塔河油田集输管道腐蚀与防腐技术

根据塔河油田集输管道的腐蚀现状,从腐蚀介质、焊缝影响、阴保电流影响、腐蚀产物等方面对集输管道的腐蚀原因进行了分析,对材料优选、缓蚀剂、涂层与补口、外防腐补强、工艺优化等防腐技术进行了研究,提出了适合塔河油田集输管道的防腐对策。     

凝析气田集输管道内腐蚀分析

针对雅克拉、大涝坝凝析气田集输系统投产仅两年就发生严重腐蚀的问题,考察了凝析气田的腐蚀环境,分析了酸性气体、高矿化度水、流体流态、焊缝等腐蚀因素对气田集输管道的腐蚀影响。结果表明,冲击腐蚀是雅克拉气田单井管道的主要腐蚀形式,流态和CO2含量是影响腐蚀速率的主要因素;管底沟槽状和溃疡状腐蚀是这两个气田集输管道腐蚀的共同特点。针对凝析气田集输管道的腐蚀特点,提出了加强腐蚀检测、更换或修复腐蚀管道、使用耐冲蚀内涂层或缓蚀剂等防腐措施。     

二氧化碳对管道腐蚀的影响及其控制

《油气储运》第4卷,第2期,1985,第82～36页 在油气集输工业中当其湿度适宜时都普遍存在着CO_2的腐蚀问题,给天然气集输管道造成很大的危害。文章就此阐述了腐蚀的类型、CO_2腐蚀的机理。还分析了CO_2分压值及其它因素与腐蚀速率的关系,并给出了腐蚀速率和CO_2分压间的线性关系式。最后指出,防止氧气进入集输系统、对气体进行脱水或使用胺类缓蚀剂能有效地防止或抑制腐蚀。     

苏里格气田骨架集输管网风险识别与控制

通过建立天然气管道失效故障树,以管道失效为顶事件,运用故障树定性分析法对苏里格气田骨架集输管网进行风险识别,得出造成管道失效的主要风险有第三方破坏、自然灾害、人员操作不当、材料缺陷等。结合该气田骨架集输管网管理运行的实际情况,提出了7个方面的控制措施:管道标识齐全完整、定期巡护、交叉作业监护到位、数字化管理、天然气管道保护宣传到位、预防自然灾害、加强阴极保护、定期清管。为了进一步提高管网的安全运行水平,从完善管理体系、开展管道腐蚀检测、应急保障、增加联络线优化集输工艺、改进清管器等方面提出了建议。     

兰州煤气管网的可利用性分析

城市配气管网作为输气管道的下游配套工程，是天然气顺利进入沿线城市的重要环节。在利用原有的煤气管网的基础上，根据城市燃气管网系统的特点，在进行天然气置换前需要对原有的煤气管网进行分析与改造。以兰州煤气管网为例，通过对输配系统设计、施工以及防腐的分析，对煤气管网在土壤电阻率和腐蚀性、管道外防腐层以及管内璧等方面进行检测提出了建议。     

GP—1输气管道缓蚀剂的研制

由于管输天然气中硫化氢和水含量较高,管道内壁腐蚀程度呈增长趋势,近年来未保护管道的腐蚀穿孔及硫化物应力腐蚀开裂事故时有发生,严重影响了输气生产。为提高抑制局部腐蚀能力及综合性能,研制了GP-1输气管道缓蚀剂。该缓蚀剂是酰胺化合物复配其他缓蚀组分的复合型缓蚀剂。通过室内评定(挂片失重法和电化学方法)及现场模拟试验,认为GP-1缓蚀剂浓度为100×10~(-6)时,其缓蚀率已达97.7％,且抑制坑蚀能力较强,综合性能良好,适用于抑制含硫化氢的天然气集输管道的内壁腐蚀。     

川气东送管道首站压缩机启用影响模拟

对天然气管道首站单台压缩机故障停机时上游集输管网系统压力与流量的波动情况进行研究,有利于保障集输管网的安全运行。基于川气东送管网系统上下游集输管网概况,采用SPS软件模拟了首站单台压缩机故障停机对上游系统产生的影响。根据模拟结果,当首站一台在用压缩机紧急故障停机时,将影响净化厂及集输管网的压力和流量,并引起另一台压缩机流量增大、压力降低,从而影响整个川气东送管网的正常运行;同时,可能引起净化厂的净化装置系统压力波动,造成整个气田关断停车。据此,提出在首站增加放空设施,通过安全联锁泄放的方法保证管网压力平衡,降低对另一台压缩机的影响,从而保障整个川气东送上下游管网安全运行。     

