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伊朗M油田原油转输管线腐蚀的对策郭中生

伊朗M油田原油转输管线腐蚀的对策郭中生
伊朗M油田原油转输管线腐蚀的对策郭中生

第31卷第12期(2012.12)〈生产管理〉

油气田地面工程(

https://www.wendangku.net/doc/b78379032.html,)

伊朗M 油田原油转输管线腐蚀的对策

郭中生

聂昌谋杨兆军

中国石油伊朗公司

摘要:伊朗M 油田高含硫化氢、二氧化碳和氯盐,在油田投产后不久,多条单井转输管线就发生腐蚀穿孔。管线腐蚀原因有以下几个方面:原油中硫化氢、二氧化碳和氯离子形成了复杂的酸性腐蚀环境;PSL2—L245NS 管材抗氯离子腐蚀效果不佳;缓蚀剂筛选实验时偏离实际介质环境和缓蚀剂的油溶性选择错误;转输管线内介质流速对管线腐蚀的影响。解决原油转输管线腐蚀问题要控制转输管线内油水分离形成酸性腐蚀环境,进行防腐缓蚀剂的研究及筛选,研究选用适用于高含硫化氢、氯盐和二氧化碳原油介质的新材料。

关键词:M 油田;腐蚀;管材;缓蚀剂;玻璃钢管doi:10.3969/j.issn.1006-6896.2012.12.036伊朗M 油田是伊朗重新开发的老油田,油田高含硫化氢、二氧化碳和氯盐。在新油田投产后不久,多条单井转输管线发生腐蚀穿孔。本文通过对M 油田H6井生产过程中转输管线腐蚀问题的分析,探求解决该问题的一些措施。

1H6井及其转输管线运行概况

H6井是一口水平井,电潜泵采油。从井口到PU&DP (联合处理)站内转输管线材质为API5L—2007PSL2—L245NS 镇静钢,管线长约为2km,架在地面。井口注缓蚀剂Dodicor—4543,H6井初次投用时间为2011年4月30日,其原油产量约160m 3/d,天然气产量约3200m 3/d,缓蚀剂加入量17L/d,注入浓度约0.106‰(设计注入浓度0.015‰~0.05‰),生产时连续注入,单井停运即停止注入。2011年8月22日,管线在距离井口400m 处转输管线下部发现第一个漏点,漏出介质为含有少量油的水溶液;8月29日在距井口350m 处管线下部发现第二个漏点,漏出介质与上次一样,管线割开后发现穿孔附近还有连串的腐蚀坑。以后又多次在管线不同位置区域(管线低点和坡度处)发现漏点。漏点都在管线底部,距离管线接口焊缝都有一段距离,非焊接原因导致。

2运行及管线泄漏时介质化验

在发现腐蚀穿孔后,查询穿孔前井口原油的分析化验记录如下:2011年7月19日化验分析含水量为1.5%,含盐量为1520mg/L,二氧化碳含量为3.24%,硫化氢浓度为124.92mg/L。

8月29日腐蚀穿孔后,把井口原油和转输管线所漏介质送到专业实验室分析化验结果如下:井口原油含水量为2.8%,含盐量为2922mg/L,二氧化碳含量为3.24%,硫化氢浓度为130.54mg/L。腐蚀穿孔处漏出液体,含油很少,主要为盐水溶液,pH 值6.1,含盐量为15.79×104mg/L (主要是含氯离子的盐)。

从分析化验结果看:初出井原油含硫化氢、二氧化碳和氯盐;所有腐蚀穿孔处都位于平铺管线的底部,离井口有一定距离,且喷出液体大部为水溶液,pH 值小于7,说明腐蚀介质是由原油中的硫化氢、二氧化碳和氯盐水溶液沉淀分离导致。

3转输管线腐蚀原因

(1)原油中硫化氢、二氧化碳和氯离子形成了复杂的酸性腐蚀环境。在M 油田复杂的地质油藏条件下,原油含有较高的硫化氢和二氧化碳成分,硫化氢和二氧化碳易溶于水,特别是在较高转输压力的管线中,溶解度更高。溶解于水的硫化氢和二氧化碳具有较强的腐蚀性,同时原油中的水含有几乎饱和的氯盐。硫化氢、二氧化碳和氯离子三者单独在溶液条件下对钢材都可形成较强的电化学腐蚀。在本案中,原油刚出井口时,原油中的水在电潜泵的作用下来不及分离,但进入单井转输管线后,随着距离的增加,溶有硫化氢、二氧化碳和氯离子的水溶液逐渐分离沉淀到管线底部,形成了pH 值为6.1的酸性溶液,在当地的高温环境下,三者的共同作用使腐蚀比三者任何一项单一作用时复杂且加快。

(2)PSL2—L245NS 管材抗硫化氢和二氧化碳腐蚀,但抗氯离子腐蚀效果不佳。按照API5L—2007PSL2标准生产的L245NS 管材是用氧气顶吹转炉或电炉冶炼工艺生产的细晶粒全镇静钢,其硫、

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输油管道防腐

输油管道防腐 随着国民经济的发展,管道输油的优点日益突显出来。输油管道基本上都采用碳素钢无缝钢管、直缝电阻焊钢管和螺旋焊缝钢管。输油管道的敷设一般采用地上架空或埋地两种方式。但无论采用那种方式,当金属管道和周围介质接触时,由于发生化学作用或电化学作用而引起其表面锈蚀。这种现象是十分普遍的。金属管道遭到腐蚀后,在外形、色泽以及机械性能方面都将发生变化,影响所输油品的质量,缩短输油管道的使用寿命,严重可能造成泄漏污染环境,甚至不能使用。由于金属腐蚀而引起的损失是很大的,因此,了解腐蚀发生的原因,采取有效的防护措施,有着十分重大的意义。根据金属腐蚀过程的不同点,可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 1.化学腐蚀 单纯由化学作用而引起的腐蚀叫化学腐蚀。例如,金属裸露在空气中,与空气中的O2 、H2S、 SO2、 CI2等接触时,在金属表面上生成相应的化合物(如氧化物、硫化物、氯化物等)。通常金属在常温和干燥的空气里并不腐蚀,单在高温下就容易被氧化,生成一层氧化皮(由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成),同时还会发生脱碳现象。此外,在油品中含有多种形式的有机硫化物,环烷酸它们对金属输油管道也会产生化学腐蚀。 2.电化学腐蚀 当金属和电解质溶液接触时,由电化学作用而引起的腐蚀叫做电化学腐蚀。它和化学腐蚀不同,是由于形成了原电池而引起的。金属管道与含有水分的大气,土壤、湖泊、海洋接触。这些介质中含有CO2、SO2、HCI、NaCI及灰尘都是不同浓度的电解质溶液,金属本身由于含有杂质,由于铁元素和杂质元素的电位不同,所以当钢铁暴露于潮湿空气中时,由于表面的吸附作用,就使铁表面上覆盖一层极薄的水膜。水的电离度虽小,但仍能电离成H+离子和OH–离子,在酸性介质的大气环境中H+的数量由于水中溶解了CO2、SO2等气体而增加。因此,铁和杂质就好像放在含有H+、OH–、HCO3、HSO3-等离子的溶液中一样,形成了原电池。铁为阳极,杂质为阴极。 由于铁和杂质紧密地接触,电化学腐蚀作用得以不断进行。铁变成铁离子进入水膜,同时多余的电子移向杂质。水膜中的Fe2+离子和OH-离子结合,生成Fe(OH)2附着在铁表面,这样铁便很快遭受腐蚀。其反应如下: 阳极(铁) Fe=Fe2++2e Fe2++2OH-=Fe(OH)2 然后,Fe(OH)2被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3。Fe(OH)3及其脱水产物Fe2O3是红褐色铁锈的主要成分。该腐蚀实际上是在酸性较强的情况下进行的。 在一般情况下,如果铁表面吸附的水膜酸性很弱或是中性溶液,则在阳极也是铁氧化成Fe2+离子,在阴极主要是溶解于水膜中的氧得到电子: 阳极 2Fe=2Fe2++4e 阴极 O2+2H2O+4e=4OH- 所以介质中不仅H+离子能引起金属腐蚀,含有氧时也能腐蚀。 3.腐蚀的防止 地下管道的腐蚀主要有电化学腐蚀、杂散电流腐蚀和微生物的腐蚀等。影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和外界介质两个方面。就金属本身来说,金属越活泼就越容易失去电子而被腐蚀。外界介质对金属腐蚀的影响也很大,如果金属在潮湿的空气中,接触腐蚀性气体或电解质溶液,都易于腐蚀。输油管道的防腐一般采用如下方法: 3.1上管道外防腐 根据以往经验,普遍认好以红丹油性防锈漆、红丹醇酸防锈漆等作底漆。这些漆防绣

