專利名稱：高溫高壓氣液兩相腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置及其實(shí)驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高溫高壓氣液兩相腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置，特別涉及一種在液相和氣 相冷凝液共存的環(huán)境下，可以同時(shí)進(jìn)行高溫高壓液相腐蝕和氣相冷凝液腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)的模 擬實(shí)驗(yàn)裝置。如原油儲(chǔ)罐的底部液相腐蝕和罐頂氣相冷凝液腐蝕，濕天然氣輸送管道底部液相 腐蝕和頂部氣相冷凝液腐蝕等，也可以用于氣相(液相)緩蝕劑對設(shè)備頂部(底部)腐蝕 的緩蝕效率評價(jià)。
背景技術(shù)：
管道和設(shè)備處于氣液相共存環(huán)境是工業(yè)中一種常見的現(xiàn)象，因此，這些管道和設(shè) 備同時(shí)遭受到底部液相腐蝕和頂部氣相冷凝液腐蝕。液相和氣相冷凝液所處的腐蝕環(huán)境不 同，如溫度、腐蝕性介質(zhì)含量等。因此，液相和氣相冷凝液的腐蝕規(guī)律和機(jī)理完全不同。一般 氣相冷凝液的腐蝕環(huán)境受液相環(huán)境所控制，因此，只有能同時(shí)實(shí)現(xiàn)液相腐蝕和氣相冷凝液 腐蝕的實(shí)驗(yàn)裝置才能客觀、準(zhǔn)確地模擬整個(gè)管道、設(shè)備的腐蝕行為。以濕天然氣輸送為例。在濕天然氣輸送過程中，由于晝夜溫差，保溫層破壞，保溫層保溫效果差等原因， 在管壁與外界有明顯熱交換的管段，管壁溫度常常低于天然氣溫度導(dǎo)致天然氣中的水蒸汽 和揮發(fā)性介頂(如C02，H2S, HAc等)在管壁冷凝，導(dǎo)致頂部氣相冷凝液腐蝕。冷凝液在重 力作用下滴落，匯集于管道底部，和天然氣開采過程的產(chǎn)出水一起造成管道底部液相腐蝕。 然而，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)?zāi)M裝置只能實(shí)現(xiàn)液相腐蝕模擬或冷凝液腐蝕模擬，目前還沒有能同時(shí) 模擬液相和氣相冷凝液腐蝕的實(shí)驗(yàn)裝置。中國發(fā)明專利200510011461. X( “高溫高壓冷凝水腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置”)公開了一 種模擬高溫高壓下冷凝水腐蝕的實(shí)驗(yàn)裝置，該實(shí)驗(yàn)裝置存在以下不足(1)設(shè)計(jì)方式由于 外部冷凝器內(nèi)的冷凝水會(huì)隨冷凝器的轉(zhuǎn)動(dòng)而逐漸甩入高壓釜內(nèi)，不能進(jìn)行長時(shí)間的模擬實(shí) 驗(yàn)；(2)最大工作壓力只能達(dá)到2Mpa，而濕天然氣輸送過程的實(shí)際工作壓力通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 2Mpa ； (3)只能進(jìn)行失重實(shí)驗(yàn)，不能讀取腐蝕過程的腐蝕數(shù)據(jù)，也不能同時(shí)進(jìn)行液相腐蝕模 擬研究。中國發(fā)明專利200510011477. 0( “動(dòng)態(tài)高溫高壓電化學(xué)測試實(shí)驗(yàn)裝置”)公開了一 種動(dòng)態(tài)高溫條件下高壓電化學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置，但其工作試樣的夾持方式和電導(dǎo)線的連接方式 復(fù)雜，不方便使用和更換。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種高溫高壓氣液兩相腐蝕模 擬實(shí)驗(yàn)裝置，在一套裝置內(nèi)同時(shí)進(jìn)行液相和氣相冷凝液環(huán)境的腐蝕模擬研究，可以用于模 擬任何同時(shí)存在的液相腐蝕和氣相冷凝液腐蝕的管道、設(shè)備的腐蝕行為，解決了工業(yè)中管 道、設(shè)備同時(shí)遭受液相和氣相冷凝液腐蝕但不能同時(shí)、在線測量的問題，對管道或設(shè)備中液 相腐蝕和氣相冷凝液腐蝕的腐蝕行為，規(guī)律和機(jī)理，氣(液)相緩蝕劑的緩蝕效率評價(jià)研究有重要的意義。