本發(fā)明涉及管道干擾測試領域，特別涉及到高壓交、直流干擾下的測試與試驗，主要用于滿足大電流、高電壓下試樣的電化學測試和失重測試的腐蝕試樣夾具結構。

背景技術：

隨著中國經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展，能源的剛性需求增加，結合我國一次能源與負荷需求逆向分布的特點，客觀上要求在大范圍內(nèi)對能源進行優(yōu)化配置。為實現(xiàn)能源的經(jīng)濟合理調(diào)配，近年來我國全力發(fā)展高壓交直流電網(wǎng)和長輸油氣管網(wǎng)。

截至2014年底，中國除臺灣省以外的所有地區(qū)已建成油氣管道總里程約11.7萬千米，其中天然氣管道6.9萬千米，原油管道2.7萬千米，成品油管道2.1萬千米。在國家規(guī)劃中油氣管道將繼續(xù)發(fā)展，預計到2020年我國將形成西氣東輸、北氣南下、海氣登陸、西油東送、北油南調(diào)等橫跨東西、縱貫南北、連通海外的復雜油氣管網(wǎng)格局。與此同時，我國正全力建設全國范圍內(nèi)的特高壓堅強智能電網(wǎng)，高壓交流輸電（hvac）和高壓直流輸電（hvdc）成為遠距離跨區(qū)域電能輸送的重要手段。

由于固有的技術特性，高壓交直流輸電系統(tǒng)在運行中會對周圍埋地管道造成干擾，造成管地電位的偏移，引起管道腐蝕和氫脆等問題，嚴重威脅管道運行安全。國外在早期運行中已出現(xiàn)多起案例，而隨著國內(nèi)高壓交直流輸電工程和管道工程建設規(guī)模的日益擴大，國內(nèi)干擾問題也逐漸暴露并日趨嚴重，急需開展機理研究、干擾評估和緩解設計工作。

在目前的干擾測試和模擬試驗中，使用試樣模擬管道金屬是最基本的方法，試樣的封裝方式主要有裸片、環(huán)氧樹脂密封、石蠟密封等。其中裸片試樣制作簡單，主要應用于現(xiàn)場檢測，但在試片與導線的連接處容易出現(xiàn)密封層脫落、連接斷裂等問題；環(huán)氧樹脂密封試樣材質(zhì)穩(wěn)定，便于模擬腐蝕試驗，但試驗完成后試樣無法取出，導致無法測試腐蝕失重，而且在較高電壓和電流下容易出現(xiàn)環(huán)氧樹脂燒蝕的問題；石蠟密封試樣可以取出實驗后試樣以便于測試失重，但在土壤等導熱性較差的環(huán)境中，容易出現(xiàn)熱量累積使試樣表面石蠟融化，從而導致試片暴漏面積發(fā)生變化，破壞試驗的一致性。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種可以在高電壓、大電流、較高、較低溫度及各種環(huán)境中穩(wěn)定測試或試驗、同時試樣可以取出以便測試失重及進行試樣分析的腐蝕試樣夾具結構。

本發(fā)明的技術方案是：一種腐蝕試樣夾具結構，所述腐蝕試樣夾具結構適用于大電流、高電壓下試樣的電化學測試和失重測試，其結構包括：用于盛裝試樣的絕緣座，用于固定試樣的絕緣蓋和用于密封所述絕緣座和絕緣蓋的密封圈。

進一步，所述絕緣座為一個空心圓柱體，內(nèi)側(cè)壁上設有內(nèi)螺紋，一端為敞開結構，且圓柱端面上有環(huán)形凹槽，另一端的端部設有通孔，位于所述絕緣座靠近通孔的側(cè)壁上設有導線孔。

進一步，所述絕緣蓋主體為一個圓片，其與所述絕緣座外徑相同；所述圓片的一端的端面上設有凸起，另一端的端面上固定柱，所述固定柱的側(cè)壁上設有與絕緣座的內(nèi)螺紋對應的螺紋。

進一步，所述密封圈為圓環(huán)形。

進一步，所述絕緣座和絕緣蓋采用聚四氟乙烯制成。

進一步，所述密封圈采用硅膠或橡膠制成。

進一步，所述凸起為長方體結構。

本發(fā)明的有益效果是：由于采用上述技術方案，本發(fā)明提出的新型結構的夾具和試樣加工制作工藝方案方便可行，便于批量生產(chǎn)。該新型夾具中試樣的暴漏尺寸和面積可控；試樣可以隨時取出測量質(zhì)量變化和表面變化；試樣可與導線連接，施加不同方向和大小的電流；夾具本體可重復利用、具有耐高溫、耐酸堿腐蝕等優(yōu)點。該夾具特別適用于各種環(huán)境中金屬材料的極化特性和腐蝕試驗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種腐蝕試樣夾具結構的結構示意圖。