探究油气集输管道腐蚀现状与解决策略

探究油气集输管道腐蚀现状与解决策略 发表时间:2018-12-03T15:30:20.227Z 来源:《防护工程》2018年第24期作者:裴南南张晓琴 [导读] 油气集输管道是输送石油和天然气的重要工具,并且经常长时间的使用,长与腐蚀腐蚀物质接触 裴南南张晓琴 长庆油田分公司第一采油厂陕西延安 716000 摘要:油气集输管道是输送石油和天然气的重要工具,并且经常长时间的使用,长与腐蚀腐蚀物质接触,发生管道腐蚀现象的概率是非常高的,若是严重就会发生穿孔,影响石油和天燃气的正常传输,对相关企业的经济效益的提升也是不利的。因此,加强油气集输管道腐蚀的处理和防范是非常必要的,下面就针对油气集输管道腐蚀的现状,以及相应的解决办法,展开了分析和阐述,其目的就是保证油气传集输的稳定性。 关键词:油气集输管道;腐蚀;稳定性;经济效益; 油气集输管道使用的过程中,腐蚀一直是比较常见的一项问题,并且不仅影响管道的使用寿命,对企业的经济效益也会造成严重的影响。同时,若是油气油气集输管道腐蚀现象较为严重的话,就会发生漏油、冒油的现象,很容易发生火灾等现象。为了避免该项现象的发生,解决油气集输管道腐蚀问题,成为相关企业工作的重点。但是,在解决油气集输管道腐蚀问题之前,需要知道油气集输管道腐蚀问题产生的原因,了解其现状,明确原因以后有针对性选择解决措施,进而保证油气集输管道腐蚀解决的效果,提升其使用寿命。 1、油气集输管道腐的现状分析 腐蚀是油气集输管使用中较为常见的一种现象,该问题不仅影响油气集输管使用的性能,也影响了管道的运营成本,以及相关企业的经济效益。因此,只有明确油气集输管道腐蚀现现状的相关内容,才能更好的解决问题,具体的内容如下。 1.1管道外部腐蚀 在油气集输管道长期使用的过程中,管道外部经常会与腐蚀性较高的物质接触,这样很容易引发腐蚀,并且管道外部腐蚀主要分为溶解、原电池侵蚀等方面。其实,从地埋管道的角度来说,管道深埋于地下,经常会受到土壤的影响出现腐蚀,主要是因为土壤中包含了大量气、固、液三相,并且管道一般多为金属材质,并且受到水和空气的作用下形成导体。在这样的基础之上,土壤中的氧气分布的平衡性相对较差,进而导致电池效应的产生,加大了管道腐蚀现象产生的几率。另外,我国为了加强油气集输的力度,将管道设置与海水中,但是管道长期在海水中工作,经常会受到海水所含介质的影响产生电解质,这样也会加速管道腐蚀现象的产生。 1.2管道内部腐蚀 油气中含有大量的腐蚀介质,长时间的使用管道会受到这些介质的影响,最终导致油气集输管道腐蚀现象的发生。油气含有大量的二氧化碳和硫化氢等物质,并且这些物质溶于水就会和金属材质的管道产生反应产生腐蚀现象。同时,油气集输管道在长期使用的时候,受到氧气的作用还会产生化学反应,产生的强酸性物质,以此增加管道腐蚀的几率。另外,在油气集输的过程中,管道内部会存有一定的砂砾、气体和流体,这样就会形成多项流体,并且其中会含有大量细碎颗粒和气体,这些介质会对管道造成一定的压力,导致油气集输管道腐蚀现象的产生。 2、油气集输管道腐蚀解决对策分析 针对上述所阐述的内容,采取了一些有效的防腐蚀技术,其目的就是降低油气集输管道腐蚀产生的概率,保证油气集输的稳定性。下面就对具体的防腐蚀技术展开了分析和阐述。 2.1选择防腐蚀材料 油气集输管道外部经常会受到大气、土壤等方面的影响,进而产生腐蚀现象。因此,为了避免该现象的发生,在油气集输管道设置的时候,一定要注重管材的性质,选取防腐蚀性能较好的管道材料。但是,在材料选择的时候,需要根据对当地地区大气或者土壤的实际情况,对腐蚀机理进一步的判断和了解,明确管道腐蚀产生的原理,这样可以有针对性的选择材料,进而降低油气集输管道腐蚀产生的概率。 2.2管道内部防腐技术 管道内部经常会受到化学介质的影响,是急需解决的一项油气集输管道腐蚀问题。通常情况,解决该项问题经常使用涂层防腐蚀技术和缓蚀剂防腐蚀技术,下面就这针对这两点展开了分析和阐述。 3.2.1涂层防腐技术主要应用于管道内部,通过利用的玻璃钢材料,增加管道的强度,降低油气介质管道的损害和影响,降低油气集输管道腐蚀现象的产生。涂层防腐技术主要是在内壁上涂抹相应的保护层,起到隔离的作用,一般情况下保护层所用到的材料主要为:聚氨酯、环氧树脂和环氧粉末等方面。另外,在油气集输管道使用一段时间以后,需要进行定期的维护和清理工作,将其中所含有的杂质清除,避免油气集输管道腐蚀现象的产生。 3.2.2缓蚀剂也是管道内部防腐蚀技术的一种,主要是抑制化学介质对管道内部的影响。在缓蚀剂应用的过程中,通过对管道内部金属表面状态的改变,以此降低腐蚀发生的概率,提升对油气集输管道保护的效果。另外,缓蚀剂通常情况分析无机缓蚀剂和有机缓蚀剂,并且使用量也会相对较少,其经济效益相对较为明显。 3.3阴极保护技术 阴极保护技术在油气集输管道腐蚀问题解决的时候较为常见,其效果也是非常显著的。那么在阴极保护技术使用的时候,其技术原理可以分为以下几点。 3.3.1主要是利用一个金属部件形成阴极,并且需要将金属部件通电形成阴极变化,这样可以使管道表面发生转移,对油气集输管道起到了保护的作用,降低油气集输管道腐蚀现象的产生。 3.3.2阴极保护技术可增加阴极电流的强度,提升油气集输管道保护的效果,并且可以避免管道遭受土壤或者电解质腐蚀,在海水环境中所起到的效果也是非常显著的。另外,该方式的费用相对较低,保护范围与防腐蚀保护技术的保护范围相比,更加的全面一些,可以更好的解决油气集输管道腐蚀问题,保证良好的使用寿命。 结束语: 综上所述,管道腐蚀问题一旦发生,不仅会影响油气集输的稳定性,企业的经济效益也会得不到有效的提升。因此,需要明确油气集