且本發(fā)明提供的模擬實(shí)驗(yàn)裝置在氣相試樣中安裝冷凝器，實(shí)現(xiàn)氣相試樣的 冷凝并通過電阻探針對氣相冷凝液的腐蝕進(jìn)行原位監(jiān)測，最大工作壓力達(dá)到lOMpa。同時(shí)， 本發(fā)明中的試樣夾持方式和電連接方式都更簡單，可以方便地實(shí)現(xiàn)液相試樣的旋轉(zhuǎn)和電化 學(xué)測試。本發(fā)明提供一種高溫高壓氣液兩相腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置，包括保溫加熱裝置，高溫 高壓反應(yīng)釜，高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)的第一測溫電阻，高溫高壓反應(yīng)釜上蓋，進(jìn)氣管，所述模擬 實(shí)驗(yàn)裝置還包括冷凝系統(tǒng)，液相腐蝕測試系統(tǒng)和氣相冷凝液腐蝕測試系統(tǒng)，其中，冷凝系統(tǒng)包括位于高溫高壓反應(yīng)釜中的冷凝器；
液相腐蝕測試系統(tǒng)包括磁力驅(qū)動(dòng)裝置，旋轉(zhuǎn)軸，圓柱電極，輔助電極和參比電極， 旋轉(zhuǎn)軸位于冷凝器中，包括一金屬桿，該金屬桿向上穿過冷凝器的頂板和高溫高壓反應(yīng)釜 上蓋，向下穿過冷凝器的底板，其末端與圓柱電極固定，，磁力驅(qū)動(dòng)裝置位于旋轉(zhuǎn)軸的頂 端；氣相冷凝液腐蝕測試系統(tǒng)包括電阻探針，金屬試樣和扇葉，電阻探針位于冷凝器 中，并穿過冷凝器的頂板和高溫高壓反應(yīng)釜上蓋，冷凝器的底板上安裝金屬試樣，扇葉安裝 在冷凝器底板下方的旋轉(zhuǎn)軸上。冷凝系統(tǒng)還包括冷凝器內(nèi)的第二測溫電阻和冷卻水盤管，測溫電阻穿過冷凝器的 頂板和高溫高壓反應(yīng)釜上蓋并與高溫高壓反應(yīng)釜上蓋緊固。所述冷卻水盤管通過外置水箱 循環(huán)泵實(shí)現(xiàn)對冷凝器內(nèi)的冷卻，循環(huán)速度根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。所述金屬桿的下端與圓柱電極固定，聚四氟套管對位于高溫高壓反應(yīng)釜上蓋以下 的金屬桿的外部進(jìn)行電絕緣保護(hù)。所述金屬桿頂端放置一金屬半球，并與金屬半球的球面 電接觸，金屬半球的平面焊接壓簧，壓簧上端焊接金屬軸。所述模擬實(shí)驗(yàn)裝置還包括電化學(xué)測試系統(tǒng)，其工作電極接口連接金屬軸，使所述 圓柱電極，輔助電極和參比電極構(gòu)成電化學(xué)三電極系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述輔助電極為鉬電極，參比電極為Ag/AgCl電極。所述電阻探針與金屬試樣的下表面均與冷凝器底板的外表面位于同一水平面。所述模擬實(shí)驗(yàn)裝置還包括高壓氣瓶，電信號傳導(dǎo)系統(tǒng)，控制箱，所述高壓氣瓶內(nèi)的 氣體通過進(jìn)氣管通入高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)。一種高溫高壓氣液兩相腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)方法，包括，向高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)加入液體實(shí)驗(yàn)介質(zhì)，蓋上高溫高壓反應(yīng)釜上蓋，高壓氣瓶通 過進(jìn)氣管向高溫高壓反應(yīng)釜通入實(shí)驗(yàn)氣體并通過保溫加熱裝置加熱到設(shè)定溫度；所述磁力驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)扇葉對電阻探針和金屬試樣表面的冷 凝液吹動(dòng)以模擬氣相流動(dòng)；通過冷凝器對電阻探針進(jìn)行冷卻，在其工作表面形成冷凝水，電阻探針通過導(dǎo)線 與外部的信號接收器連接輸出信號，實(shí)現(xiàn)氣相冷凝液腐蝕的在線監(jiān)測；輔助電極、參比電極和旋轉(zhuǎn)軸下端的圓柱電極構(gòu)成電化學(xué)三電極系統(tǒng)，將信號輸 出至外部的電化學(xué)測試裝置，實(shí)現(xiàn)液相腐蝕的在線測試。本發(fā)明的有益效果為一、本發(fā)明的模擬實(shí)驗(yàn)裝置能同時(shí)實(shí)現(xiàn)高溫高壓下液相腐蝕和氣相冷凝液腐蝕的 實(shí)驗(yàn)?zāi)M，真正模擬管道和設(shè)備同時(shí)遭受液相腐蝕和氣相冷凝液腐蝕的狀況。
