用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其包括呈套管状的接头，接头的下端位于外背帽内，接头的下端外壁上套装有至少两个金属套，相邻的两个金属套之间设有绝缘隔离套，金属套上设有径向螺纹孔和轴向螺纹孔，接头下端的壁面上开设有至少两个条形通孔，金属套的径向螺纹孔上连接有线夹，线夹用于连接工作电极。其目的是为了提供一种用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，解决现有测试技术密封性、安全性较差，且因三电极体系安装位置不稳定导致测试结果准确性差，实验误差不易控制的问题，实现高温高压工况条件下利用电化学方法与失重法进行金属材料电偶腐蚀测试的功能。

【技术实现步骤摘要】
用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置
本技术属于测试仪器领域，涉及金属材料电偶腐蚀敏感性测试，特别涉及一种高温高压环境下电偶腐蚀敏感性评价的电极体系装置。
技术介绍
随着国内外油气田的深度开发，井下管柱与地面油气设施的服役环境日益苛刻，腐蚀失效问题频发。尤其是当不同材质的金属相互接触时，如果电位相差较大，就会发生电偶腐蚀，使得电位较低的金属材料加速腐蚀，发生失效。因此，在进行选材设计时，对于存在接触的两种不同材质的金属，尤其是高温高压下碳钢与不锈钢或者镍基合金接触时，需要对其电偶腐蚀风险进行评价。在进行电偶腐蚀敏感性评价时，利用电化学方法测试金属材料的电偶腐蚀特征，是研究其腐蚀行为和机理不可或缺的实验方法和手段，它既可使研究电极界面上通过极化电流，又不妨碍研究电极的电极电势的控制和测量，可以同时实现对电流和电势的控制和测量。目前，标准、文献和专利中提供的电偶腐蚀试验方法，一般只适用于常温常压环境，对于高温高压环境下的电偶腐蚀试验方法的介绍还相对较少。为满足苛刻环境条件下的电偶腐蚀电化学测试及浸泡腐蚀模拟试验要求，急需一种用于高温高压条件下电偶腐蚀敏感性评价的电极体系装置。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，解决现有测试技术密封性、安全性较差，且因三电极体系安装位置不稳定导致测试结果准确性差，实验误差不易控制的问题，实现高温高压工况条件下利用电化学方法与失重法进行金属材料电偶腐蚀测试的功能。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，包括呈套管状的接头，所述接头的下端位于绝缘材质制成的外背帽内，所述接头与所述外背帽固定密封连接，所述接头的下端外壁上套装有至少两个金属套，相邻的两个金属套之间设有绝缘隔离套，所述金属套的外壁上设有径向螺纹孔，所述金属套的端面上设有轴向螺纹孔，所述接头下端的壁面上开设有至少两个条形通孔，所述条形通孔与所述金属套的数量相同，金属套上的轴向螺纹孔与条形通孔一一对应设置，所述金属套的径向螺纹孔上连接有线夹，所述线夹穿过外背帽并与外背帽之间设有密封件，所述线夹用于连接工作电极。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述接头上端的管壁厚度大于下端的管壁厚度，所述接头的上端外管壁上设有第一法兰盘，所述外背帽的开口处设有第二法兰盘，所述接头和所述外背帽通过第一法兰盘和第二法兰盘螺栓连接。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述接头的上端与所述外背帽之间设有两个O型密封圈。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述金属套为铜套，所述铜套的数量设为三个，所述条形通孔也设为三个。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述接头下端的端头出螺纹连接有一绝缘材质制成的内背帽。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述线夹的端头连接有紧固螺栓，所述线夹通过紧固螺栓连接工作电极。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述线夹与所述外背帽之间的密封件为O型密封圈。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述外背帽、绝缘隔离套和内背帽的材质均为聚四氟乙烯。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置与现有技术不同之处在于所述接头通过NPT螺纹与高温高压反应容器连接，导电柱通过金属套和线夹与工作电极连接，实验装置通过相关密封圈实现密封，并通过内、外背帽及绝缘隔离套实现不同工作电极之间以及工作电极与反应容器之间的电绝缘。与可以满足高温高压实验工况的反应容器配合使用，可以开展高温高压腐蚀模拟实验。本技术通过对工作电极的电连接及实验装置的密封性进行设计，使得设计装置能够满足高温高压环境下电偶腐蚀试验的基本要求与密封性。同时，可利用电化学测试、腐蚀失重等测试手段，开展金属材料电偶腐蚀敏感性评价性试验。该试验装置具有安装便捷，密封性良好，实验结果真实可靠的优点。下面结合附图对本技术作进一步说明。