高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置的製作方法

2023-07-13 02:56:56 1

專利名稱：高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及管線腐蝕監測技術領域。特別涉及一種高壓地面 管線腐蝕監測閥組和安全保護裝置。
技術背景隨著我國油氣資源的需求不斷增長，高含硫化氫、二氧化碳的天然 氣田陸續開採。含有腐蝕性物質的天然氣在高壓輸氣管線內輸送，高 壓輸氣管線受到腐蝕，高壓管線強度降低，直接影響氣田安全生產。 為了油氣田安全生產，對天然氣安全輸送有了更高的要求。高壓輸氣 管線的腐蝕監測的重要性就顯現出來了。國內外腐蝕監測技術主要有電阻、電化學、氫探針、失重掛片等方 法。現場測試時需將腐蝕敏感元件，有效地安裝在被測管線的橫截面 流體經過的位置。腐蝕敏感元件包括探針或掛片等。現有的腐蝕敏感元件安裝方式主要是在管線上連接有三通，腐蝕 敏感元件通過絲扣與三通接頭連接，腐蝕敏感元件被安裝在管線的橫 截面流體經過的位置。缺點是1、每個三通只能安裝一支敏感元件， 無法實現兩種以上敏感元件的對比試驗；否則需另外焊接三通件；2、當腐蝕敏感元件出現故障或到達使用壽命周期，需要更換腐蝕敏感元 件時，必須關閉整個生產系統停工，監測段還需經過多級放空、洩壓操作，造成巨大的經濟損失。3、探針安裝後缺乏配套的探針安全保護 組件，如高壓下，敏感元件與三通連接處出現應力腐蝕開裂(SCC)或絲 扣連接失效，敏感元件的高速崩裂竄出，會對周圍的設備和人員產生 傷害。國外針解決腐蝕敏感元件安裝問題的辦法是，腐蝕敏感元件安裝在一種帶高壓的更換裝置上。這種專用配套設備價格高，操作人員上崗 需要經過專業培訓並取得職業資格證書。而且一般帶壓更換裝置也只能用於10MPa以下輸氣管線上使用。發明內容本實用新型的目的是提供一種高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置， 實現多種監測手段同時監測高壓管線的腐蝕變化；並在更換腐蝕敏感 元件或停止測試時，利用旁通迴路閥門開關，倒換高壓天然氣流程並 洩壓後，能在不帶壓的條件下安全更換腐蝕敏感元件。本實用新型採用的技術方案是高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置， 主要由閥門、三通和監測管部分組成。在控制閥門的入口和出口兩端 分別固定有一個三通。兩個三通分別連接有分閥門。兩個分閥門之間 連接有監測管。監測管由法蘭、彎頭和直管焊接成。直管兩端焊接有 彎頭，彎頭的另 端焊接有法蘭。在直管上垂直焊接有3 5個短管。 其中1 2個短管的頂端固定有截止閥，在其餘的短管頂端安裝有腐蝕 敏感元件固定器和敏感元件外部安全保護器。能將多個對比試驗用的 腐蝕敏感元件安裝在監測管內。短管頂端固定有截止閥，截止閥上連接有氣體取樣器和壓力表。所述的敏感元件外部安全保護器主要由下鋼板和上鋼板組成，在下 鋼板和上鋼板的中間有通孔，下鋼板套在短管上，上鋼板能套在腐蝕 敏感元件固定器上。下鋼板和上鋼板之間由螺杆、上螺帽和下螺母分 別固定。以敏感元件外部安全保護器來保護監測過程的安全。為了提高安全性，在下鋼板和上鋼板之間連接有鋼絲繩，鋼絲繩兩 端有封頭。上鋼板和下鋼板的厚度在3 10毫米之間，上鋼板的孔徑在15 80 毫米之間，上鋼板有側面開口，側面開口寬度在10 60毫米之間。安 全鋼絲繩的直徑在3 8毫米之間。操作過程高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置連接在被測試的高壓管線上。1、 安裝腐蝕敏感元件、測試首先將兩個分閥門關閉，截止閥上的壓力表顯示零時，順序安裝敏 感元件外部安全保護器中的下鋼板，腐蝕敏感元件固定器和敏感元件 (掛片或探針)。固定好敏感元件外部安全保護器。將多個對比試驗用 的腐蝕敏感元件穩定安裝在監測管內。緩慢打開兩個分閥門，關閉控 制閥門，高壓氣體從監測管內通過。腐蝕敏感元件開始測試。2、 停止監測或更換腐蝕敏感元件首先，打開控制閥門，關閉兩個分閥門，即可停止監測。利用氣體 取樣器緩慢洩掉監測管內壓力，能安全更換腐蝕敏感元件。本實用新型的有益效果本實用新型高壓管線在線腐蝕監測輔助裝 置，將控制閥門和管件組合，形成高壓旁通迴路，能使多種腐蝕敏感 元件同時在線監測。在更換腐蝕敏感元件時，利用旁通迴路閥門開關， 倒換高壓天然氣流程洩壓後，在不帶壓的條件下安全更換腐蝕敏感元 件。


