一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法技术

本发明专利技术公开一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法，确定可燃套管的尺寸，制备燃烧试样、拉伸试样、导热系数试样、热膨胀试样和耐腐蚀试样；进行试样性能检测：得到燃烧试样的燃烧速率；拉伸试样的屈服强度和抗拉强度；热系数试样的导热系数；热膨胀试样的热膨胀系数；耐腐蚀试样的腐蚀速率；进行可燃套管的整管力学性能检测：得到可燃套管管体的抗拉强度、管体抗外挤强度、管体抗内压强度和上卸扣性能；根据上述性能数据建立可燃套管性能评价表，查询可燃套管性能评价表即可得到待评价的可燃套管的使用性能评价结果，本发明专利技术综合评价考察可燃套管服役性能，为实际工业应用过程的安全、稳定奠定理论基础。稳定奠定理论基础。稳定奠定理论基础。

【技术实现步骤摘要】
一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法


[0001]本专利技术属于石油工业管材性能评价体系
，具体属于一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法。

技术介绍

[0002]煤炭地下气化技术是在地下创造适当的工艺条件，使煤炭进行有控制的燃烧，通过煤的热解以及煤与氧气、水蒸汽发生的一系列化学反应，生成氢气、一氧化碳和甲烷等可燃气体的化学采煤方法，实现煤炭清洁开采，是集煤炭矿采和地面煤制气为一体的天然气开发新途径，是一流程短、安全性高、环境友好的天然气开采方式。煤炭地下气化实现了煤炭地下密闭开发，气态产物为富含甲烷、一氧化碳和氢气的粗煤气，无固体废弃物排放，是集建井、采煤、气化三大工艺为一体的变固态煤炭为气体清洁能源，改善能源结构的新型开采方式。煤炭地下气化不仅可有效气化矿采的残余煤炭，还可开发无法矿采的中深层煤炭和不可矿采的高硫、高灰、高瓦斯煤炭，极大提高煤炭可采资源量。
[0003]煤炭地下气化过程中，气化腔燃烧区温度高达1000℃，井筒温度300～800℃，且井筒内存在氢气、二氧化碳、水蒸气等多组分气体。井下工况恶劣，同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法，其特征在于，具体步骤如下：S1、确定可燃套管的尺寸，制备可燃套管的燃烧试样、拉伸试样、导热系数试样、热膨胀试样、耐腐蚀试样、荷载试样和卸扣试样，所述试样规格尺寸均为非标特定规格；S2、进行试样的性能测试：1)获取燃烧试样的燃烧速率；2)获取拉伸试样在不同温度下的屈服强度和抗拉强度；3)获取导热系数试样在不同温度下的导热系数；4)获取热膨胀试样在不同温度下的热膨胀系数；5)获取耐腐蚀试样的腐蚀速率；S3、进行可燃套管的整管力学性能检测：1)对可燃套管管体施加轴向拉伸载荷得到可燃套管的抗拉强度；2)对可燃套管施加均匀的径向外挤载荷或内压载荷，得到管体抗外挤强度和管体抗内压强度；7)对可燃套管进行螺纹上卸扣性能测试，得到上卸扣性能；S4、根据步骤S1、S2和S3中的性能数据建立可燃套管性能评价表，获取待评价的可燃套管的性能参数查询可燃套管性能评价表即可得到待评价的可燃套管的使用性能评价结果。2.根据权利要求1所述的一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法，其特征在于，步骤S1和S2中，使用线切割方法从可燃套管管体外表面沿轴向取样得到燃烧试样，尺寸误差≤
±
0.05mm；获取燃烧试样燃烧所用时间和燃烧前后的质量m1和m2，燃烧速率R
B
为：R
B
＝(m2‑
m1)/T (1)式中，R
B
——燃烧试样燃烧速率/g
·
min
‑1；m1——燃烧试样燃烧前质量/g；m2——燃烧试样燃烧后质量/g；T——燃烧试样开始燃烧至燃烧结束所用时间/min。3.根据权利要求1所述的一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法，其特征在于，步骤S1和S2中，从可燃套管管体外表面沿轴向取尺寸为190mm
×
35mm
×
tmm的坯料，然后铣削加工成的拉伸试样，取样位置距离管体两端螺纹不得小于150mm；依照GB/T 228中的方法分别在20℃、100℃、300℃、500℃进行拉伸试样的拉伸性能测试，得到屈服强度和抗拉强度，其中t为管体壁厚，当20℃屈服强度＜200MPa或500℃屈服强度＜70MPa，则直接判定为不合格产品。4.根据权利要求1所述的一种煤炭地下气化通道用可燃套管使用性能评价方法，其特征在于，步骤S1和S2中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：任相羿，王建军，韩礼红，杨尚谕，潘志勇，徐小虎，韩军，
申请(专利权)人：中国石油集团工程材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：