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原文传递模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置

专利名称：	模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置
摘要：	本发明提供一种模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，属于腐蚀试验技术领域。该装置包括除氧系统、外接供气系统、气相循环系统、液相加注系统、外接控制系统、加热保温系统、实验测试系统、废液废气处理系统等。该装置的优点是可以模拟天然气管道内部介质流态、流速、压力、温度等条件，最大限度再现低含水率、高气相流速、高壁面剪切力工况腐蚀环境，可通过电感探针、电化学测试、腐蚀挂片进行腐蚀行为研究和缓蚀剂评价，对天然气管道的腐蚀机理研究和缓蚀剂等防护方法应用具有重要意义。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京科技大学
发明人：	张雷;路民旭;王贝;孟凡娟;陈迎锋;李政;张玉楠;王赟;赵中民;李慧心
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910059349.5
公开号：	CN109668824A
代理机构：	北京市广友专利事务所有限责任公司
代理人：	张仲波
分类号：	G01N17/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N17
申请人地址：	100083 北京市海淀区学院路30号
主权项：	1.一种模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：包括除氧系统、外接供气系统、气相循环系统、液相加注系统、外接控制系统、加热保温系统、实验测试系统和废液废气处理系统；其中，除氧系统包括高压气瓶A(1)、减压阀(2)、真空泵(4)，外接供气系统包括高压气瓶B(5)、减压阀、缓冲罐(6)，气相循环系统包括循环风机(8)、气体流量计(9)、气液分离塔(29)和各段管路，液相加注系统包括水箱(13)、药箱(18)、柱塞计量水泵A(14)、柱塞计量水泵B(15)、柱塞计量药泵A(16)、柱塞计量药泵B(17)和搅拌器(20)，外接控制系统包括液位计(11)、控制器(10)、电动球阀(12)，加热保温系统包括加热装置A(19)、加热装置B(23)、循环水泵(21)、温度传感器(28)，实验测试系统包括腐蚀探针(24)、腐蚀电化学探头(25)、腐蚀挂片接口装置(26)、透视窗(27)，废液废气处理系统包括废液收集箱(3)、废气收集箱(32)和过滤器放散管系(31)；高压气瓶A(1)通过管路连接水箱(13)和药箱(18)，连接高压气瓶A(1)的管理上设置减压阀(2)，水箱(13)连接控制器(10)，水箱(13)下部连接柱塞计量水泵A(14)和柱塞计量水泵B(15)，水箱(13)和药箱(18)内设置搅拌器(20)，药箱(18)下部连接柱塞计量药泵A(16)和柱塞计量药泵B(17)，水箱(13)和药箱(18)外部包有加热装置A(19)；气液分离塔(29)通过管路连接废液收集箱(3)，连接废液收集箱(3)的管路上设置电动球阀(12)，连接柱塞计量水泵A(14)、柱塞计量水泵B(15)、柱塞计量药泵A(16)和柱塞计量药泵B(17)的主管路上设置缓冲罐(6)、循环风机(8)、气体流量计(9)和真空泵(4)，缓冲罐(6)连接高压气瓶B(5)，缓冲罐(6)上设置压力变送器(7)，气液分离塔(29)连接液位计(11)，实验管段接在主管路中，实验管段连接循环水泵(21)，实验管段和主管路之间设置止回阀(22)，实验管段和气液分离塔(29)之间设置温度传感器(28)，实验管段外部包有加热装置B(23)，加热装置B(23)与循环水泵(21)相连，实验管段包括腐蚀探针(24)、腐蚀电化学探头(25)、腐蚀挂片接口装置(26)和透视窗(27)，主管路和废气收集箱(32)之间的管路上设置针阀(30)和过滤器放散管系(31)。 2.根据权利要求1所述的模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：该环路实验装置通入高压N2并利用真空泵(4)抽出环路系统内部空气的方式进行除氧。 3.根据权利要求1所述的模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：所述外接供气系统的高压气瓶B(5)和减压阀进气口之间通过螺纹连接，外接供气系统输出的实验气体，经减压阀控压后通过导气管进入缓冲罐(6)，缓冲罐(6)上装有压力变送器(7)，实验装置压力通过压力变送器(7)进行监测。 4.根据权利要求1所述的模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：所述循环风机(8)控制气相流速，循环风机(8)与气体流量计(9)相连，实时监测气相流速。 5.根据权利要求1所述的模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：所述水箱(13)和气液分离塔(29)均与液位计(11)、控制器(10)和电动球阀(12)相连，用于实时监测水位。 6.根据权利要求1所述的模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：所述柱塞计量水泵A(14)、柱塞计量水泵B(15)分别为0.1～25L/h变频调节和1～800L/h变频调节；所述柱塞计量药泵A(16)、计量柱塞药泵B(17)分别为0.1～25L/h变频调节和1～800L/h变频调节。 7.根据权利要求1所述的模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：所述腐蚀电化学探头(25)分别连接饱和汞参比电极、工作电极和辅助电极，将封装好的试样用砂纸打磨光滑，使饱和汞参比电极、工作电极和辅助电极处在同一个平面上，然后通过导线与外接电化学工作站连接，进行电化学测试，外接电化学工作站接通计算机进行数据输出、记录和分析处理。 8.根据权利要求1所述的模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，其特征在于：所述腐蚀挂片接口装置(26)有3～5个，透视窗(27)为石英玻璃。
所属类别：	发明专利