CN105699279A - 高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置 - Google Patents

Abstract

<b>本发明涉及金属管道腐蚀监测技术领域，是一种高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其包括装置本体、竖向接头、竖向液缸总成、横向接头和横向液缸总成，装置本体上端有本体竖孔，装置本体的下端有能够连通本体竖孔与高压金属管道内腔的本体接口，本体竖孔下端与本体接口相连通。本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过使竖向液缸总成的竖向活塞杆上移到顶点，再使横向液缸总成的横向活塞杆左移到最左端，使闸阀装置阻断本体竖孔下部，本体接口与本体竖孔中部完全密封隔离，通过取下竖向液缸总成及腐蚀挂片，能够在高压金属管道不停产的情况下，随时悬挂和取出腐蚀挂片对输送介质进行腐蚀监测，具有简便、可靠、高效的特点。</b>

Description

高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置

技术领域

本发明涉及金属管道腐蚀监测技术领域，是一种高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置。

背景技术

在油田正常生产运行过程中，油、气管道内壁腐蚀或结垢导致管道破损或堵塞而影响生产运行，为了有效解决管道的腐蚀、结垢问题，必须先了解管道运行过程中内部介质对管道的影响，包括管道内壁的结垢厚度、组分，腐蚀形态、腐蚀物成分等，从而提出有针对性的防腐措施及解决方案。

现阶段，国内外油田管道普遍使用的腐蚀监测方法是腐蚀挂片法，该方法目前只在中低压管道中广泛使用，对于高压管道，目前尚无在正常运行过程中能方便、快捷悬挂与取出腐蚀挂片的办法，无法在高压管道运行过程中实现随时检测管道内介质对管壁的腐蚀情况。

发明内容

本发明提供了一种高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有存在的费时费力、施工效率较低、存在安全隐患的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，包括装置本体、竖向接头、竖向液缸总成、横向接头和横向液缸总成，装置本体上端有本体竖孔，装置本体的下端有能够连通本体竖孔与高压金属管道内腔的本体接口，本体竖孔下端与本体接口相连通，装置本体上端通过竖向接头安装有竖向液缸总成，竖向液缸总成内部安装有竖向活塞杆，竖向活塞杆下部套装在本体竖孔内并能够上下移动，竖向活塞杆下端有能够安装腐蚀挂片的挂片安装孔，装置本体中部体内设有闸阀安装腔并安装有闸阀装置，装置本体右端通过横向接头安装有横向液缸总成，横向液缸总成内部安装有横向活塞杆，横向活塞杆的左端与闸阀装置相连接并能够使本体接口与本体竖孔中部连通或阻断。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述闸阀装置可包括闸阀套和闸板，闸阀套固定安装在闸阀安装腔内，闸阀套内有闸套腔，对应本体竖孔位置的闸阀套左部设有能够使竖向活塞杆通过的闸套竖孔，闸套竖孔贯穿闸套腔左部，闸板安装在闸套腔内并能够左右移动，闸板的右端通过螺栓固定在横向活塞杆的左端上。

上述闸套腔可呈左小右大的楔形或圆锥形，闸板形状与闸套腔的形状相配合。

上述竖向液缸总成可通过密封承托装置与竖向接头上部相连接，密封承托装置包括承托座和承托环，承托座的下部通过螺纹与竖向接头的上部相连接，竖向液缸总成的下部通过螺纹与承托座的上部相连接，承托座的内部有托座心孔，托座心孔与本体竖孔同心，竖向活塞杆下部套装在托座心孔内并能够上下移动，托座心孔的上部内壁上有托环槽并固定安装有承托环，承托环的中心有托环心孔，竖向活塞杆中部套装在托环心孔内并能够上下移动，托环心孔的内壁上设有托环密封槽并安装有托环密封圈。

上述托座心孔的中部内壁上可有储胶环槽，对应储胶环槽位置的承托座外侧设有注胶管接口，注胶管接口的内端与储胶环槽内腔相连通。

上述装置本体上端可设有竖接安装孔，本体竖孔位于竖接安装孔的底面中部，竖向接头的下部安装在竖接安装孔内，竖向接头的中部有外径大于竖接安装孔外径的竖接突缘，竖向接头的内部有竖接心孔，竖接心孔与本体竖孔同心，竖向活塞杆下部套装在竖接心孔内并能够上下移动，竖向接头通过由壬压盖固定安装在装置本体上端，装置本体的上部外侧有由壬螺纹，由壬压盖的内壁下部有与由壬螺纹相配合的内螺纹，由壬压盖通过内螺纹和由壬螺纹固定安装在装置本体上部，由壬压盖的上部套装在竖接突缘外部并将竖接突缘的下端压紧在装置本体的上端面上，由壬压盖的外侧设有不少于两个的压盖耳板。

