[发明专利]一种钢材抗二氧化碳腐蚀性能的对比模拟测试装置

说明书

本发明公开了一种钢材抗二氧化碳腐蚀性能的对比模拟测试装置，属于材料性能测试技术领域。一种钢材抗二氧化碳腐蚀性能的对比模拟测试装置，包括进液管、测试管、回流管、桨叶组件及调节机构。本发明通过在进液管与回流管之间设置待测试的测试管，并利用进液管终止端与回流管起始端的密封机构对测试管两端进行密封，确保实验数据的准确性；本发明还在进液管内设置桨叶组件，利用桨叶组件便于带动流体定向流动，以及在桨叶组件端部还设置有调节机构，利用调节机构从而改变流体在流动过程中的状态，从而模拟测试管在实际使用过程中二氧化碳对管壁的腐蚀情况。

技术领域

本发明涉及材料性能测试技术领域，更具体地说，涉及一种钢材抗二氧化碳腐蚀性能的对比模拟测试装置。

背景技术

近年来，国内外大力开展CO2驱油提高采收率技术的研发和应用。CO2驱油具有适用范围大、驱油成本低、采收率提高显著等优点。但是CO2腐蚀是困扰我国油气工业发展的一个极为突出的问题。

原油管道内的CO2腐蚀具体是高温高压多相流动介质中的CO2腐蚀,影响因素较多,不仅会发生大面积的全面腐蚀,而且往往会发生点状、台地状、涡旋状、蜂窝状和烧瓶状等局部腐蚀,危害大且预测难度较大。

腐蚀速率是抗CO2腐蚀钢最重要的技术指标，根据腐蚀速率不仅可以客观科学地评价材料的CO2腐蚀性能，而且可以在类似条件下预测钢材的失效时间。现有的测量钢材的耐腐蚀性能的相关资料有：

专利号为CN102305761，酸性介质输送管道焊缝及母材腐蚀模拟试验装置及方法，可以模拟在管道输送条件下高酸性天然气中酸性介质对管道焊缝及母材的腐蚀状况。主要构成为储存系统、温控系统、压力系统、分离系统等。虽然该装置有益效果较多，但依然存在下列问题：该装置无法满足流体模拟在不同状态在对管道腐蚀的情况，鉴于此，我们提出一种钢材抗二氧化碳腐蚀性能的对比模拟测试装置。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种钢材抗二氧化碳腐蚀性能的对比模拟测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2.技术方案

一种钢材抗二氧化碳腐蚀性能的对比模拟测试装置，包括进液管、测试管、回流管、桨叶组件及调节机构，所述进液管终止端与回流管起始端均设有密封机构，所述测试管安装于进液管终止端与回流管起始端之间，所述桨叶组件安装于进液管内，所述调节机构安装于桨叶组件端部。

优选地，所述进液管为L型折流管，并在所述进液管上安装有气咀，所述气咀一端通过连接软管与外部二氧化碳储罐连通，所述气咀另一端与进液管内部连通。

优选地，所述回流管为U型折流管，且所述回流管终止端与进液管内部连通。

优选地，所述密封机构包括管道插接部，所述管道插接部外端直径大于内端直径，并在所述管道插接部外端开设有外螺纹，且所述管道插接部上还开设有贯通槽。

优选地，所述管道插接部外侧从外而内依次套设有锁紧环、导环A、密封环及导环B,所述锁紧环圆周内壁开设有与外螺纹螺纹配合的内螺纹，所述密封环采用聚氯乙烯材料制成，且所述密封环的内缘直径小于测试管的外圆直径，并在所述导环A及导环B圆周内壁上对称设有两个卡接凸起，所述卡接凸起的尺寸大小与贯通槽的尺寸大小相适配。

优选地，所述桨叶组件包括电机A、固定座及转轴，所述电机A通过电机安装架固设于进液管垂直臂端部外壁，所述固定座通过其外侧呈环形等间距焊接的多个连接臂与进液管水平臂端部内壁连接固定，所述转轴一端穿过进液管垂直臂端部内壁延伸至外部并与电机A输出同轴固定连接，所述转轴另一端与固定座内部转动连接。

优选地，所述固定座上还设有与其转动连接的端帽，所述转轴另一端与端帽内壁连接固定，所述端帽上呈环形等间距设有多个桨叶，所述桨叶内端穿过端帽外壁延伸至内部并同轴固定连接有锥齿轮。