油田集输管线内外防腐技术研究

油田集输管线内外防腐技术研究 发表时间:2019-07-19T15:34:48.437Z 来源:《基层建设》2019年第12期作者:赵秋玲 1 孙显峰2 冯艳 3 [导读] 摘要:近些年来,随着社会经济的发展,人们需求能源的数量也在不断增多。 1大庆油田有限公司第一采油厂第二油矿北二联合站;2大庆油田有限责任公司釆油一厂五矿南二队;3大庆油田有限责任公司釆油一厂三矿中五队 摘要:近些年来,随着社会经济的发展,人们需求能源的数量也在不断增多。而在众多能源中,石油资源是非常重要的资源,其发展速度和水平也迈入了新的台阶。但是石油资源的内部成分比较错综复杂,内部含有很多腐蚀性极强的物质,且很多集输石油资源的管道都是金属的,很容易受到原油中复杂物质的腐蚀。因此,本文主要研究油田集输管线的内外防腐技术,旨在解决油田集输管线内外腐蚀问题,保障油田的安全生产。 关键词:油田集输管网;内外防腐技术 引言 油田集输管线一般都是金属材料制成的,而油田提取的原油中具有非常多的腐蚀性物质,当其接触到金属管线后,在其表明形成的电位区别较大,进而容易发生氧化反应,使得金属被腐蚀。被腐蚀后的管道其使用性能会逐渐下降,而且使用寿命也会严重缩短。如果腐蚀比较严重的情况下,还会使金属管道出现漏电或者开裂等情况,进而使得原油发生泄漏,不仅使能源造成严重的损失,同时也会为环境带来极大的污染。因此加强对油田集输管线内外防腐技术的研究显得尤为重要。 1、集输管线内外腐蚀原因 1.1集输管线质量不达标 油田集输管线,它是整个油田工程中较为重要的施工材料。但是这些集输管在长期的应用过程中,却很容易出现腐蚀。造成其腐蚀情况出现的原因之一,就是受到集输管本身质量因素的影响。因为油田工程具有一定的特殊性,使得集输管很容易遭到氧化和腐蚀,甚至会受到霜冻等因素的影响,使得其出现较为严重的腐蚀情况。也就是说,要想避免集输管出现腐蚀现象,还需要对管线的质量进行控制,在选择的过程中,要对管线的抗氧化性和抗腐蚀性,抗霜冻性进行衡量。 1.2防腐层出现老化 在长时间使用的集输管线上会出现纵横交错的裂痕,出现裂痕的就是防腐层。集输管线的使用时间过长,加之周边环境的影响,集输管线很容易就出现老化的现象,防腐层表面就会出现裂痕,进而会逐渐脱落。管线没有了保护层暴露在空气中,在遇到潮湿的空气时,就会产生相应的化学反应,就会引起管线的腐蚀。油田集输管线防腐蚀层是沥青的结构,一般没有粘结的属性,一旦脱落将不会再起到保护的作用。沥青腐蚀层是纵向的从焊接处开始包裹管线,所以一般的防腐蚀层也是纵向的,在长期使用后的集输管线上首先会出现纵向的裂痕,进而出现横向,最后导致防腐层的脱落。管道补口的质量不达标也是管线的腐蚀的原因。 1.3运输过程方面 受到原油属性的影响,在进行集输管线运输的过程中,也会发生一定的腐蚀作用。在集输管中,硫化氢和金属盐离子等化学成分与原油会形成一定的化学作用,发生化学反应,对集输管造成腐蚀作用。与此同时,在原油的运输过程中,其对应的金属管线一旦接触到空气,或是遇到水等电解质时,都会导致其出现一定的腐蚀作用,从而导致管线的老化速度加快。在石油行业得以兴起发展的今天,原油开采量逐渐增多,从而使得油田开采过程中的含量水也逐渐增多,在很大程度上加速了管道的腐蚀作用,对行业发展带来了不良影响。 2、集输管线防腐技术 2.1优化管线质量 针对石油集输管道内外存在的腐蚀问题,需要相关工作人员针对行业发展现状中存在的问题,将集输管线的质量进行优化,以认真负责的态度,对集输管线的质量进行控制。在采购的同时,对集输管线的抗腐蚀性、抗霜冻性和抗氧化性进行检查,在以上性质都具备的情况下,可以开展采购活动。与此同时,要对管道的接口处进行检查,保证两者之间具有相同的膨胀率,要尽量选择应用性质相同的材料。并保证对材料进行及时的更换,避免爆管现象的发生,促进石油行业的稳定发展。 2.2加强管线施工管理 在进行集输管道施工前,应先对管线进行全面的检查,核实其信息,保障其符合集输系统建设工程的要求;查看其防腐层是否存在剥离、掉落的情况,认真检查管线的中部,是否存在异常现象,避免某些不良商家使用旧的管线翻新,以次充好,影响管线的使用。在进行运输、搬运、深埋等工作的过程中,需要严格遵循相应的规范,保障管线的完好,避免损害到其防腐保温层。如果由于客观条件使得防腐保温层受到损伤,需要及时进行补救。如果管线使用的时间已经到了其服役期限,需要及时进行更换,避免出现腐蚀穿孔的问题,也能够直接解决其老化、性能不佳的问题。 2.3应用防腐涂层 在油田集输管道防腐技术当中,防腐涂层技术也是非常有效的防腐技术。其作用和原理就是通过涂层来将外部介质与油田集输金属管线相隔离,减少油田集输管线腐蚀问题的发生。通过运用防腐涂层技术,将管道和防腐层之间的耐热性、韧性、粘结性以及抗低温性进行有效的连接,还能够有效的修复损坏的油田集输管线。在防腐涂层的选择上,要对涂层的化学稳定性、防水性、电绝缘性、耐阴极剥离性和抗微生物腐蚀性进行选择和确定。与此同时,在敷设油田集输管线时,要对油田集输管线的质量进行严格的检查。如果管道出现了问题,就要按照规范和要求对其进行维修,减少损害防腐涂层的问题。 2.4缓蚀剂的应用 石油产业的发展也带动了其下线产业的蓬勃,各种与石油产业相关的化学试剂也在不断的研制,并推广应用,缓蚀剂即为其中一种,使用缓蚀剂对技术管道进行防腐,属于内防腐措施。在介质中使用一定量的缓蚀剂,可以有效的控制金属腐蚀的速度,条件良好,甚至可以完全避免腐蚀情况。其优势在于不需要使用其他的设备,不会提高管理成本,经济性良好,操作简单,且在其使用的过程中,管线的内部介质及其与之接触的各个设备、管线、阀门、原油处理设施等,其均能够起到有效的保护作用,是一种十分理想的防腐措施。 2.5阴极防护技术 阴极防腐技术常用于长距离的油田集输管线的防腐。阴极防腐技术中的外加电流阴极保护技术将被保护的管线连接负极电源,并在电

