[发明专利]一种高含硫气田新型电阻探针及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种天然气管道腐蚀监测用电阻探针，尤其涉及一种高含硫气田新型电阻探针及其制作方法。

背景技术

腐蚀监测探针是一种监测腐蚀情况的设备。在天然气开采中，将腐蚀监测探针伸入天然气管道中，从而监测天然气对管道的腐蚀情况。

    目前工作中使用的腐蚀监测探针采用多段式组装，一般是三段式，航空接头采用焊接的方式；探针封头采用有机材料。在高含硫气田（高压）生产过程中，因生产压力较高（＞10MPa），并含有高浓度的H2S(腐蚀性较强),因此对管道中探针的承压能力、抗腐蚀能力有较高的要求。目前在用的腐蚀监测探针无法达到设计使用寿命。现有电阻探针不能满足高含硫化氢天然气开采的工况条件，使用寿命远低于设计寿命，主要是有两方面缺陷：一是在高压、高气流条件下，探针经常在焊接部位发生断裂；二是探针封头采用的有机密封短时间内就发生老化失效等现象，导致腐蚀监测数据无法正常采集。     

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足提供一种具备较高的承压能力（＞10MPa），在高含硫、高压天然气田开采中能够正常使用，实现探针正常采集数据的新型电阻探针以及其制作的方法。

本发明提供的技术方案是：

    一种高含硫气田新型电阻探针，包括探针本体，所述探针本体为一体结构，探针本体内设置绝缘填充物，探针本体内从前端至后端放置信号线，信号线在探针本体前端连接探针测试片，信号线在探针本体后端连接航空接头，探针本体前端的端部向里凹陷处设置有探针封头，探针封头中间部位设有开口，探针测试片通过开口部位与探针封头镶嵌设置。

    具体的，所述探针本体使用碳钢、不锈钢、镍基合金、钛合金、铜合金金属材料中的一种制作。

具体的，所述探针封头使用碳钢、不锈钢、镍基合金、钛合金、铜合金金属材料中的一种制作。

具体的，所述绝缘填充物为环氧类、聚氨酯类、聚四氟类中的一种或是几种的组合。

    一种高含硫气田新型电阻探针的制作方法，包括如下步骤：

    步骤(1）：使用机加工设备将选定材料的棒料整体加工成探针本体；

    步骤(2）：采用将选定材料的棒料加工探针封头，并在探针封头的中间部位挖开口；

    步骤(3）：将探针测试片边缘绝缘密封，后将探针测试片通过开口部位与探针封头镶嵌组装在一起，探针封头与探针测试片间距1mm；

    步骤(4)：将信号线与探针测试片焊接连接；

    步骤(5)：将组装好的探针封头插入探针本体内，保持探针封头与探针本体的接触面无缝隙；

    步骤(6)：从探针本体后端灌装绝缘填充物，要填的密实；

    步骤(7)：安装探针本体后端的航空接头使其与信号线连接；

    步骤(8)：测试合格后为成品。

具体的，所述步骤(2)中探针封头的厚度大于1mm。

具体的，所述步骤(3)中探针测试片边缘绝缘密封使用的材料为绝缘漆、电绝缘树脂、绝缘陶瓷、绝缘塑料中的任一种。

    本发明具有以下优点或有益效果：1、采用本发明提供的制作方法制作的电阻探针本体不采用焊缝结构，改进为一体式，消除因焊缝断裂导致探针失效的缺陷，能够在高压天然气田（＞10MPa）生产条件下正常使用；2、探针封头采用金属材料，并且探针封头的厚度大于1mm，探针封头与探针本体之间使用绝缘填充物填充密闭，探针封头与探针测试片间距1mm能够使绝缘密封材料进一步的对其空间进行密封，克服现有电阻探针因有机在高含硫天然气工况下快速被破坏导致探针失效的缺陷。在现场条件下正常使用本发明所提供的电阻探针寿命大于12个月。

附图说明

图1是本发明所述的新型电阻探针的结构示意图；

图2是图1中A-A面剖视示意图。

1探针本体  2信号线  3航空接头  4探针测试片  5探针封头 

    6绝缘填充物。

具体实施方式

    实施例1

    一种高含硫气田新型电阻探针的制作方法，包括如下步骤：

    步骤(1）：使用碳钢棒料整体加工成探针本体；

    步骤(2）：采用碳钢棒料加工探针封头，并在探针封头的中间部位挖开口；