上述竖接安装孔的侧面可为上大下小的锥面或弧面，竖向接头的下部形状与竖接安装孔的形状相配合；或/和，竖接心孔的中部内壁上设有竖接密封槽并安装有竖接密封圈；或/和，竖接安装孔的侧面中部设有本体上密封槽并安装有本体上密封圈。

上述装置本体右端可设有横接安装孔，闸阀安装腔的右端位于横接安装孔的底面中部，横向接头的左部安装在横接安装孔内，横向接头的中部有外径大于横接安装孔外径的横接突缘，横向接头的内部有横接心孔，横接心孔与闸阀安装腔同心，横向活塞杆左部套装在横接心孔内并能够左右移动，横向接头通过横接突缘和螺钉固定安装在装置本体右端。

上述横接安装孔的侧面可为左小右大的锥面或弧面，横向接头的左部形状与横接安装孔的形状相配合；或/和，横接心孔的右部内壁上设有横接密封槽并安装有横接密封圈；或/和，横接安装孔的侧面中部设有本体右密封槽并安装有本体右密封圈。

上述竖向液缸总成可包括竖向缸体、竖缸活塞和竖缸端盖，竖缸端盖固定安装在竖向缸体的上部，竖向缸体的下端与竖向接头上部相连接，竖缸活塞安装在竖向缸体内并能够上下移动，竖缸活塞外侧设有竖活塞密封槽并安装有竖活塞密封圈，竖向活塞杆固定在竖缸活塞的下端，竖缸端盖的上端设有下移液管接口，下移液管接口的内端与竖向缸体内腔上端相连通，竖向缸体的右下部设有提升液管接口，提升液管接口的内端与竖向缸体内腔下部相连通。

上述横向液缸总成可包括横向缸体、横缸活塞和横缸端盖，横缸端盖固定安装在横向缸体的右部，横向缸体的左端与横向接头右部相连接，横缸活塞安装在横向缸体内并能够左右移动，横缸活塞外侧设有横活塞密封槽并安装有横活塞密封圈，横向活塞杆固定在横缸活塞的左端，横缸端盖的右端设有闭阀液管接口，闭阀液管接口的内端与横向缸体内腔右端相连通，横向缸体的左上部设有开阀液管接口，开阀液管接口的内端与横向缸体内腔左部相连通。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过使竖向液缸总成的竖向活塞杆上移到顶点，再使横向液缸总成的横向活塞杆左移到最左端，使闸阀装置阻断本体竖孔下部，本体接口与本体竖孔中部完全密封隔离，通过取下竖向液缸总成及腐蚀挂片，能够在高压金属管道不停产的情况下，随时悬挂和取出腐蚀挂片对输送介质进行腐蚀监测，具有简便、可靠、高效的特点。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为装置本体，2为竖向接头，3为横向接头，4为本体竖孔，5为本体接口，6为竖向活塞杆，7为挂片安装孔，8为闸阀安装腔，9为横向活塞杆，10为竖接安装孔，11为竖接突缘，12为竖接心孔，13为由壬压盖，14为由壬螺纹，15为压盖耳板，16为竖接密封圈，17为本体上密封圈，18为竖向缸体，19为竖缸活塞，20为竖缸端盖，21为下移液管接口，22为提升液管接口，23为承托座，24为承托环，25为托座心孔，26为托环密封圈，27为储胶环槽，28为注胶管接口，29为横接安装孔，30为横接突缘，31为横接心孔，32为横接密封圈，33为本体右密封圈，34为横向缸体，35为横缸活塞，36为横缸端盖，37为闭阀液管接口，38为开阀液管接口，39为闸阀套，40为闸板，41为闸套腔，42为闸套竖孔。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1所示，该高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置包括装置本体1、竖向接头2、竖向液缸总成、横向接头3和横向液缸总成，装置本体1上端有本体竖孔4，装置本体1的下端有能够连通本体竖孔4与高压金属管道内腔的本体接口5，本体竖孔4下端与本体接口5相连通，装置本体1上端通过竖向接头2安装有竖向液缸总成，竖向液缸总成内部安装有竖向活塞杆6，竖向活塞杆6下部套装在本体竖孔4内并能够上下移动，竖向活塞杆6下端有能够安装腐蚀挂片的挂片安装孔7，装置本体1中部体内设有闸阀安装腔8并安装有闸阀装置，装置本体1右端通过横向接头3安装有横向液缸总成，横向液缸总成内部安装有横向活塞杆9，横向活塞杆9的左端与闸阀装置相连接并能够使本体接口5与本体竖孔4中部连通或阻断。本发明能够在高压金属管道不停产的情况下，在高压金属管道中随时悬挂和取出腐蚀挂片，对高压金属管道中所输送的介质进行腐蚀监测，正常生产运行过程中需要取出腐蚀挂片检测时，通过使竖向液缸总成的竖向活塞杆6上移到顶点，再使横向液缸总成的横向活塞杆9左移到最左端，使闸阀装置阻断本体竖孔4下部，本体接口5与本体竖孔4中部完全密封隔离，通过取下竖向液缸总成及其竖向活塞杆6安装的腐蚀挂片，对管输流体进行腐蚀监测，并能安装新的腐蚀挂片等待下一次监测；本发明不但在静态条件下密封效果良好，而且在取放腐蚀挂片的动态过程中仍旧能够保证良好的密封性能，具有简便、可靠、高效的特点。