二、本發(fā)明的模擬實(shí)驗(yàn)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高溫高壓下液相的電化學(xué)測試和氣相冷凝液 腐蝕的原位腐蝕監(jiān)測，并能長時(shí)間的進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，且最高承受壓力達(dá)lOMpa，最高使用溫 度可達(dá)250°C，更有利于腐蝕規(guī)律和腐蝕機(jī)理研究和模擬整個(gè)管道、設(shè)備的腐蝕狀況。三、本發(fā)明的試樣夾持方式和電導(dǎo)線的連接方式簡單，使用方便。


圖1為本發(fā)明中模擬實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中部件A放大的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中冷凝器6底板的仰視圖，其中，保溫加熱裝置1，高溫高壓反應(yīng)釜2，高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3，第一測溫電阻4，進(jìn)氣 管5，冷凝器6，第二測溫電阻7，電阻探針8，金屬夾套9，冷卻水盤管進(jìn)口 10，冷卻水進(jìn)口 11，磁力驅(qū)動(dòng)裝置12，冷卻水出口 13，冷卻水盤管出口 14，磁力驅(qū)動(dòng)裝置軸套15，外壓帽16， 金屬軸17，輔助電極18，參比電極19，聚四氟套管20，金屬桿21，固定螺釘22，臺(tái)階狀的金 屬試樣23，扇葉24，聚四氟墊片25，端蓋26，圓柱電極27，蓋板28，金屬半球29，壓簧30
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種高溫高壓氣液兩相腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置，包括保溫加熱裝置，高溫 高壓反應(yīng)釜，高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)的第一測溫電阻，高溫高壓反應(yīng)釜上蓋，進(jìn)氣管，所述模擬 實(shí)驗(yàn)裝置還包括冷凝系統(tǒng)，液相腐蝕測試系統(tǒng)和氣相冷凝液腐蝕測試系統(tǒng)。冷凝系統(tǒng)包括位于高溫高壓反應(yīng)釜中的冷凝器，冷凝器內(nèi)的第二測溫電阻和冷卻
水盤管等。液相腐蝕測試系統(tǒng)包括磁力驅(qū)動(dòng)裝置，旋轉(zhuǎn)軸，圓柱電極，輔助電極和參比電極 等。所述旋轉(zhuǎn)軸包括金屬桿，聚四氟套管等。氣相冷凝液腐蝕測試系統(tǒng)包括電阻探針，金屬試樣和扇葉。本裝置最高使用溫度250°C，最高工作壓力lOMpa。向高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)加入一定量液體實(shí)驗(yàn)介質(zhì)，蓋上高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3。高 壓氣瓶通過螺扣與進(jìn)氣管5連接，通過進(jìn)氣管5向高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)通入N2除氧一定時(shí) 間后，通入實(shí)驗(yàn)氣體(如CO2)形成高壓環(huán)境并通過保溫加熱裝置1加熱到設(shè)定溫度。冷卻水盤管(進(jìn)口 10和出口 14)置于冷凝器6內(nèi)，冷卻水進(jìn)出盤管穿過高溫高壓 反應(yīng)釜上蓋3，用高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3上部的螺帽將進(jìn)出盤管與高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3緊 固，或?qū)⒗鋮s水盤管的進(jìn)口與出口焊接在冷凝器6上，分別通過密封圈進(jìn)行密封。