油气管道腐蚀检测

油气管道腐蚀的检测 摘要:油气管道运输中的泄漏事故,不仅损失油气和污染环境,还有可能带来重大的人身伤亡。近些年来,管道泄漏事故频繁发生,为保障管道安全运行和将泄漏事故造成的危害减少到最小,需要研究泄漏检测技术以获得更高的泄漏检测灵敏度和更准确的泄漏点定位精度。本文介绍几种检测方法并针对具体情况进行具体分析。 关键字:腐蚀检测涡流漏磁超声波 引言: 在油气管道运输中管道损坏导致的泄漏事故不仅浪费了石油和天然气,而且泄露的有毒气体不仅污染环境,而且对人和动物造成重大的伤害,因此直接有效的检测技术是十分必要的,油气管道检测是直接利用仪器对管壁进行测试,国内外主要以超声波、漏磁和祸流等领域的发展为代表。[1] 1、涡流检测 电涡流效应的产生机理是电磁感应. 电涡流是垂直于磁力线平面的封闭的旋涡!状感应电流, 与激励线圈平面平行, 且范围局限于感应磁场所能涉及的区域. 电涡流的透射深度见图1, 电涡流集中在靠近激励线圈的金属表面, 其强度随透射深度的增加而呈指数衰减, 此即所谓的趋肤效应. [1] 电涡流检测金属表面裂纹的原理是: 检测线圈所产生的磁场在金属中产生电涡流, 电涡流的强度与相位将影响线圈的负载情况, 进而影响线圈的阻抗. 如果表面存在裂纹, 则会切断或降低电涡流, 即增大电涡流的阻抗, 降低线圈负载. 通过检测线圈两端的电压, 即可检测到材料中的损伤. 电涡流检测裂纹原理见图2.[2]

涡流检测是一种无损检测方法,它适用于导电材料。涡流检测系统适应于核电厂、炼油厂、石化厂、化学工厂、海洋石油行业、油气管道、食品饮料加工厂、酒厂、通风系统检查、市政工程、钢铁治炼厂、航空航天工业、造船厂、警察/军队、发电厂等各方面的需求.[2] 涡流检测的优点为:1.对导电材料和表面缺陷的检测灵敏度较高;2.检测结果以电信号输出,可以进行白动化检测;3.涡流检测仪器重量轻,操作轻便、简单;4.采用双频技术可区分上下表面的缺陷:5.不需要祸合介质,非接触检测;6.可以白动对准_!:件探伤;7.应用范围广,可检测非铁磁性材料。 涡流检测的缺点为:1.只适用于检测导电材料;2.受集肤效应影响,探伤深度与检测灵敏度相矛盾,不易两全:3.穿过式线圈不能判断缺陷在管道圆周上所处的具体位置;4.要有参考标准才能进行检测:5.难以判断缺陷的种类。[1] 2、超声波检测 超声波检测的基本原理基本原理见图3所示。 垂直于管道壁的超声波探头对管道壁发出一组超声波脉冲后,探头首先接收到由管道壁内表面反射的回波(前波),随后接收到由管道壁缺陷或管道壁外表面反射的回波(缺陷波或底波)。于是,探头至管道壁内表面的距离A与管道壁厚度T可以通过前波时间以及前波和缺陷波(或底波)的时间差来确定:

输油管道腐蚀机理与防护措施

输油管道腐蚀机理与防护措施 随着我国社会的不断进步和发展,我国的输油管道运输行业也获得了突飞猛进的进步,输油管道的一些节能和环保的功能也在自身发展的过程中逐渐的彰显出来,然而,近几年以来,却时常发生管道泄漏和失效的现象,而造成这一现象的主要原因就是管道遭受到了腐蚀,管道如果遭受到了腐蚀,就会对管道的使用寿命和所产生的经济收益产生直接的重要影响。因此,本文针对输油管道的腐蚀机理和防护措施进行了深入的探究和分析,从腐蚀的种类入手,对我国的管道腐蚀的保护对策进行了详细的总结,为日后我国研究输油管道的腐蚀工作奠定了一定的理论基础。 标签:输油管道;腐蚀;防护;措施 在油品运输的过程中,输油管道所具有的环保和节能的特征不断地彰显出来,在大多数的管道运输中,通常采取的都是无缝钢管,螺旋焊接钢管和直缝电阻焊钢管等材质,通过埋地和架空两种方式对管道进行铺设,因此,对于输油管道来说,它在输送油品的过程中,一定会受到来至周围介质所产生的腐蚀现象,主要会发生的是化学腐蚀和电化学腐蚀,一旦输油的管道遭到了腐蚀,不仅会大幅度的缩短管道的使用寿命,同时还会造成一定的环境污染,从而导致整体经济收益的缩减,严重的情况会导致整条管线失去自身的作用和价值。因此,本文针对输油管道的腐蚀工作进行了深入的探究和分析,提出了相关的输油管道防护措施,为日后防止输油管道腐蚀现象的发生提供了十分重要的理论意义。 1 腐蚀种类 金属由于受到周围环境的影响,从而发生一系列的化学或电化学的反应,对自身产生一种破坏性的侵蚀,就是我们所说的腐蚀。对于腐蚀来说,它具有一定的化学性质,大部分的腐蚀现象都是化学变化的过程,因此,我们根据输油管道腐蚀过程中所呈现出的特征的差异,将腐蚀的类型分为两种,分别是化学腐蚀和电化学腐蚀。 1.1 化学腐蚀 化学腐蚀指的是输油管道的表面与相关的氧化剂直接接触而产生的化学变化,在化学腐蚀的过程中,它是氧化剂和金属之间进行电子的转移,在此过程中并不会产生电流,例如,金属长期暴露在空气中,就会与空气中的氧气进行氧化,从而生成相应的金属化合物,除此之外,油品中由于含有较多的硫化物和有机酸,这些物质也会对金属的输油管管道产生一定的腐蚀作用。 1.2 电化学腐蚀 在输油管道中发生的电化学腐蚀,它指的是在金属管道和一些电解质之间形成了一定的作用,從而使金属表面和电解池之间构成了原电池的组成结构,引起