可根据实际需要，对上述高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，闸阀装置包括闸阀套39和闸板40，闸阀套39固定安装在闸阀安装腔8内，闸阀套39内有闸套腔41，对应本体竖孔4位置的闸阀套39左部设有能够使竖向活塞杆6通过的闸套竖孔42，闸套竖孔42贯穿闸套腔41左部，闸板40安装在闸套腔41内并能够左右移动，闸板40的右端通过螺栓固定在横向活塞杆9的左端上。闸阀套39和闸板40配合简单，制造成本较低，并且拆装、维护方便快捷。

如附图1所示，闸套腔41呈左小右大的楔形或圆锥形，闸板40形状与闸套腔41的形状相配合。闸套腔41呈楔形或圆锥形，关闭闸阀装置时密封性能更加可靠，并且开启时较为方便。

如附图1所示，竖向液缸总成通过密封承托装置与竖向接头2上部相连接，密封承托装置包括承托座23和承托环24，承托座23的下部通过螺纹与竖向接头2的上部相连接，竖向液缸总成的下部通过螺纹与承托座23的上部相连接，承托座23的内部有托座心孔25，托座心孔25与本体竖孔4同心，竖向活塞杆6下部套装在托座心孔25内并能够上下移动，托座心孔25的上部内壁上有托环槽并固定安装有承托环24，承托环24的中心有托环心孔，竖向活塞杆6中部套装在托环心孔内并能够上下移动，托环心孔的内壁上设有托环密封槽并安装有托环密封圈26。通过密封承托装置不但能够保证竖向液缸总成内的压力液体的密封，使其与本体竖孔4内的待监测高压液体完全隔离，而且能够辅助支撑及导向竖向活塞杆6，保证其运动不会发生偏斜。

如附图1所示，托座心孔25的中部内壁上有储胶环槽27，对应储胶环槽27位置的承托座23外侧设有注胶管接口28，注胶管接口28的内端与储胶环槽27内腔相连通。在竖缸端盖20发生泄漏等意外情况时，通过注胶管接口28向储胶环槽27内注胶，能够保证本发明的正常工作，同时使高压金属管道不停产，安全系数更高，使用效果更好。

如附图1所示，装置本体1上端设有竖接安装孔10，本体竖孔4位于竖接安装孔10的底面中部，竖向接头2的下部安装在竖接安装孔10内，竖向接头2的中部有外径大于竖接安装孔10外径的竖接突缘11，竖向接头2的内部有竖接心孔12，竖接心孔12与本体竖孔4同心，竖向活塞杆6下部套装在竖接心孔12内并能够上下移动，竖向接头2通过由壬压盖13固定安装在装置本体1上端，装置本体1的上部外侧有由壬螺纹14，由壬压盖13的内壁下部有与由壬螺纹14相配合的内螺纹，由壬压盖13通过内螺纹和由壬螺纹14固定安装在装置本体1上部，由壬压盖13的上部套装在竖接突缘11外部并将竖接突缘11的下端压紧在装置本体1的上端面上，由壬压盖13的外侧设有不少于两个的压盖耳板15。通过由壬压盖13固定安装竖向接头2，不但固定竖向接头2牢固、密封可靠，而且取下竖向接头2及竖向液缸总成更加方便、快捷。