冷卻水通 過外置水箱內(nèi)循環(huán)泵(未示出)進(jìn)行循環(huán)實(shí)現(xiàn)對冷凝器內(nèi)水的冷卻，循環(huán)速度根據(jù)需要進(jìn) 行調(diào)節(jié)，冷凝器6的內(nèi)部溫度通過第二測溫電阻7進(jìn)行測量。冷卻水進(jìn)出水管穿過高溫高 壓釜上蓋3，用高溫高壓釜上蓋3上部的螺帽將進(jìn)出水管口與高溫高壓釜上蓋3緊固，分別 通過密封圈進(jìn)行密封。第二測溫電阻7穿過高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3和冷凝器6的頂板，用 螺帽與高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3緊固，分別通過密封墊和密封圈進(jìn)行密封。冷凝器6置于高溫高壓反應(yīng)釜2的氣相空間中。冷凝器6底板中內(nèi)嵌臺(tái)階狀的金 屬試樣23，通過蓋板28和螺釘22對臺(tái)階狀的金屬試樣23進(jìn)行固定及密封(見圖3)。金 屬試樣23的工作表面與冷凝器6底板外表面位于一個(gè)水平面。在高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3上安裝輔助電極18、參比電極19和電阻探針8，它們分別通過螺帽與高溫高壓反應(yīng)釜上蓋 3緊固，分別通過密封圈進(jìn)行密封。通過金屬夾套9對電阻探針8的外部進(jìn)行隔絕，避免電 阻探針8的外部金屬被腐蝕。金屬夾套9與冷凝器6底板之間通過密封圈進(jìn)行密封。電阻 探針8的工作表面也與冷凝器6底板外表面位于一個(gè)水平面。電阻探針8通過導(dǎo)線與外部 信號接收器(未示出)連接并實(shí)現(xiàn)氣相冷凝液腐蝕的在線監(jiān)測。通過冷凝器6對臺(tái)階狀的金屬試樣23和電阻探針8進(jìn)行冷卻，高溫高壓反應(yīng)釜2 內(nèi)的氣體在臺(tái)階狀的金屬試樣23和電阻探針8的工作表面上形成冷凝液造成氣相冷凝液 腐蝕。由于氣相冷凝液的電導(dǎo)率不高，電化學(xué)測試方法不能準(zhǔn)確測試金屬的腐蝕速率。在 冷凝器6內(nèi)放置電阻探針8對氣相冷凝液腐蝕進(jìn)行在線原位測試。在位于液相以上冷凝器 6以下部位的旋轉(zhuǎn)軸上安裝扇葉24，旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)扇葉24對冷凝器6上金屬試樣23 表面的冷凝液吹動(dòng)以模擬氣相流動(dòng)。高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)的第一測溫電阻4穿過高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3，用螺帽與高溫 高壓反應(yīng)釜上蓋3緊固，通過密封圈進(jìn)行密封。在旋轉(zhuǎn)軸上安裝圓柱電極27，金屬桿21最下端帶外螺紋，在帶內(nèi)螺紋的端蓋26內(nèi) 放入彈簧并使其安裝在金屬桿21上實(shí)現(xiàn)圓柱電極27的固定，圓柱電極27的上下兩端通過 聚四氟墊片25進(jìn)行密封。聚四氟套管20對位于高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3以下的金屬桿21 外部進(jìn)行電絕緣保護(hù)。圓柱電極27位于高溫高壓反應(yīng)釜2的液相中，通過磁力驅(qū)動(dòng)裝置12 驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度可以通過測速探頭(未示出)測出，控制箱上顯示高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi) 的溫度、壓力及圓柱電極27的旋轉(zhuǎn)速度。磁力驅(qū)動(dòng)裝置12與高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3通過 螺栓進(jìn)行連接，中間放置密封墊進(jìn)行密封。