油田集输管道腐蚀行为研究及分析

油田集输管道腐蚀行为研究及分析 当前我国油田集输管道腐蚀严重,最根本的原因是由于掩埋在地下,地层内部有各种元素可以对集输管道进行严重的腐蚀,导致了油田经常出现输油方面的问题。所以我们应该重视对油田集输管道腐蚀行为的研究和分析,加强防腐措施和管理,从而延长集输管道的使用寿命,保障输送的安全和稳定。本人通过收集材料得知,油田集输管道的腐蚀方式是以点蚀为主,并且伴随着不同程度上的均匀腐蚀。 标签:油田集输管道腐蚀行为防腐措施 针对油田管道腐蚀的危害性,油田采取了引进推广新的管道防腐技术、加药改变水性和改变集输工艺以及采取阴极保护等手段。但是由于各种原因和形式,腐蚀造成的损失以及对安全生产的威胁依然没有改变,而且在近几年变的非常的突出。对于油田管道的腐蚀危害性,存在着较多的问题:一反面,针对腐蚀采取的这些技术及措施的实施效果如何,运用哪些技术能够使用与哪一个区域或者腐蚀类型的腐蚀环境;哪些技术还有待改进甚至是根本就不适应环境所产生的变化,这些都需要通过腐蚀检测跟踪分析和验证。另一方面,由于没有科学的检测评价方法,管道的腐蚀状况只能由生产单位进行定性的描述,不能做定量的分析,精确性相对来说就变的差了,更换的目的性也同样变的模糊不清。一条管线可能只是部分或者局部腐蚀严重,却由于缺乏检测数据无法正确的做出整体评价与鉴定,只能更换全部,造成资源的浪费。 1 油田集输管道腐蚀行为分析的意义 1.1 油田集输管道是用来保障天然气和石油正常运输的主要通道,加强防腐蚀研究具有非常重要的意义。伴随着我国油田的不断开发和利用,原油的粘稠度和较强的腐蚀性是造成管道被腐蚀破坏的主要因素。从近10年的资料来看,腐蚀已经被人们越来越关注,因为集输管道的腐蚀导致了天然气和石油不同层次的损失,对环境也造成了不同程度的污染,对人们的生活财产也造成了严重隐患和威胁。据不完全统计,仅仅世界上前十大漏油事件的漏油量就能达到近15亿加仑的原油。 1.2 油田集输管道的腐蚀直接影响到了社会的安全。如果油田集输管道因为腐蚀作用而导致了天然气或者是石油的泄露,轻者是对环境造成一定的污染和能源材料的浪费,重者则会引发不和估量的后果,造成国家或者世界的恐慌。比如最近一起的渤海油田溢油事故来看,从6月4日-6月17日,13天的时间内,导致了840平方公里的海水降至劣4类,渤海是我国内海,自净的能力较弱,另外渤海周围人口密集,水产品产量较高,一旦有人食用被原油污染的水产品,会对身体造成不良的影响。我们暂时不去讨论是否是腐蚀所造成的危害,但从数字上,就足够让人震撼的了。 1.3 加强油田集输管道腐蚀行为分析,可以进一步的了解腐蚀的有关特点,

油气集输管道腐蚀的相关因素及有效应对研究

油气集输管道腐蚀的相关因素及有效应对研究 发表时间:2019-01-04T16:50:46.463Z 来源:《防护工程》2018年第29期作者:玥刘露吴楠于永建任爱平[导读] 本文主要以油气集输管道腐蚀的相关因素及有效应对研究为重点进行阐述,结合当下石油行业发展趋势为依据 1中国石油天然气股份有限公司管道呼和浩特输油气分公司内蒙古呼和浩特 010070;2长庆油田分公司第三采油厂吴起采油作业区陕西西安 710000 摘要:本文主要以油气集输管道腐蚀的相关因素及有效应对研究为重点进行阐述,结合当下石油行业发展趋势为依据,从研究油气集输管道问题的意义、油气集输管道腐蚀的相关因素、油气集输管道腐蚀的有效应对措施三个方面进行深入说明并探讨,进一步提高油气集输管道的运作效率,旨意在为相关研究提供参考资料。 关键词:油气集输管道腐蚀相关因素有效应对 近些年,我国经济体制不断发生变化,国家国民经济水平逐渐提升,对于油气的使用需求量也越来越多,而油气集输管道在一定程度上可以提高油气的运输效率,满足人类的需求。但是在油气集输管道在运输过程中,经常会出现管道腐蚀的问题,影响油气运输的安全性,很可能留下油气使用的安全隐患,造成重大伤亡事件。基于此,国家需要加大力度研究油气集输管道的腐蚀问题,切合实际的找到油气集输管道腐蚀的影响因素,采用科学有效的应对办法,以防油气集输管道被腐蚀,确保油气集输管道高质量运行,更好的为人类服务。 1.研究油气集输管道问题的意义在石油企业发展的过程中,油气集输为一项重要内容。所谓的油气集输管道,主要是用来运输石油与天然气,因两种物质本身具有的特征,集输管道非常容易出现腐蚀现象[1]。引起集输管道出现腐蚀问题的因素主要为油气中包含的氯离子与二氧化碳等成分,在这些成分与集输管道接触期间,便会产生化学效应,在长时间接触的情况下,集输管道内部会产生沙眼与穿孔等现象,若这些现象比较严重,可造成泄露问题,进而引发安全事故,不仅对工作人员造成生命威胁,还会降低企业自身的经济效益,甚至造成石油企业经济危机。通过相关资料表明:管道被腐蚀会出现以下典型危害:首先,破坏油气集输管道设备;其次,制约油气集输管道的工作效率,甚至污染管道周围的环境,扰乱管道附近的石油工作安全性,影响工作人员身心健康的发展;最后,导致企业中浪费大量的人力、物力与财力,对企业的经济效益造成威胁。总之,如果油气集输管道出现腐蚀问题,会引发严重后果,因此石油企业的相关管理者应认真分析集输管道出现腐蚀问题的因素,从根本上采用有效的手段,防止油气集输管道出现腐蚀问题,影响油气运输的工作质量。 2.油气集输管道腐蚀的相关因素 2.1外部因素对于油气集输,因管道外部在较长时间内会与存在腐蚀功能的物质相接触,极易出现腐蚀问题,油气集输管道外部腐蚀主要有侵蚀、溶解与管道原电池腐蚀三种[2]。基于理地类型的管道,其土壤中包含具有腐蚀特征的物质是产生管道外部腐蚀的关键因素,土壤中含有固态、液态与气态三种物质,金属类型的管道在水分与空气的影响下会充当导体,加上管道运输的土壤中存在氧气布局不均匀的现象,会产生一定的浓度差,便会出现原电池反应,由此会增加金属类型管道的腐蚀速度。对于腐蚀方式,与金属类型管道相关的因素还有微电池与微小生物等,如果金属类型管道在较长时间内的工作地点为海中,其外部容易和海水产生电解质,同时因管道材料存在不同,以致于在不相同的地区内出现电位差,结合海水形成相应的电路,最终导致油气集输管道的外部产生腐蚀现象。 2.2内部因素一般而言,管道内部出现的腐蚀现象不会完全受到生态环境的影响,油气的自身反应是产生油气集输管道内部腐蚀的主要因素,其中二氧化碳与硫化物作为油气的组成物质,并且硫化物容易与水相溶,能够与金属产生反应,所以尤其技术管道自身会出现金属的离子化,进而导致油气集输管道内部被腐蚀,结合氧气,会产生次级反应,形成具有较强酸性的物质,会提高集输管道内部腐蚀速度。在此期间,因硫化物会产生大量的氢气,容易发生氢脆反应,在油气集输管道气压的增加下,会导致管道内部出现破裂的问题,影响油气集输管道使用的安全性。 3.油气集输管道腐蚀的有效应对措施 3.1防止出现外部腐蚀的措施相应工作人员在管道的涂层选择期间应全面结合管道周围的生态环境,同时依据生态环境的变化特点选取出比较合理的涂层物质,提高避免管道外部出现腐蚀现象的有效性,所以油气企业在保护集输管道出现外部腐蚀时,应基于管道运输的实际状况选取科学的防腐管道涂层材料,尽力保持金属类型管道的外部和腐蚀物质之间具有一定的距离,确保油气集输管道的使用安全性[3]。同时,企业在组织人员涂抹管道防护材料期间,应强化工作人员的操作技能,保证管道防腐蚀材料均匀的分布在管道外侧。结合油气集输管道,电池效应为产生管道腐蚀问题的直接因素,因此石油企业需要树立阴极保护法的管道运输思想,减小金属类型管道出现腐蚀的速率,也可以理解为在金属类型管道外部添加电流,保证金属类型管道充当阴极,高效的阻碍管道外侧的电子出现转移现象,更好的保护金属管道不被腐蚀。 3.2防止出现内部腐蚀的措施总体而言,防止油气集输管道出现内部腐蚀的方式分为缓冲剂防止腐蚀、内涂层防止腐蚀与复合型管道防止腐蚀这三种类型。缓冲剂方式能够影响管道外侧腐蚀情况,减小管道出现腐蚀现象的几率,削减集输管道内部腐蚀效果。内涂层方式,就是在集输管道内侧涂上防腐剂,进而完成油气集输管道内部不被腐蚀的任务,由此保证金属类型管道内部与相应的防腐剂存有一定距离的隔层,阻碍管道内部出现化学效应,降低集输管道内部因化学效应产生具有腐蚀性物质的总量,不仅可以节约涂抹材料,又可以减小清理几率,保证油气集输管道的安全性。复合型管道方式为一个促使管道内部缓慢腐蚀的过程,目前在我国油气集输管道使用的复合型防腐材料中,主要使用的是双金属、玻璃钢等材料的复合管,因复合管具有较强的耐腐蚀性,能够在恶劣的环境下减小管道内部出现腐蚀的几率,进而起到防腐的作用,凸显防腐效果[4]。结束语