如附图1所示，竖接安装孔10的侧面为上大下小的锥面或弧面，竖向接头2的下部形状与竖接安装孔10的形状相配合；或/和，竖接心孔12的中部内壁上设有竖接密封槽并安装有竖接密封圈16；或/和，竖接安装孔10的侧面中部设有本体上密封槽并安装有本体上密封圈17。竖接安装孔10的侧面为锥面或弧面，不但能够保证密封性能，而且能够实现自动定心，安装更加方便快捷；通过本体上密封圈17能够进一步提高接合处的密封性能。

如附图1所示，装置本体1右端设有横接安装孔29，闸阀安装腔8的右端位于横接安装孔29的底面中部，横向接头3的左部安装在横接安装孔29内，横向接头3的中部有外径大于横接安装孔29外径的横接突缘30，横向接头3的内部有横接心孔31，横接心孔31与闸阀安装腔8同心，横向活塞杆9左部套装在横接心孔31内并能够左右移动，横向接头3通过横接突缘30和螺钉固定安装在装置本体1右端。

如附图1所示，横接安装孔29的侧面为左小右大的锥面或弧面，横向接头3的左部形状与横接安装孔29的形状相配合；或/和，横接心孔31的右部内壁上设有横接密封槽并安装有横接密封圈32；或/和，横接安装孔29的侧面中部设有本体右密封槽并安装有本体右密封圈33。横接安装孔29的侧面为锥面或弧面，不但能够保证密封性能，而且能够实现自动定心，安装更加方便快捷；通过本体右密封圈33能够进一步提高接合处的密封性能。

如附图1所示，竖向液缸总成包括竖向缸体18、竖缸活塞19和竖缸端盖20，竖缸端盖20固定安装在竖向缸体18的上部，竖向缸体18的下端与竖向接头2上部相连接，竖缸活塞19安装在竖向缸体18内并能够上下移动，竖缸活塞19外侧设有竖活塞密封槽并安装有竖活塞密封圈，竖向活塞杆6固定在竖缸活塞19的下端，竖缸端盖20的上端设有下移液管接口21，下移液管接口21的内端与竖向缸体18内腔上端相连通，竖向缸体18的右下部设有提升液管接口22，提升液管接口22的内端与竖向缸体18内腔下部相连通。通过竖缸端盖20便于拆卸维修及清理竖向液缸总成内部，使用较为方便。

如附图1所示，横向液缸总成包括横向缸体34、横缸活塞35和横缸端盖36，横缸端盖36固定安装在横向缸体34的右部，横向缸体34的左端与横向接头3右部相连接，横缸活塞35安装在横向缸体34内并能够左右移动，横缸活塞35外侧设有横活塞密封槽并安装有横活塞密封圈，横向活塞杆9固定在横缸活塞35的左端，横缸端盖36的右端设有闭阀液管接口37，闭阀液管接口37的内端与横向缸体34内腔右端相连通，横向缸体34的左上部设有开阀液管接口38，开阀液管接口38的内端与横向缸体34内腔左部相连通。通过横缸端盖36便于拆卸维修及清理横向液缸总成内部，使用较为方便。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于包括装置本体、竖向接头、竖向液缸总成、横向接头和横向液缸总成，装置本体上端有本体竖孔，装置本体的下端有能够连通本体竖孔与高压金属管道内腔的本体接口，本体竖孔下端与本体接口相连通，装置本体上端通过竖向接头安装有竖向液缸总成，竖向液缸总成内部安装有竖向活塞杆，竖向活塞杆下部套装在本体竖孔内并能够上下移动，竖向活塞杆下端有能够安装腐蚀挂片的挂片安装孔，装置本体中部体内设有闸阀安装腔并安装有闸阀装置，装置本体右端通过横向接头安装有横向液缸总成，横向液缸总成内部安装有横向活塞杆，横向活塞杆的左端与闸阀装置相连接并能够使本体接口与本体竖孔中部连通或阻断。

2.根据权利要求1所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于闸阀装置包括闸阀套和闸板，闸阀套固定安装在闸阀安装腔内，闸阀套内有闸套腔，对应本体竖孔位置的闸阀套左部设有能够使竖向活塞杆通过的闸套竖孔，闸套竖孔贯穿闸套腔左部，闸板安装在闸套腔内并能够左右移动，闸板的右端通过螺栓固定在横向活塞杆的左端上。