磁力驅(qū)動(dòng)裝置12內(nèi)采用陶瓷軸承以實(shí)現(xiàn)金屬桿 21的絕緣。冷卻水(進(jìn)口 11和出口 13)對磁力驅(qū)動(dòng)裝置12進(jìn)行冷卻。金屬軸17與壓簧30通過焊接連接，壓簧30與金屬半球29也通過焊接連接。在 金屬軸17與外壓帽16之間放置聚四氟墊圈進(jìn)行絕緣密封。通過外壓帽16的外螺紋與磁 力驅(qū)動(dòng)裝置軸套15的內(nèi)螺紋將金屬軸17、壓簧30和金屬半球29與磁力驅(qū)動(dòng)裝置軸套15 進(jìn)行固定和密封并實(shí)現(xiàn)圓柱電極27的電信號導(dǎo)出。在實(shí)驗(yàn)過程中，無論金屬桿21轉(zhuǎn)動(dòng)與 否，金屬軸17、壓簧30和金屬半球29始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。金屬桿21上鑲有黃銅墊圈以增 加金屬桿21與金屬半球29之間的電接觸并實(shí)現(xiàn)圓柱電極27的電信號導(dǎo)出(參見附圖2)。將電化學(xué)測試裝置(未示出)的工作電極接口連接到金屬軸17上，輔助電極接口 和參比電極接口分別連接到輔助電極18和參比電極19上，帶鉬網(wǎng)的輔助電極18、高溫高 壓Ag/AgCl參比電極19和圓柱電極27構(gòu)成電化學(xué)三電極系統(tǒng)，通過外部電化學(xué)測試裝置 對圓柱電極27的液相腐蝕進(jìn)行在線測試。為了提高Ag/AgCl參比電極19的準(zhǔn)確度和延長 使用壽命，其Ag/AgCl端置于高溫高壓反應(yīng)釜上蓋3以上。
權(quán)利要求
1.一種高溫高壓氣液兩相腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置，包括保溫加熱裝置(1)，高溫高壓反應(yīng) 釜(2)，高溫高壓反應(yīng)釜(2)內(nèi)的第一測溫電阻(4)，高溫高壓反應(yīng)釜上蓋(3)，進(jìn)氣管(5)， 其特征在于，所述模擬實(shí)驗(yàn)裝置還包括冷凝系統(tǒng)，液相腐蝕測試系統(tǒng)和氣相冷凝液腐蝕測 試系統(tǒng)，其中，冷凝系統(tǒng)包括位于高溫高壓反應(yīng)釜(2)中的冷凝器(6)；液相腐蝕測試系統(tǒng)包括磁力驅(qū)動(dòng)裝置(12)，旋轉(zhuǎn)軸，圓柱電極(27)，輔助電極(18)和 參比電極(19)，旋轉(zhuǎn)軸位于冷凝器(6)中，包括一金屬桿(21)，該金屬桿(21)向上穿過冷 凝器(6)的頂板和高溫高壓反應(yīng)釜上蓋(3)，向下穿過冷凝器(6)的底板，其末端與圓柱電 極(27)固定，，磁力驅(qū)動(dòng)裝置(12)位于旋轉(zhuǎn)軸的頂端；氣相冷凝液腐蝕測試系統(tǒng)包括電阻探針(8)，金屬試樣(23)和扇葉(24)，電阻探針(8) 位于冷凝器(6)中，并穿過冷凝器(6)的頂板和高溫高壓反應(yīng)釜上蓋(3)，冷凝器(6)的底 板上安裝金屬試樣(23)，扇葉(24)安裝在冷凝器(6)底板下方的旋轉(zhuǎn)軸上。
2.如權(quán)利要求1所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，冷凝系統(tǒng)還包括冷凝器(6)內(nèi)的第 二測溫電阻(7)和冷卻水盤管，第二測溫電阻(7)穿過冷凝器(6)的頂板和高溫高壓反應(yīng) 釜上蓋(3)并與高溫高壓反應(yīng)釜上蓋(3)緊固。
3.如權(quán)利要求2所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述冷卻水盤管通過外置水箱循 環(huán)泵實(shí)現(xiàn)對冷凝器(6)內(nèi)的冷卻，循環(huán)速度根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。
4.如權(quán)利要求1所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述金屬桿(21)的下端通過端蓋 (26)對圓柱電極(27)固定，聚四氟套管(20)對位于高溫高壓反應(yīng)釜上蓋(3)以下的金屬 桿(21)的外部進(jìn)行電絕緣保護(hù)。
