一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置及方法，属于石油与天然气工程技术领域，设计连续加注缓蚀剂模块，测试不同缓蚀剂缓蚀剂类型、浓度、温度、加注量、缓蚀剂液滴粒径对缓蚀剂浓度分布规律的影响；设计缓蚀剂液滴粒径测试模块，实验测试几类现场常用喷头喷出的缓蚀剂液滴粒径；设计缓蚀剂浓度分析取样器，为环道试验研究缓蚀剂浓度分布提供手段与方法。通过本发明专利技术提供的一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置及方法，测试不同角度弯头、距加注点不同位置、不同管输气体压力、管输气体温度及不同加注工艺条件下，缓蚀剂在管道内的浓度分布情况，研究不同注入工艺下，缓蚀剂的有效保护长度。

【技术实现步骤摘要】
一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置及方法
本专利技术涉及一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置及方法，属于石油与天然气工程

技术介绍
随着天然气工业的发展，特别是含硫化氢、二氧化碳等腐蚀性介质油气田的相继开发，天然气集输系统的设备和管道的腐蚀与防护受到越来越多的重视。目前在湿天然气管道防腐工艺中，连续加注缓蚀剂是一种经济高效的方式。连续加注缓蚀剂工艺是对在气流的长期冲刷下厚度减薄的缓蚀剂液膜的修复和补充。能否真正起到修复和补充的作用，取决于缓蚀剂液滴在管道内的运动和分布。通过研究管道走向、缓蚀剂加注量、加注位置及缓蚀剂液滴的粒径对正常加注缓蚀剂的流动规律影响，可以为管道防腐提供数据支持。但目前对管道内部缓蚀剂浓度分布情况的研究非常少，大多研究都停留在数值模拟和理论分析，无法客观真实反映现场实际情况，也就无法充分发挥缓蚀剂的防腐效果，造成缓蚀剂的浪费。因此，本专利技术设计一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置及方法，从确保管线低腐蚀率的角度出发，综合分析高含硫气田集输管线连续加注缓蚀剂作业过程中，影响缓蚀剂在管道内浓度分布规律的因素，以提高缓释率为目标，达到确保集输管线安全的目的。同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：包括燃料气管线(1)、酸气管线(2)、调压模块(3)、加热炉(4)、流量计(5)、酸气阀(6)、燃料气处理模块(7)、水平测试模块(8)、第一检测区(9)、第二检测区(10)、第三检测区(11)、弯头测试模块(12)、压力传感器(13)、温度传感器(14)、第四检测区(15)、垂直测试模块(16)、第五检测区(17)、第六检测区(18)、进分离器阀(19)、分离器(20)、出气阀(21)、连续加注缓蚀剂模块(22)、缓蚀剂液滴粒径测试模块(23)、试验环道(24)；所述调压模块(3)、加热炉(4)、水平测试模块(8)、弯头测试模块(12)、垂直测...