3.根据权利要求2所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于闸套腔呈左小右大的楔形或圆锥形，闸板形状与闸套腔的形状相配合。

4.根据权利要求1或2或3所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于竖向液缸总成通过密封承托装置与竖向接头上部相连接，密封承托装置包括承托座和承托环，承托座的下部通过螺纹与竖向接头的上部相连接，竖向液缸总成的下部通过螺纹与承托座的上部相连接，承托座的内部有托座心孔，托座心孔与本体竖孔同心，竖向活塞杆下部套装在托座心孔内并能够上下移动，托座心孔的上部内壁上有托环槽并固定安装有承托环，承托环的中心有托环心孔，竖向活塞杆中部套装在托环心孔内并能够上下移动，托环心孔的内壁上设有托环密封槽并安装有托环密封圈。

5.根据权利要求4所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于托座心孔的中部内壁上有储胶环槽，对应储胶环槽位置的承托座外侧设有注胶管接口，注胶管接口的内端与储胶环槽内腔相连通。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于装置本体上端设有竖接安装孔，本体竖孔位于竖接安装孔的底面中部，竖向接头的下部安装在竖接安装孔内，竖向接头的中部有外径大于竖接安装孔外径的竖接突缘，竖向接头的内部有竖接心孔，竖接心孔与本体竖孔同心，竖向活塞杆下部套装在竖接心孔内并能够上下移动，竖向接头通过由壬压盖固定安装在装置本体上端，装置本体的上部外侧有由壬螺纹，由壬压盖的内壁下部有与由壬螺纹相配合的内螺纹，由壬压盖通过内螺纹和由壬螺纹固定安装在装置本体上部，由壬压盖的上部套装在竖接突缘外部并将竖接突缘的下端压紧在装置本体的上端面上，由壬压盖的外侧设有不少于两个的压盖耳板。

7.根据权利要求6所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于竖接安装孔的侧面为上大下小的锥面或弧面，竖向接头的下部形状与竖接安装孔的形状相配合；或/和，竖接心孔的中部内壁上设有竖接密封槽并安装有竖接密封圈；或/和，竖接安装孔的侧面中部设有本体上密封槽并安装有本体上密封圈。

8.根据权利要求1或2或3或3或4或5或6或7所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于装置本体右端设有横接安装孔，闸阀安装腔的右端位于横接安装孔的底面中部，横向接头的左部安装在横接安装孔内，横向接头的中部有外径大于横接安装孔外径的横接突缘，横向接头的内部有横接心孔，横接心孔与闸阀安装腔同心，横向活塞杆左部套装在横接心孔内并能够左右移动，横向接头通过横接突缘和螺钉固定安装在装置本体右端。

9.根据权利要求8所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于横接安装孔的侧面为左小右大的锥面或弧面，横向接头的左部形状与横接安装孔的形状相配合；或/和，横接心孔的右部内壁上设有横接密封槽并安装有横接密封圈；或/和，横接安装孔的侧面中部设有本体右密封槽并安装有本体右密封圈。

10.根据权利要求1或2或3或3或4或5或6或7或8或9所述的高压金属管道不停产腐蚀挂片监测装置，其特征在于竖向液缸总成包括竖向缸体、竖缸活塞和竖缸端盖，竖缸端盖固定安装在竖向缸体的上部，竖向缸体的下端与竖向接头上部相连接，竖缸活塞安装在竖向缸体内并能够上下移动，竖缸活塞外侧设有竖活塞密封槽并安装有竖活塞密封圈，竖向活塞杆固定在竖缸活塞的下端，竖缸端盖的上端设有下移液管接口，下移液管接口的内端与竖向缸体内腔上端相连通，竖向缸体的右下部设有提升液管接口，提升液管接口的内端与竖向缸体内腔下部相连通；或/和，横向液缸总成包括横向缸体、横缸活塞和横缸端盖，横缸端盖固定安装在横向缸体的右部，横向缸体的左端与横向接头右部相连接，横缸活塞安装在横向缸体内并能够左右移动，横缸活塞外侧设有横活塞密封槽并安装有横活塞密封圈，横向活塞杆固定在横缸活塞的左端，横缸端盖的右端设有闭阀液管接口，闭阀液管接口的内端与横向缸体内腔右端相连通，横向缸体的左上部设有开阀液管接口，开阀液管接口的内端与横向缸体内腔左部相连通。