5.如權(quán)利要求4所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述金屬桿(21)頂端放置一金屬 半球(29)，并與金屬半球(29)的球面電接觸，金屬半球(29)的平面焊接壓簧(30)，壓簧 (30)上端焊接金屬軸(17)。
6.如權(quán)利要求5所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述模擬實(shí)驗(yàn)裝置還包括電化學(xué) 測試系統(tǒng)，其工作電極接口連接金屬軸(17)，使所述圓柱電極(27)，輔助電極(18)和參比 電極(19)構(gòu)成電化學(xué)三電極系統(tǒng)。
7.如權(quán)利要求6所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述輔助電極(18)為鉬電極，參比 電極(19)為Ag/AgCl電極。
8.如權(quán)利要求1所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，電阻探針(8)與金屬試樣(23)的 下表面均與冷凝器(6)底板的外表面位于同一水平面。
9.如權(quán)利要求1所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述模擬實(shí)驗(yàn)裝置還包括高壓氣 瓶，電信號傳導(dǎo)系統(tǒng)，控制箱，所述高壓氣瓶內(nèi)的氣體通過進(jìn)氣管(5)通入高溫高壓反應(yīng)釜 (2)內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1-9所述的模擬實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，向高溫高壓反應(yīng)釜(2)內(nèi)加入液體實(shí)驗(yàn)介質(zhì)，蓋上高溫高壓反應(yīng)釜上蓋(3)，高壓氣瓶 通過進(jìn)氣管(5)向高溫高壓反應(yīng)釜(2)通入實(shí)驗(yàn)氣體并通過保溫加熱裝置(1)加熱到設(shè)定 溫度；所述磁力驅(qū)動(dòng)裝置(21)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)扇葉(24)對電阻探針(8)和金屬試 樣(23)表面的冷凝液吹動(dòng)以模擬氣相流動(dòng)；通過冷凝器(6)對電阻探針(8)進(jìn)行冷卻，在其工作表面形成冷凝水，電阻探針(8)通 過導(dǎo)線與外部的信號接收器連接輸出信號，實(shí)現(xiàn)氣相冷凝液腐蝕的在線監(jiān)測；輔助電極(18)、參比電極(19)和旋轉(zhuǎn)軸下端的圓柱電極(27)構(gòu)成電化學(xué)三電極系統(tǒng)， 將信號輸出至外部的電化學(xué)測試裝置，實(shí)現(xiàn)液相腐蝕的在線測試。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高溫高壓氣液兩相腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)裝置及其實(shí)驗(yàn)方法，包括保溫加熱裝置(1)，高溫高壓反應(yīng)釜(2)，高溫高壓反應(yīng)釜(2)內(nèi)的第一測溫電阻(4)，高溫高壓反應(yīng)釜上蓋(3)，進(jìn)氣管(5)，其特征在于，所述模擬實(shí)驗(yàn)裝置還包括冷凝系統(tǒng)，液相腐蝕測試系統(tǒng)和氣相冷凝液腐蝕測試系統(tǒng)，在一套裝置內(nèi)同時(shí)進(jìn)行液相和氣相冷凝液環(huán)境的腐蝕模擬研究，解決了工業(yè)中管道、設(shè)備同時(shí)遭受液相和氣相冷凝液腐蝕但不能同時(shí)、在線測量的問題，對管道或設(shè)備中液相腐蝕和氣相冷凝液腐蝕的腐蝕行為，規(guī)律和機(jī)理，氣(液)相緩蝕劑的緩蝕效率評價(jià)研究有重要的意義。
文檔編號G01N17/02GK102004074SQ201010521260
公開日2011年4月6日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者劉小輝, 屈定榮, 蔣秀 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院