【技术特征摘要】
1.一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：包括燃料气管线(1)、酸气管线(2)、调压模块(3)、加热炉(4)、流量计(5)、酸气阀(6)、燃料气处理模块(7)、水平测试模块(8)、第一检测区(9)、第二检测区(10)、第三检测区(11)、弯头测试模块(12)、压力传感器(13)、温度传感器(14)、第四检测区(15)、垂直测试模块(16)、第五检测区(17)、第六检测区(18)、进分离器阀(19)、分离器(20)、出气阀(21)、连续加注缓蚀剂模块(22)、缓蚀剂液滴粒径测试模块(23)、试验环道(24)；所述调压模块(3)、加热炉(4)、水平测试模块(8)、弯头测试模块(12)、垂直测试模块(16)顺序连接；所述加热炉(4)入口处管线与调压模块(3)相连，出口处管线经所述流量计(5)、酸气阀(6)与水平测试模块(8)连接；气体从所述水平测试模块(8)流出，经弯头测试模块(12)进入所述垂直测试模块(16)，最终经所述分离器(20)流回酸气管线(2)；所述第一检测区(9)、第二检测区(10)、第三检测区(11)、第四检测区(15)、第五检测区(17)、第六检测区(18)分布在所述试验环道(24)的不同位置，检测不同点的缓蚀剂浓度；所述压力传感器(13)、温度传感器(14)在环道上对称布置；所述调压模块(3)，包括：第一级节流阀(32)、第二级节流阀(33)、第三级节流阀(34)，气体从所述酸气管线(2)进入第一级节流阀(32)和第二级节流阀(33)，气体调压后进入所述加热炉(4)进行加热，流出加热炉(4)的气体进入第三级节流阀(34)再次进行调压；所述燃料气处理模块(7)，包括：燃料气阀(71)、燃料气调压柜(72)、加热炉阀(73)、燃料气进气阀(74)，燃料气从所述燃料气管线(1)经燃料气阀(71)进入燃料气调压柜(72)，出来的燃料气一部分进入所述加热炉(4)供其燃烧消耗，另一部分可以经燃料气进气阀(74)吹扫试验环道(24)；所述弯头测试模块(16)，包括：底座(161)、定滑轮(162)、门型架(163)、吊环(164)、钢丝绳(165)；所述底座(161)支撑着管道，所述钢丝绳(165)穿过定滑轮(162)固定在底座(161)上，所述定滑轮(162)固定在吊环(164)上，所述吊环(164)连接在门型架(163)上，所述弯头测试模块(16)的纵向弯头角度可以为25°～70°。2.根据权利要求1所述的一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：所述试验环道(24)材质为L360QS；直径DN80～DN200；总长度为800m～1600m；每段管道之间通过法兰连接，连接方式为对焊法兰凹凸密封面型式，可以实现测试环道系统的快速拆卸、安装、移动以及更换。3.根据权利要求1所述的一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：所述试验环道(24)上所有开孔距离法兰至少5mm，采用相同规格M20x1.5的内螺纹开口接头，若1次试验中某一开孔处无需使用，则利用304不锈钢带橡胶垫圈的六角丝堵对其进行密封处理。4.根据权利要求1所述的一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：所述压力传感器(13)测量点开口位于试验环道(24)的下侧，取压点前后直管段长度不小于30倍管道直径；所述温度传感器(14)测量点位于试验环道(24)的上测，温度传感器(14)可以自由旋入到温度测量开口中进行温度参数测量；所述温度传感器(14)，测量范围：0～100℃，精度等级≤0.2级；所述压力传感器(13)，测量范围0～10MPa，精度等级≤0.2级；各测量仪表均具有防爆功能。5.根据权利要求1所述的一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：所述连续加注缓蚀剂模块(22)，包括：缓蚀剂管线(2201)、第一加注阀(2202)、第一加注点(2203)、第一控制阀(2204)、第二加注阀(2205)、第二加注点(2206)、第二控制阀(2207)、第三加注阀(2208)、第三加注点(2209)、第四加注阀(2210)、第四加注点(2211)、缓蚀剂存储罐(2212)、放空阀(2213)、压力表(2214)、液位仪(2215)、缓蚀剂流出阀(2216)、罐装缓蚀剂阀(2217)、罐装缓蚀剂泵(2218)、缓蚀剂罐车(2219)、排污管线(2220)、装车循环管线(2221)、高压泵(2222)、高压泵阀(2223)、第一协调阀(2224)、第二协调阀(2225)、第一混合罐(2226)、混合流量计(2227)、第二混合罐(2228)、外注阀(2229)、外注泵(2230)、第三混合罐(2231)、柴油泵(2232)、外加柴油阀(2233)、柴油罐(2234)、缓蚀剂喷头(2235)；所述第一加注点(2203)、第二加注点(2206)、第三加注点(2209)、第四加注点(2211)分布在试验环道(24)上，其中，所述第一加注点(2203)在水平测试模块(8)起始位置，所述第二加注点(2206)在中部，所述第三加注点(2209)在尾部，所述第四加注点(2211)在弯头测试模块(12)起始位置，第一加注阀(2202)、第二控制阀(2207)、第三加注阀(2208)、第四加注阀(2210)与对应加注点连接，每个加注点都安装1个缓蚀剂喷头(2235)；所述缓蚀剂存储罐(2212)上装有放空阀(2213)、压力表(2214)、液位仪(2215)，缓蚀剂可由缓蚀剂罐车(2219)或装车循环管线(2221)装入所述缓蚀剂存储罐(2212)中，缓蚀剂存储罐(2212)内污物可由排污管线(2220)排出；缓蚀剂存储罐(2212)内缓蚀剂可由高压泵(2222)进入第一混合罐(2226)、第二混合罐(2228)、第三混合罐(2231)，同时，柴油也可以通过柴油罐(2234)进入三个混合罐。6.根据权利要求1所述的一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：所述缓蚀剂液滴粒径测试模块(23)，包括：空气压缩机(2301)、第一阀门(2302)、空气管线(2303)、气体储罐(2304)、第二阀门(2305)、第一过滤器(2306)、气体流量计(2307)、第三阀门(2308)、增压泵(2309)、第二过滤器(2310)、第四阀门(2311)、缓蚀剂罐(2312)、第五阀门(2313)、第三过滤器(2314)、压力表(2315)、喷头(2316)、硅油取样盘(2317)；所述空气压缩机(2301)、气体储罐(2304)、第一过滤器(2306)、气体流量计(2307)顺序连接，所述第三过滤器(2314)、压力表(2315)与喷头(2316)相连，所述喷头(2316)下面为硅油取样盘(2317)，所述增压泵(2309)与第二过滤器(2310)、缓蚀剂罐(2312)连接。7.根据权利要求1所述的一种缓蚀剂浓度分布测试现场试验装置，其特征在于：所述第一检测区(9)、第二检测区(10)、第三检测区(11)、第四检测区(15)、第五检测区(17)、第六检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘武，曲国健，谷雪琴，郭琴，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51