油田集输管道腐蚀行为分析

油田集输管道腐蚀行为分析 发表时间:2016-05-31T15:41:36.650Z 来源:《基层建设》2016年3期作者:王伟红李宏伟吴枭枭林寒高馨[导读] 大庆油田有限责任公司第八采油厂第一油矿油田集输管道腐蚀是不可避免情况,对于油田集输管道来说,防腐工作是非常重要的一项工作。 王伟红李宏伟吴枭枭林寒高馨 大庆油田有限责任公司第八采油厂第一油矿黑龙江省大庆市 163000 摘要:在当代经济飞速发展和人民需求日益上涨的形态之下,国家对石油天然气的开采力度也日益增大。在这样的状况下,油田集输管道防腐蚀工作非常重要。结合我国这方面工作的具体情况,油田集输管道防腐蚀工作需要我们进一步的探讨,不断进行技术与理论的磨合。本文将会对此进行进一步的分析研究,提出相应的防腐蚀应对措施。 关键词:油田;集输管道;防腐蚀 油田集输管道腐蚀是不可避免情况,对于油田集输管道来说,防腐工作是非常重要的一项工作,它不仅事关我国天然气石油的运输,更是事关我国经济和社会的发展,关系到自然和人类的健康。 一、油田集输管道腐蚀现象出现的现状和原因 通过研究我们可以了解到,油田集输管道出现腐蚀会具有很大的危害性,它的危害性主要体现为两个方面,一是在防腐蚀的道路上,不同的环境,不同的技术配合,不同材质的油田集输管道都会有对于油田集输管道防腐蚀有着不同要求,这些问题并不能一下就解决,而是需要腐蚀检测长时间的跟踪分析和研究;二是现目前为止并没有一套科学的检测评价方法,对于油田集输管道腐蚀状况出现时,只能由负责单位进行防腐蚀处理,并没有定量的分析以至于得出的数据不可能完全精确,有时候一条集输管道可能出现的只是部分腐蚀,而没有准确数据支持的情况下只能全部更换集输管道,这样长久以来会造成过多不必要的浪费行为。 对于油田集输管道腐蚀现象出现的原因来说,可以分为一下两个方面: 第一,土壤对集输管道的腐蚀。我们都知道,土壤的存在必然就会携带者水分和空气的存在,这几样物质在一起便会形成电解质导体,这样一来,在集输管道中,便会出现电化学反应,随着时间的流失,这样的反应也会慢慢累积,腐蚀面积也便会越来越大。第二,污水的恶性循环。在油田集输管道内,污水的恶性循环会加速管道内部的腐蚀穿孔。正是因为如此就造成了腐蚀。而这样的情况出现,却很无能为力,专业人员并没有办法对此进行清理,只能任其发展,恶性循环,导致油田集输管道的腐蚀现象更严重。 二、油田集输管道防腐蚀的意义 首先,天然气石油想要进行正常的运输,必须靠油田集输管道来支持,而想要天然气和石油运输不出任何意外的话,油田集输管道防腐蚀就具有重要意义。集输管道的腐蚀,可能会造成石油和天然气的严重损失,对环境造成极大的污染和破坏,也对人类的生活造成了极大的安全隐患。因此油田集输管道防腐蚀非常重要。其次,如果在石油和天然气运输的过程中,因为腐蚀问题造成了泄漏,那么油田集输管道的腐蚀问题会对社会的安全造成极大的影响,因此只有处理好集输管道的防腐蚀问题,才能防止这种情况的发生。 三、加强油田集输管道防腐蚀的具体措施建议 针对上述的情况,要想防止集输管道腐蚀,我们需要进一步做的是: 一是提高管道的管道自身金属质量,增强抗腐蚀能力。油田集输管道需要针对不同的环境,不同的条件使用不同的材质的材料来作为管道的材料,对于以前才开始建设或是建设中期,有时候会为了节约成本而使用低成本的材料,就是因为这样,管道腐蚀的速度也就更快,如果在集输管道的金属质量上做努力,从一开始就打好基础,用质量较好的金属,对防腐蚀的效果会产生帮助。二是改善周边环境,保护管道,及时预防管道腐蚀。腐蚀是一个绝对的行为,就算是再好质量和技术,有时候也抵抗不了大自然的力量。因此,从整体来看,我们想要做好防腐工作,做好管道内部的建设那是远远不够的,我们还需要从环境方面入手对此进行保护。从上文原因中可以得知,油田集输管道腐蚀最重要的原因之一只是就是土壤、空气和水与管道发生的反应引起的,因此,要想方设法控制环境中水的含量,努力减少空气同管道的直接接触,这几方面都属于周边环境的范畴,如果可以有效的改善这些问题,那么油田集输管道的腐蚀状况也会随之减少很多很多,从而达到防腐蚀的目的。 三是要设置更好的防护层,顾名思义防护层的意思就是一个保护壳,如果我们可以对管道进行更多的保护,那么对于防腐蚀工作也是一个行之有效的办法。在现代防护层工作中,非金属类涂层、金属类保护层和表面氧化处理这三种是最有效的防护工作,而其目的也是为了进一步地减少管道的腐蚀。三种保护层都具有各自独有的优势,其中非金属涂层的效果是最好的。在油田集输管道的保护过程中,我们应该根据相应的环境,相应的设施条件和情况来选择一个最适合于当前油田集输管道的保护层,对其进行进一步的保护,从而尽可能地减小腐蚀发生。 四是化学保护的办法,进一步做好防腐蚀工作。在现代技术中,我们可以在集输管道上连接上另外的一种电位更低的金属或是合金,这样可以形成一个新的腐蚀电池。这主要是利用化学上的反应提供比较大的保护电流。这个方法非常的聪明,但是也具有一定的技术性,如果利用好这种化学保护的办法,不仅便于控制电压和电流,还能更加广泛地被使用起来。 结束语 我们一定要从实际出发,深刻认识到油田集输管道防腐工作的重要性,对石油事业进行进一步的研究,对技术进行更深刻的学习,从小事的抓起,一点一滴地完善和发展集输管道防腐蚀工作的管理。 参考文献: [1]郭海刚,刘小宁,郭逸飞.油田集输管道腐蚀行为分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,(8). [2]孙闯.油田集输管道腐蚀行为研究及分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012,(3).

