[实用新型]一种水泥抗硫化氢腐蚀实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验装置，具体涉及一种水泥抗硫化氢腐蚀实验装置。

背景技术

我国川东北地区多为碳酸盐裂缝发育的“三高”气藏(高温、高压和含高硫 化氢)。该地区地质条件复杂，断层较多，裂缝相当发育，纵向剖面上气层有十 几个，且压力剖面系统复杂，同一口井易出现漏、窜、塌、涌等复杂情况。在固 井施工过程中，注水泥用来支撑和保护套管套管，封隔油、气、水层，达到延长 油气井寿命的作用。水泥环的先导腐烛可引起和加快套管的腐蚀和破坏。

为了改善和提高水泥石在酸性介质下的长期结构完整性和密封性，一方面要 开发新的抗腐蚀水泥浆体系；另一方面就是对水泥环被硫化氢腐蚀进行有效的评 价，从而避免重大事故的发生。但是目前在能够模拟高温高压对水泥试块进行抗 硫化氢腐蚀的实验室较少，因为硫化氢气体腐蚀性很强，一次实验所需要的费用 较高，对于水泥石抗腐蚀性能的评价方法较为欠缺。因此有必要在实验室发明一 种抗硫化氢腐蚀的实验简易装置，对水泥石抗硫化氢腐蚀性能做一个初步评价。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术存在的问题，提出一种结构简单、使 用方便、安全可靠、无环境污染的水泥抗硫化氢腐蚀实验装置，用于初步检测水 泥试块的在高温下抗硫化氢腐蚀的性能。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种水泥抗硫化氢腐蚀实验装置，包括反应釜、硫化氢反应器和硫化氢回收 器，所述硫化氢反应器与反应釜相连，所述反应釜与硫化氢回收器相连，所述反 应釜上设置有加热片，反应釜内设置有支架。

所述支架为多层，最底层高于反应釜的底面。

所述反应釜的侧壁外侧设置有保温材料。

还包括氯化氢溶液池、硫化钠溶液池、水池和氢氧化钠溶液池，所述氯化氢 溶液池通过导管Ⅲ与硫化氢反应器相连，所述硫化钠溶液池通过导管Ⅳ与硫化氢 反应器相连，水池通过导管Ⅴ与反应釜相连，氢氧化钠溶液池通过导管Ⅵ与硫化 氢回收器相连。

所述导管Ⅲ、导管Ⅳ、导管Ⅴ、导管Ⅵ上均设置有流量计。

所述导管Ⅴ设置于反应釜的底部或侧壁下部。

所述硫化氢反应器通过导管Ⅰ与反应釜相连，所述导管Ⅰ设置于反应釜的底 部或侧壁下部。

所述反应釜通过导管Ⅱ与硫化氢回收器相连，所述导管Ⅱ设置于反应釜的顶 部或侧壁上部。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型用于初步检测水泥试块在高温下抗硫化氢腐蚀的性能，具有 结构简单、使用方便、安全可靠、无环境污染等优点。

2、因硫化氢气体的腐蚀性很强，不易获得，同时对人体也有危害。本实验 装置能够现场制造硫化氢气体，并现场回收硫化氢气体，故不会造成硫化氢气体 的泄露，保证了安全性和可靠性。

3、加热片能够将反应釜加热到预定的温度。

4、保温材料能够减缓反应釜温度的扩散，节约能源。

5、在实验过程中，要保持反应釜的湿度，如果湿度不够，水泥成分不能水 化，会导致水泥试块性能变化以及裂开的情况，故反应釜的底部会有一定的水。 支架的设计，能够避免水泥试块与反应釜底部的水直接接触，影响实验效果，同 时能够方便水泥试块的放入和取出。多层支架的设计，能够满足同时对多块水泥 试块的实验。

6、流量计的设置，能够方便观察流量，对流量进行实时的调节。

7、由于不能让水直接与水泥试块接触，故导管Ⅴ设置于反应釜的底部或侧 壁下部，让水直接流入反应釜的底部，避免水与水泥试块的直接接触。

8、由于硫化氢的密度比空气的密度要大，故将硫化氢从反应釜的下部通入， 从反应釜的上部排出，能够保证反应釜里面硫化氢的纯度。所以导管Ⅰ设置于反 应釜的底部或侧壁下部，导管Ⅱ设置于反应釜的顶部或侧壁上部。

附图说明

图1是本实用新型结构图；

图中标记：1、氯化氢溶液池，2、硫化钠溶液池，3、流量计，4、硫化氢反 应器，5、水池，6、反应釜，61、加热片，62、保温材料，7、支架，8、硫化氢 回收器，9、氢氧化钠溶液池，10、水泥试块，11、导管Ⅰ，12、导管Ⅱ，13、 导管Ⅲ，14、导管Ⅳ，15、导管Ⅴ，16、导管Ⅵ。

具体实施方式