油田回注水管道腐蚀分析及防护对策

采用电化学试验方法,研究了温度、流速、pH值和氯化钠浓度等因素对腐蚀的影响规律.针对江苏油田回注水腐蚀问题,采用电化学法和挂片法对FHH-02、956-02和BUCT-01三种缓蚀剂进行了评价,指出BUCT-01缓蚀剂的防腐效果最好.通过对腐蚀严重的两口井投加BUCT-01缓蚀剂进行防腐试验,结果表明,管道加剂后有效地抑制了腐蚀.     

《管道科学技术论文选集》文摘（四十一）：输送含硫原油产生的腐蚀问题

俄罗斯原油属于含硫中间基原油，其进口将通过新建中俄管道和东北管网输送，因此必须考虑到原油中的硫化物可能对管道和设备的腐蚀问题。根据硫化物在不同环境下的腐蚀特性，结合国内输送含硫胜利原油管道及炼厂的相关经验，对输送俄罗斯含硫原油可能对管道和运营设备造成的影响加以探讨，认为采用常温输送工艺输送俄罗斯含硫原油对管道及运营设备的腐蚀程度较轻，通过控制进口原油含水、含盐量和加注缓蚀剂，可避免管道腐蚀。     

基于惩罚最小生成树的天然气集输管网规划模型

针对天然气集输管网的优化问题,采用K-means聚类算法对天然气田区域内的井口进行分簇,在Prim算法的基础上提出了惩罚最小生成树算法,建立了天然气集输管网规划模型,并给出了天然气管网规划代价函数,采用迭代逼近的思想,从全局优化的角度,对天然气集输管网规划问题进行研究,借助SPSS与Matlab软件对模型进行了程序实现。结果表明:利用惩罚最小生成树模型规划的天然气集输管网与传统星枝状结构的天然气管网相比代价更小,具有一定的可行性与灵活性,能够为天然气集输系统的工程建设与成本优化提供参考依据。     

油气管道腐蚀挂片悬挂装置的研制与应用

针对实施常规腐蚀挂片悬挂作业时需要管道停输而影响正常运行的问题,研制了不需停输的管道腐蚀挂片悬挂装置.该装置采用主体填料密封系统与闸板相结合的独特设计,将管道内部介质与外部安全隔离,通过上丝杆机构将腐蚀挂片悬挂至预定位置,在不影响管道正常运行的情况下,快速、便捷地完成腐蚀挂片装卸工作,实现对管道的动态监测.在新疆克拉玛依油田红浅1井区火驱先导试验项目开发区块油气集输管道进行现场应用,结果表明:该装置满足中、低压管道设备的使用要求,且动态装卸腐蚀挂片准确率及成功率高.     

树枝状输气管网可靠性评估

基于天然气管网可靠度的概念,将图论中的最大流可靠度和基于阈级的单元重要度引入树枝状输气管网系统可靠性的分析,得到了求解输气管网系统可靠性指标——可靠度的数学模型,并将之用于对输气管网系统进行可靠性评估。结合苏里格气田苏10井区集输管网实例,阐述了该方法的具体应用步骤。分析了影响管网系统可靠度的主要因素,指出：管网系统可靠度计算正确与否严重依赖于组成系统各单元可靠度数据的准确性;管网的拓扑结构和管段单元重要度对管网系统可靠度的影响较大,愈是靠近汇点的管段,其单元重要度愈高;基于阈级的单元重要度对管网系统可靠度的反映并不完美,尚须引入其他可靠性指标;在选择气田集输管网方案时,必须综合考虑工艺可行、经济节约和方案可靠等多方面因素。     

高含硫天然气集输管网的技术经济研究

针对高酸性气田集输过程中存在的腐蚀、水合物堵塞等问题，从集气站站场选址、集气管网的设置形式、干湿气的输送工艺、紧急截断阀室的设置及清管等方面，分析了集输系统的工艺要点及防止水合物形成的措施，提出了一套切实可行的集输工艺方案与防腐技术，可为气田的开发与安全生产提供参考。     

