[发明专利]一种腐蚀试验装置及使用该装置的方法

说明书

本发明公开了一种腐蚀试验装置及使用该装置的方法，该装置包括溶液贮存器、导液管、将外部溶液加入到溶液贮存器的溶液加入管、第一导气管、第二导气管、至少一个可放置试样的试验容器、输出试验容器内反应后的溶液和气体的气液混合输出管；导液管的一端插入到溶液贮存器的溶液液面以下，另一端插入到试验容器内，导液管上设置有循环泵，第一导气管和第二导气管一端分别与气源连接，另一端分别伸入到溶液贮存器内的溶液的液面下和试验容器内的溶液的液面下。该装置的优点在于：通过循环泵使得试验容器内的溶液恒温且为流动状态，从而使得试样界面处的溶液与试验容器中的溶液保持一致，避免溶液由于腐蚀导致局部静止溶液发生改变。

技术领域

本发明涉及一种腐蚀试验装置及使用该装置的方法。

背景技术

伴随我国国民经济的持续发展，传统能源石油、天然气的需求量越来越大。国家统计局对我国近几年石油、天然气的年消耗总量进行了统计，表明我国油、气消耗量逐年大幅度增加，据此推测，到2020年我国年消耗石油6亿吨，天然气3600亿立方米。由于中国的石油和天然气的分布是不均匀的，从地理的角度来看，油气田主要分布在平原、浅海、沙漠和荒芜地区，从消费者需求角度出发，对石油天然气需求量较大的主要集中在人口集中和工业发达的城市地区。从沙漠、海洋、平原及边远地区开采的石油和天然气转移到工业和人口密集的城市，使用管道运输成为重要运输手段，但是伴随着油气田的开发和进口高硫原油加工量的不断增加，腐蚀性介质的腐蚀破坏已经渗透到石油天然气的钻采、输送和加工行业中，越来越多的碳钢和低合金钢设备、压力容器和管道在腐蚀性环境中发生腐蚀、开裂。根据美国国家输送安全委员会不完全统计，结果表明美国管线损坏中的45％都是由于腐蚀破坏引起的；美国杜邦化学公司曾分析在4年中发生的金属管道和设备的685例破坏事故，有近60％是由于腐蚀引起，越来越多的厂家(如气瓶钢、阀门、法兰、石油天然气的钻采设备、输送管道的生产厂家)明确提出要求相关设备需进行相应的腐蚀试验。现有的技术是直接向试验容器中注入腐蚀所需的气体，腐蚀所需的气体溶入试验容器内的溶液中，直到试验结束，试验溶液内的腐蚀所需的气体一直处于饱和状态。由于试验容器内的溶液不流动，这样会导致试验容器中的试样与溶液接触的界面处局部pH值等因素发生不好的变化，这将降低试验的苛刻程度，影响试验结果的科学性。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于解决现有技术中溶液与试样界面局部pH变化，影响试验结果准确性等问题，为此，本发明提供一种腐蚀试验装置及使用该装置的方法。

一种腐蚀试验装置，包括溶液贮存器、导液管、将外部溶液加入到溶液贮存器的溶液加入管、第一导气管、第二导气管、至少一个可放置试样的试验容器、输出试验容器内反应后的溶液和气体的气液混合输出管；所述导液管的一端插入到溶液贮存器的溶液液面以下，另一端插入到试验容器内，导液管上设置有将溶液贮存器内的溶液输送到试验容器内的循环泵，所述试验容器在试验时为密封状，所述第一导气管和第二导气管一端分别与气源连接，另一端分别伸入到溶液贮存器内溶液的液面下和试验容器内溶液的液面下。

优化的，所述溶液贮存器内安装将溶液贮存器分成原液区和回流区的隔板，插入到溶液贮存器内的溶液加入管、导液管、第一导气管位于原液区内，气液混合输出管的输出端位于回流区内。

优化的，所述隔板上开设有供回流区内的溶液流向原液区内的回流槽。

优化的，还包括第三导气管，所述第三导气管位于原液区上部的空气区的端口构成进气端，位于回流区内的端口则深入到溶液中构成出气端。

优化的，所述第一导气管上设置有控制气体是否流入到溶液贮存器内的第一节流阀，第二导气管上设置有控制气体是否流入到试验容器内的第二节流阀，导液管上设置有控制气体是否流入到试验容器内的第三节流阀。

优化的，还包括尾气吸收器、第四导气管位于回流区上部的空气区的端口构成进气端，位于尾气吸收器内的端口则深入到溶液中构成排气端。