圖1是高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置結構示意圖。圖2是圖1的A-A剖面示意圖。圖3是敏感元件外部安全保護器的結構示意圖。圖中，l.控制閥門，2.三通，3.分閥門，4.監測管，5.腐蝕敏感元 件固定器，6.截止閥，7.短管，8.敏感元件外部安全保護器，9.下鋼 板，10.上鋼板，ll.螺杆，12.上螺帽，13.下螺母，14.鋼絲繩，15. 封頭。
具體實施方式
實施例1:以一個焊接有3個短管7的高壓管線在線腐蝕監測輔裝置為例，進一步詳細說明。參閱圖1。高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置，主要由三個閥門、兩個三通和監測部分4組成。控制閥門l和兩個分閥門3的採用DN65/PN25 型閥門，工作壓力25MPa。在控制閥門1的入口和出口兩端分別固定有 一個三通2，三通2的通徑為65毫米。兩個三通2分別連接有分閥門 3。兩個分閥門3之間連接有監測管4。監測管4由法蘭、彎頭和直管焊接成。直管兩端焊接有彎頭，彎頭的另一端焊接有法蘭。直管通徑 65毫米，長度1000毫米。在直管上垂直焊接有3個短管7。 一個短管 7的頂端固定有截止閥6，在兩個短管7頂端安裝有以NPT絲扣連接的 腐蝕敏感元件固定器5和敏感元件外部安全保護器8。能通過腐蝕敏感 元件固定器5和敏感元件外部安全保護器8，將兩個對比試驗用的腐蝕 敏感元件安裝在監測管4內。敏感元件外部安全保護器8的上鋼板10和下鋼板9的厚度為7毫 米，上鋼板10的孔徑為75毫米，上鋼板IO有一個側面開口，側面開 口寬度為50毫米。下鋼板9套在短管7上，上鋼板10能套在腐蝕敏 感元件固定器5上，下鋼板9和上鋼板IO之間由螺杆11、上螺帽12 和下螺母13分別固定。能採用調整上螺帽12和下螺母13位置，調解 下鋼板9和上鋼板10之間的距離。在下鋼板9和上鋼板10之間連接 有一根鋼絲繩14，鋼絲繩14的直徑為5毫米。鋼絲繩14兩端有封頭 15。實施例2:與實施例1不同點是直管上垂直焊接有5個短管7。兩個短管7頂端固定有截止閥6， 一個截止閥6上固定有氣體取樣器， 一個截止閥6上固定壓力表。另外三個短管7頂端分別固定有一個腐 蝕敏感元件固定器5。
權利要求1、一種高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置，主要由閥門、三通和監測管(4)組成，在控制閥門(1)的入口和出口兩端分別固定有一個三通(2)，兩個三通(2)分別連接有分閥門(3)，兩個分閥門(3)之間連接有監測管(4)，監測管(4)由法蘭、彎頭和直管焊接成，直管兩端焊接有彎頭，彎頭的另一端焊接有法蘭，在直管上垂直焊接有3～5個短管(7)，其中1～2個短管(7)的頂端固定有截止閥(6)，在其餘的短管(7)頂端安裝有腐蝕敏感元件固定器(5)和敏感元件外部安全保護器(8)。
2、 根據權利要求l所述的高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置，其特 徵是短管(7)頂端固定有截止闊(6)，截止閥(6)上連接有氣體取樣器 和壓力表。
3、 根據權利要求1或2所述的高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置， 其特徵是所述的敏感元件外部安全保護器(8)主要由下鋼板(9)和上 鋼板(10)組成，在下鋼板(9)和上鋼板(10)的中間有通孔，下鋼板(9) 套在短管(7)上，上鋼板(10)能套在腐蝕敏感元件固定器(5)上，下鋼 板(9)和上鋼板(10)之間由螺杆(11)、上螺帽(12)和下螺母(13)分別固 定。
4、 根據權利要求3所述的高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置，其特 徵是在下鋼板(9)和上鋼板(10)之間連接有鋼絲繩(14)，鋼絲繩(14) 兩端有封頭(15)。
5、 根據權利要求3所述的高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置，其特 徵是上鋼板(10)和下鋼板(9)的厚度在3 10毫米之間，上鋼板(IO) 的孔徑在15 80毫米之間，上鋼板(10)有側面開口，側面開口寬度在 10 60毫米之間。
專利摘要高壓管線在線腐蝕監測輔助裝置，應用於管線腐蝕監測領域。特徵是在控制閥門的入口和出口兩端分別固定有一個三通。兩個三通分別連接有分閥門。兩個分閥門之間連接有監測管。監測管由法蘭、彎頭和直管焊接成。在直管上垂直焊接有3～5個短管。在短管頂端安裝有腐蝕敏感元件固定器和敏感元件外部安全保護器。能通過腐蝕敏感元件固定器，將多個對比試驗用的腐蝕敏感元件安裝在監測管內，並以敏感元件外部安全保護器來保護監測安全。效果是能使多種腐蝕敏感元件同時在線監測。更換腐蝕敏感元件時，利用旁通迴路閥門開關，倒換高壓天然氣流程洩壓後，在不帶壓的條件下安全更換腐蝕敏感元件。
文檔編號F17D5/00GK201170443SQ20082007948
公開日2008年12月24日 申請日期2008年3月19日 優先權日2008年3月19日
發明者付彩利, 唐澤瑋, 張明霞, 李明星, 李瓊瑋, 董曉煥, 賈浩民 申請人:中國石油天然氣股份有限公司