した
   ことを特徴とする管状材料の腐食試験装置。