油田伴热水系统腐蚀机理与防护技术

针对华北油田三管伴热集油流程中的热水管道存在严重内腐蚀问题,通过对油田集输站水伴热系统的研究,确定了水中溶解氧是影响热水系统腐蚀的主要因素,在系统温度及流速一定的条件下,水中溶解氧含量越高,对金属的腐蚀性影响越大.经试验和筛选对比,确定油田热水系统采用海绵铁滤料除氧装置,可以起到良好的除氧作用,并且清洗"再生"性能好,指出水质通过该滤料后,可以达到良好的除氧效果及缓蚀效果.     

复杂腐蚀环境下HT-PO管道修复技术的应用

为了解决塔河油田集输管道在高H2S、CO2服役环境下短期内即产生腐蚀穿孔的问题,采用耐腐蚀管材耐热聚乙烯（HT—PO）管对现役管道实施内衬穿插修复。介绍了内衬管外径、壁厚及承压能力、流通能力的设计依据和计算方法,对内衬穿插工艺和施工工艺过程进行了阐述。该技术可以应用于因建筑物或水域等敷设受限条件下的管道修复,避免全线开挖更换,不但修复成本低,施工周期短,而且修复后的管道在复杂腐蚀环境下的适用性更强,可为类似油田集输管道防腐修复提供参考。（表1,参6）     

龙岗酸性气田低流速管道流动特征

针对龙岗酸性气田某些集输管道内积液和腐蚀严重的问题,基于气井采出流体的性质及输气管道基本运行参数,采用OLGA软件模拟两条典型的低流速管道及不同流量下的001—6#采气管道,分析两条管道内的流型、持液率以及流体与管壁间的剪切力沿管道的变化规律,研究流量对001—6#采气管道内各流动特征参数的影响规律。结果表明：OLGA软件模拟两条采气管道的压降和温降与实际生产数据一致,其模拟结果可靠;下坡管内持液率小于0．05,流体与管壁间的剪切力小于20Pa,上坡管内持液率为0．3～0．4,液相一管壁最大剪切力为80-270Pa,上坡管段是积液和腐蚀严重的区域;气体流量对龙岗001—6#低流速采气管道的流动特征参数影响很大,进一步减小气体流量会使上坡管内持液率及液体一管壁剪切力急剧增大,从而加剧管内积液和腐蚀;当气体流量增大至97．5×10^4m^3／d时,管内的持液率和管壁剪切力均很低,管内积液和腐蚀问题有所缓解。（表6,图6,参9）     

雅克拉气田集输管道腐蚀预测与防治

针对雅克拉凝析气含CO2高,流速快、强冲刷流体流动造成管道严重腐蚀的现象,对Waard公式和Predict 4两种腐蚀预测模型进行了实例计算与分析,提出了不同模型计算结果所反映的腐蚀状态、腐蚀行为和腐蚀趋势,探讨了在役管道和新建管道两种腐蚀防治对策,通过对比优选制定了雅克拉气田集输管道较为可行的防腐对策.     

含硫管道腐蚀预测方法

针对气田集输管道腐蚀诸多因素的复杂性和不确定性以及管道腐蚀剩余寿命预测困难等问题,提出了适用于集输管道腐蚀预测的两种评价方法,即概率统计方法和人工神经网络方法.研究表明,这两种方法能较好地预测集输管道腐蚀变化趋势,为管道剩余寿命预测提供可靠依据.对腐蚀评价方法的发展趋势进行了分析.     

湿气输送天然气管道腐蚀检测与安全性分析

为预测分析20号碳钢湿气输送天然气管道未来的腐蚀速率,选取了具有代表性的采气管段进行了极端情况下金属的损伤积累速度的腐蚀检测.结果表明,管道输气量和水气比是激化腐蚀的主导因素,指出腐蚀速率会随着输气量和水气比的增大而提高,在输气量和水气比相近的情况下,腐蚀速率随H2S含量增加而升高;在靠近焊缝的母材中H2S容易诱发氢致裂纹和脆化,并且随着天然气中H2S含量增加,氢致裂纹的倾向会加大.此外,受冲刷腐蚀的影响,弯管处的腐蚀速率较高.