油气集输管道的腐蚀机理与防腐技术分析

油气集输管道的腐蚀机理与防腐技术分析 随着我国经济不断的发展,提高油气资源的需求量,在油气运输中,油气集输管道具有十分重要的作用,然而油气自身具有的特性,使其极易腐蚀油气集输管道,需要采取适宜的防腐技术。基于此,本文分析了油气集输管道的腐蚀机理,并探究了其防腐技术。 标签:油气集输管道;腐蚀机理;防腐技术 当前,我国已经逐渐完善了油气集输管道的防腐技术,构建了健全的腐蚀监测网络,其具有207个监测点,可实现全面位无死角的监测系统和区块的目的;对井下挂环工具进行改良,构建井下的腐蚀监测网络,加强了对于管道腐蚀的了解,优化防腐技术,使油气集输管道的保护效果达到了理想化。 1 油气集输管道的腐蚀机理 油气技术管道的功能是运输经过处理的原油以及天然气,然而由于油气自身的特性,如:开采、运输油气时,其中具有CO2、地层水、凝析油、H2S等,这些物质会严重腐蚀油气集输管道,导致管道出现开裂、穿孔等现象,对油气运输的安全性、及时性造成了严重影响,因此,应对油气技术管道采取一些有效的防腐处理,但不同的油气田的特性也不一样,其腐蚀物质、环境各不想也各不相同,具有比较复杂的腐蚀形态和腐蚀机理,所以不能使用统一标准的防腐措施,应按照油气田不同的特性,采用适宜的防腐措施。在油气运输时,多相流介质是最为习见的介质,油气运输量越大,腐蚀管道内壁的程度就越高,为确保安全、有效的供应油气能源,需要深入研究集输管道的防腐方法,并选择科学合理的防腐措施。 2 油气技术管道的防腐技术 2.1 内管壁防腐技术 油气管道内壁的防腐主要有如下措施: 2.1.1 缓蚀剂 利用腐蚀介质、缓蚀剂两者融合的效应,达到抑制其它腐蚀介质、金属的损坏,最大程度上加强了金属抗腐蚀性,减轻了腐蚀程度,使管道使用寿命得到提高,而且缓蚀剂对于设备无任务要求,易于操作,实用性较强,见效快,因此被广泛应用到防腐工作当中,现阶段,国内外所采用有机物作为缓蚀剂的主要成分。 2.1.2 电镀防腐 此种技术一种普遍应用的技术,使用两种电镀层:①阳极性镀层,基体金属

油气管道腐蚀原因及腐蚀防护措施

油气管道腐蚀原因及腐蚀防护措施 关键词:油气管道腐蚀,油气管道腐蚀原因,油气管道腐蚀防护,索雷CMI重防腐涂料 油气管道腐蚀受到外部环境、输送介质等因素的影响,其腐蚀主要分为土壤腐蚀、杂散电流腐蚀、大气腐蚀以及油气管道内腐蚀。 ?土壤腐蚀:油气长输管道80%~90%处于埋地状态,土壤中腐蚀性成分的含量、杂散电流以及细菌等直接影响到管道的腐蚀速率。 ?杂散电流腐蚀:如果在杂散电流流动的地方,埋有地下金属构件(如油气管道)时,杂散电流就会从金属构件上流入和流出,流入处形成阴极区,流出处形成阳极区,金属产生腐蚀。 ?大气腐蚀:位于大气环境中的管道,如跨越管段及站场地上管道,其腐蚀均属于大气腐蚀。金属表面的潮湿程度是决定大气腐蚀的主要因素。 ?油气管道的内腐蚀:(1)输油管道的内腐蚀:原油中的腐蚀性成分主要是水、硫化氢、二氧化碳、细

菌以及各种的盐类物质。但是,在长距离输送之前经过油水分离、泥沙净化等处理环节的原油,其腐蚀性成分含量一般很微小。成品油的主要成分为各种的烃类,属于非电解质,所以长距离原油、成品油管道的内腐蚀具有腐蚀速度较低的特点。在输油管道的低洼地段、弯头等部位,油品中所含的一些水分及固体性杂质如泥沙会沉淀下来,引起管道的内腐蚀,如孔蚀。若油品中存在腐蚀性细菌,会加速管道内壁的电化学腐蚀。(2)输气管道的内腐蚀:天然气中含有水、硫化氢、二氧化碳等影响金属腐蚀的成分。在输气过程中,这些成分会引起管道内壁严重的电化学腐蚀,尤其是硫化氢是威胁管道的大敌。 油气管道腐蚀会导致各种渗漏问题、设备结构强度问题、工作效率降低或者失效问题等,直接影响企业的安全连续生产,并隐藏着极大的安全隐患。同时也造成了大量资源的浪费和成本的增加。所以油气管道腐蚀防护工作迫在眉睫。 重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言,能在相对苛刻腐蚀环境里应用,并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料,索雷CMI重防腐涂料就是其中之一。该涂料具有良好的耐腐蚀性能,可耐受众多种类的腐蚀性化学品,包括强酸、强碱、气体、溶剂和氧化剂;对金属基材、复合材料和混凝土具有优异的粘合度和附着力;可耐高温达400°F(204°C);可耐冷热循环性能,范围从-40°F至+400°F(- 40°至204°C);可蒸汽清洗;可在线修复;与其他防腐涂料相比,该涂料具有更好的防渗透(吸收)性能,几乎不可渗透的薄膜涂层可最大程度地减少货物吸收并确保货物的纯度。索雷CMI重防腐涂料不仅可以对油气管道起到很好地腐蚀防护作用,还可以大大延长油气管道的使用寿命。