附图说明图1为本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置与高温高压反应容器的组装示意图；图2为本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置的结构示意图；图3为沿图2中A-A线的剖视图；图4为本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置的立体图；图5为本技术中接头的结构示意图；图6为沿图5中B-B线的剖视图；图7为本技术中接头的立体图；图8为本技术中外背帽的结构示意图；图9为沿图8中C-C线的剖视图；图10为本技术中外背帽的立体图；图11为本技术中金属套的立体图；图12为本技术中绝缘隔离套的结构示意图；图13为沿图12中D-D线的剖视图；图14为本技术中绝缘隔离套的立体图；图15为本技术中线夹的结构示意图。具体实施方式如图2所示，并结合图3-11所示，本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，包括呈套管状的接头2，所述接头2的下端位于绝缘材质制成的外背帽10内，所述接头2与所述外背帽10固定密封连接，所述接头2的下端外壁上套装有至少两个金属套6，相邻的两个金属套6之间设有绝缘隔离套8，所述金属套6的外壁上设有径向螺纹孔，所述金属套6的端面上设有轴向螺纹孔，所述接头2下端的壁面上开设有至少两个条形通孔，所述条形通孔与所述金属套6的数量相同，金属套6上的轴向螺纹孔与条形通孔一一对应设置，所述金属套6的径向螺纹孔上连接有线夹5，所述线夹5穿过外背帽10并与外背帽10之间设有密封件，所述线夹5用于连接工作电极。所述外背帽10呈筒状，外背帽10的底部设有底壁，外背帽10的上端为开口。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述接头2上端的管壁厚度大于下端的管壁厚度，所述接头2的上端外管壁上设有第一法兰盘，所述外背帽10的开口处设有第二法兰盘，所述接头2和所述外背帽10通过第一法兰盘和第二法兰盘螺栓连接。通过紧固螺栓4连接，增强稳固性。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述接头2的上端与所述外背帽10之间设有两个O型密封圈3。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述金属套6为铜套，所述铜套的数量设为三个，所述条形通孔也设为三个。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述接头2下端的端头出螺纹连接有一绝缘材质制成的内背帽9。如图12所示，并结合图13、14所示，所述内背帽9为套筒状，内背帽9的内筒壁上设有螺纹，外筒壁上设有一径向凸台，该径向凸台用于支撑固定金属套6。如图15所示，所述线夹5为条状结构，所述线夹5的端头连接有紧固螺栓4，所述线夹5通过紧固螺栓4连接工作电极。在本实施例中，线夹为长圆柱体，当然也可以为其他形状，如横截面为正方形、长方形和椭圆形的条状结构。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述线夹5与所述外背帽10之间的密封件为O型密封圈3。本技术用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其中所述外背帽10、绝缘隔离套8和内背帽9的材质均为聚四氟乙烯。所述接头2通过NPT螺纹与高温高压反应容器连接，导电柱1通过金属套6和线夹5与工作电极连接，实验装置通过相关密封圈实现密封，并通过内、外背帽10及绝缘隔离套8实现不同工作电极之间以及工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其特征在于：包括呈套管状的接头，所述接头的下端位于绝缘材质制成的外背帽内，所述接头与所述外背帽固定密封连接，所述接头的下端外壁上套装有至少两个金属套，相邻的两个金属套之间设有绝缘隔离套，所述金属套的外壁上设有径向螺纹孔，所述金属套的端面上设有轴向螺纹孔，所述接头下端的壁面上开设有至少两个条形通孔，所述条形通孔与所述金属套的数量相同，金属套上的轴向螺纹孔与条形通孔一一对应设置，所述金属套的径向螺纹孔上连接有线夹，所述线夹穿过外背帽并与外背帽之间设有密封件，所述线夹用于连接工作电极。

【技术特征摘要】
1.一种用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其特征在于：包括呈套管状的接头，所述接头的下端位于绝缘材质制成的外背帽内，所述接头与所述外背帽固定密封连接，所述接头的下端外壁上套装有至少两个金属套，相邻的两个金属套之间设有绝缘隔离套，所述金属套的外壁上设有径向螺纹孔，所述金属套的端面上设有轴向螺纹孔，所述接头下端的壁面上开设有至少两个条形通孔，所述条形通孔与所述金属套的数量相同，金属套上的轴向螺纹孔与条形通孔一一对应设置，所述金属套的径向螺纹孔上连接有线夹，所述线夹穿过外背帽并与外背帽之间设有密封件，所述线夹用于连接工作电极。2.根据权利要求1所述的用于高温高压环境下的电偶腐蚀试验装置，其特征在于：所述接头上端的管壁厚度大于下端的管壁厚度，所述接头的上端外管壁上设有第一法兰盘，所述外背帽的开口处设有第二法兰盘，所述接头和所述外背帽通过第一法兰盘和第二法兰盘螺栓连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李大朋，王毛毛，张雷，王亚文，王修云，路民旭，
申请(专利权)人：安科工程技术研究院北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11