圖中：

1.絕緣座，1-1.內(nèi)螺紋，1-2.環(huán)形凹槽，1-3.通孔，1-4.導線孔，2.絕緣蓋，2-1.圓片，2-2.凸起，2-3.固定柱，2-4.螺紋，3.試樣，4.密封圈。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細描述。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

相反，本發(fā)明涵蓋任何由權利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步，為了使公眾對本發(fā)明有更好的了解，在下文對本發(fā)明的細節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。

如圖1所示，一種腐蝕試樣夾具結構，所述腐蝕試樣夾具結構適用于大電流、高電壓下試樣的電化學測試和失重測試，其結構包括：用于盛裝試樣的絕緣座1，用于固定試樣的絕緣蓋2和用于密封所述絕緣座1和絕緣蓋2的密封圈4。

所述絕緣座1為一個空心圓柱體，內(nèi)側(cè)壁上設有內(nèi)螺紋1-1，一端為敞開結構，且圓柱端面上有環(huán)形凹槽1-2，另一端的端部設有通孔1-3，位于所述絕緣座1靠近通孔1-3的側(cè)壁上設有導線孔1-4。

所述絕緣蓋2主體為一個圓片2-1，其與所述絕緣座1外徑相同；所述圓片2-1的一端的端面上設有凸起2-2，另一端的端面上固定柱2-3，所述固定柱2-3的側(cè)壁上設有與絕緣座的內(nèi)螺紋對應的螺紋2-4。

所述密封圈4為圓環(huán)形。

所述絕緣座1和絕緣蓋2采用聚四氟乙烯制成。

所述密封圈4采用硅膠或橡膠制成。

所述試樣3為扁圓柱形；所述密封圈4為圓環(huán)形。在使用時，將兩個所述試樣3安裝在所述絕緣座1的內(nèi)部，試樣3中間有導線從所述絕緣座1側(cè)壁的導線孔1-4穿過，所述絕緣座1與所述絕緣蓋2用螺紋連接，二者之間用所述密封圈4密封。

將所有的器件組裝完畢后，把所發(fā)明的新型腐蝕試樣夾具埋入管道周圍的土壤中，且與管道同深，夾具中引出的導線與管道引出的導線相連，即可測試管道受干擾時管地電位的變化，干擾結束將絕緣座1與絕緣蓋2分離，即可取出試樣3，可以測量干擾前后試樣3的質(zhì)量變化。所發(fā)明的新型腐蝕試樣夾具也可以用于各類干擾的模擬試驗和各種電化學測試。

實例：

（1）用聚四氟乙烯加工一個絕緣座1，該絕緣座1的直徑為36mm，高為17mm，一端的通孔1-3的直徑11.28mm，內(nèi)螺紋1-1為m20*1.5，螺紋高13mm。

（2）用聚四氟乙烯加工一個絕緣蓋2，該絕緣蓋2的直徑為36mm，下方固定柱2-3上的螺紋2-4為m20*1.5，高9mm，上方長方體凸起2-2為32*6*6mm。

（3）用鋼材加工兩個圓形試樣，直徑為18mm，高為3mm。

（4）用硅膠或橡膠加工一個密封圈4，內(nèi)、外直徑分別為28mm、32mm，高2mm。

（5）將兩個圓形試樣3放入絕緣座1內(nèi)部，從絕緣座1側(cè)壁的導線孔1-4內(nèi)向試樣之間插入金屬導線，將密封圈4放入絕緣座1端部凹槽1-2中，將絕緣蓋2螺紋旋入絕緣座1中，通過固定柱2-3將2個試樣3壓緊，即可得到組裝完成的試樣夾具。

（6）將試樣夾具埋入管道周圍的土壤中，且與管道同深，夾具中引出的導線與管道引出的導線相連，即可測試管道受干擾時管地電位的變化，干擾結束將絕緣座與絕緣蓋分離，即可取出試樣，可以測量干擾前后試樣的質(zhì)量變化。

盡管參照優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此，在不脫離本發(fā)明精神和實質(zhì)的前提下，本領域的普通技術人員可以對本發(fā)明進行各種等效的變形和改動，而這些變形與改動都在本發(fā)明的涵蓋范圍內(nèi)。