油田集输管道腐蚀检测和防护对策分析 刘文萍

油田集输管道腐蚀检测和防护对策分析刘文萍 发表时间:2019-07-31T15:19:13.590Z 来源:《防护工程》2019年8期作者: 1刘文萍 2李保 3方庆兰[导读] 我国有关行业不断开发和挖掘石油天然气液体矿产,使得石油天然气的生产进入了特高含水生产期。1大庆油田有限责任公司第六采油厂第二油矿黑龙江大庆 163000;2大庆油田有限责任公司第六采油厂第三油矿黑龙江大庆 163000;3大庆油田有限责任公司第六采油厂第三油矿黑龙江大庆 163000 摘要:当今我国社会经济快速发展,现代工业技术得到不断提升和完善,同时对能源的消耗也呈现出不断增加的趋势,建设油田成为了非常重要的工程项目。在油田建设完成后,投入使用的过程中,由于长时间使用集输管道,同时受各种因素影响,例如管材质量、二氧化碳溶于水后酸性提升、石油中含有的气体等,都会腐蚀集输管道,导致出现安全隐患。本文通过分析油田集输管道腐蚀原因、腐蚀检测 技术,提出了一些行之有效的防护措施,期望可以为有需人士提供参考。关键词:油田集输管道;管道腐蚀;腐蚀检测;腐蚀防护 引言 我国有关行业不断开发和挖掘石油天然气液体矿产,使得石油天然气的生产进入了特高含水生产期,油田地面生产系统的基础组成部分就包含了油田集输管道,建设油田的基础工作就是做好集输管线的防腐蚀工作。不同的油田有不同的防腐蚀方式,例如中国石化西北油田分公司采取的防腐蚀方式是外防腐补强技术,简单说就是用不锈钢加护集输管道外部,然后用碳纤维补强,做到防腐和补强双重保护。通过分析环境和运转的实际情况,选用对应的缓蚀剂。还有一部分油田单位采取了无机非金属防护层这项输油管道防腐新技术,无机防腐材料抗老化、耐高温、耐磨损、防腐蚀,相比有机材料使用年限更加长久。1油田集输管道腐蚀的类型1.1外腐蚀 油田集输管道的腐蚀通常分为外腐蚀和内腐蚀两种,形成外腐蚀和内腐蚀的原因有较大差别,形成管道外腐蚀的原因有土壤腐蚀、海水电化学腐蚀等现象。 1.2内腐蚀 施工人员在开发石油的过程中,会使二氧化碳进入油田内部,和水交融之后,在同样的酸碱值下,酸度非常高,导致腐蚀管道内部。其次,油气中包含的大量硫化氢,也会造成强烈腐蚀管道。2油田集输管道内的腐蚀检测技术2.1漏磁检测技术 漏磁检测技术是设立在例如钢管、钢棒等铁磁性材料的高磁导率这一特征上的。在钢管内部由于腐蚀使磁导率发生缺陷,在外部的磁场作用下钢管被磁化,假如钢管内部没有发生缺陷,多数部分通过钢管的磁力线可以分布均衡。一旦钢管内部发生缺陷时,磁力线就会变得曲折,还会有一部分磁力线从钢管表面暴露出来,这个时候检测被磁化钢管表面溢出的漏磁通,就能判断其有没有存在缺陷,然后根据分析磁敏传感器的测量结果,就可以得到更详细的缺陷信息。 2.2超声波检测仪 超声波检测可以通过使用灵敏的仪器接收和处理收集到的声发射信号,进一步分析和研究声发射源特点参数,判断寻找管材内部存在缺陷的位置、腐蚀程度和发展形态。其通过利用超声波的脉冲反射原理,去测量管壁腐蚀后的厚度,在检测过程中用探头竖直向管道内壁发射超声脉冲,探头第一时间接收到来自管壁内表面的反射脉冲,其次会受到来自管壁外表面的反射脉冲,技术人员通过分析两个反射脉冲之间的间距可以总结得出管壁的厚度。 2.3CCTV摄像技术 CCTV摄像技术在管道内检测中的应用愈发频繁,通过在管道内移动控制检测机构,对管壁进行全方位检测。在检测过程中,光学投影头可以在管壁上投射出和管道轴线正交的光圈,利用数字CCTV摄像头对光圈进行成像。保存在计算机中的图像,可采用图像处理技术进行缺陷定量分析。图像的质量和分析软件对缺陷的识别能力,决定了其管道内检测情况分析的准确程度,引进光学投影头在很大程度上提升了检测精准度和自动化程度。 3油田集输管道腐蚀防护对策3.1集输管道腐蚀评价技术体系3.11应用非接触式磁应力检测技术由于油田作业区集输管道无收发球筒,多数采用1.5D弯头,所以不适合采用内检测技术,经过多种技术的比选,最终选取了非接触式磁应力检测技术。该技术为一种非开挖埋地管道检测技术,能够对由管道焊缝缺陷、金属缺陷或管道弯曲应力引起的磁场异常进行识别,确定管道的缺陷位置,对检测出的缺陷进行评级,为下步维修维护提供数据支持。 3.12丰富腐蚀监测方法并完善腐蚀监测网络通过腐蚀监测,可以获得腐蚀过程和操作参数之间的相互关系等信息,对腐蚀问题进行评估,改善腐蚀控制方案,起到“防患于未然”的效果。根据陆上油田作业区集输管道腐蚀特点,考虑到生产系统的实际情况和腐蚀监测的可操作性及费用,提出两种监测方案:对腐蚀较轻的生产系统采用腐蚀挂片法进行腐蚀监测;考虑到单一方法的局限性,对腐蚀严重或者重要的生产系统采用挂片法和电阻探针法进行联合监测。目前陆上油田作业区共有挂片监测点25个,电阻探针监测3个,能够较好地掌握腐蚀过程,了解腐蚀控制措施的应用情况和效果。 3.13初步建成管道腐蚀分析与预警系统利用先进的数据分析技术和人工智能技术开发了一套管道腐蚀分析与预警系统,该系统由数据采集及维护、数据查询、决策辅助支持、腐蚀风险预警和腐蚀GIS专题图展示等五个模块组成,实现了腐蚀速率超标预警和管道风险分级预警功能,可以有效指导腐蚀防治工作。 3.2集输管道腐蚀治理技术体系

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