酸性介质输送管道焊缝及母材腐蚀模拟试验装置及方法

摘要

本发明提供了一套规模较大的以试验环道为主的多功能腐蚀仿真试验架，用于模拟含H2S、CO2和Cl-的高酸性天然气在管输条件下对管道母材和焊缝的腐蚀状况，同时提供一种模拟试验的方法。本发明能用于多种不同管径/材质/钢级/壁厚的管道母体或焊缝腐蚀试验，且将酸性介质作用下测试管段母材和焊缝的耐蚀性、SSC、HIC、冲蚀、缓蚀剂效果、焊接工艺评价、腐蚀监测方法比较及管道内防腐工艺优选等试验功能集于一体，确保选材合理、焊接质量安全，掌握相应腐蚀环境对焊缝和母材的腐蚀情况。

主权项

一种酸性介质输送管道焊缝及母材腐蚀模拟试验的方法，其包括以下步骤：a、将净化天然气、H2S气体与CO2气体按照所需试验气体中各组分的配比混合，模拟高含硫气田的酸性气体；b、对上述酸性气体通过增压系统进行增压，使其达到试验所需的压力值；c、用雾化器向上述b步骤增压后的酸性气体喷注包含Cl‑溶液、水、缓蚀剂和甲醇的液相介质；d、对c步骤处理后的酸性气体通过温度控制系统进行调温，使其达到试验所需的温度值；e、上述d步骤调温后的酸性气体进入试验测试管段，分别进行相应工况下的不同管道焊缝/母材的不同类型的腐蚀试验；f、将经步骤e模拟试验后的酸性气体过滤，并分离为气相介质和液相介质；g、上述液相介质经加注回收系统进行回收；h、上述步骤f中的气相介质进一步与上述加注回收系统喷注的甲醇混合均匀后进入压力调节系统进行调压；i、经上述h步骤调压后的气体在与调配计量储存系统中的天然气储气筒进行压力互补：b’、对上述经压力互补后的气体通过增压系统进行增压，使其达到试验所需的压力值；c’、用雾化器向上述b’步骤增压后的酸性气体喷注包含Cl‑溶液、水、缓蚀剂和甲醇的液相介质；d’、对c’步骤处理后的酸性气体通过温度控制系统进行调温，使其达到试验所需的温度值；e’、上述d’步骤调温后的酸性气体进入试验测试管段，分别进行相应工况下的不同管道焊缝/母材的不同类型的腐蚀试验；f’、将经步骤e’模拟试验后的酸性气体过滤，并分离为气相介质和液相介质；g’、上述液相介质经加注回收系统进行回收；h’、上述步骤f’中的气相介质进一步与上述加注回收系统喷注的甲醇混合均匀后进入压力调节系统进行调压；i’、经上述h’步骤调压后的气体在与调配计量储存系统中的天然气储气筒进行压力互补后重复进行下述步骤b’‑h’；j、试验结束后气体进入净化厂进行处理。