油气管道工程阴极保护绝缘装置保护器选型

阴极保护中所用绝缘接头(法兰)保护器可能遭受强电冲击而造成失效,但目前国内、外对绝缘接头(法兰)所遭受的雷击等强电冲击的参数无明确的数值规定.结合输油气工程中阴极保护绝缘装置标准规范的要求,并借鉴相关领域的标准、规范,通过分析常用的绝缘接头保护器的类型及参数,初步探讨了绝缘接头(法兰)所遭受的雷击等强电冲击的参数.结合工程实际探讨了绝缘装置保护器的选型原则并进行了设计实践.     

导管架平台外加电流阴极保护技术

介绍了海洋平台阴极保护的种类和特点,着重叙述了导管架平台外加电流阴极保护(ICCP)技术。并通过对外加电流系统材料、设备、设计以及安装工艺方面的研究构建了一种导管架平台外加电流阴极保护成套技术。     

现场节点防腐对海底管线阴极保护设计研究

本文通过对目前海洋石油海底管线3层结构聚乙烯防腐涂层以及热缩带现场节点防腐涂层的适用条件及选择依据等的分析,研完了海底管线现场节点防腐设计对于海底管道牺牲阳极保护设计的影响,通过对比不同涂层破损率对于整条海底管道阴极保护设计的影响,同时考虑了实际铺管船的施工条件等因素优化阴极保护设计,并提供海底管道阴极保护改进建议,同时还对施工和技术到位提出看法.     

阴极保护电绝缘问题

通过实例说明绝缘装置对实施阴极保护的重要性，对比绝缘接头与绝缘法兰的优缺点，介绍了国产ZHU系列整体型绝缘接头的性能。     

混输高矿化度气田水集输管道绝缘接头附近非保护端管线内腐蚀分析及解决方案

集输管道外防腐多采用防腐层外加强制电流阴极保护或牺牲阳极保护。但实际使用中发现,由于管道内存在矿化度高的导电介质,导致了对绝缘接头附近非保护端管线严重内腐蚀。本文针对四川某含高矿化度气田水气藏阴极保护绝缘接头附近非保护端管线内腐蚀现状,分析了内腐蚀原因;提出了初步解决方案:将绝缘接头改为地面竖直安装;对绝缘接头非保护端加强测厚监测(以便对有问题的管段及时更换);对符合条件的采用绝缘接头跨接等。     

基于海洋石油平台导管架的多通道腐蚀监测技术

文章通过海洋石油平台导管架多通道腐蚀监测技术的现场应用,分析了深海多通道腐蚀监测系统的特点。对我国南海某平台导管架的腐蚀监测数据进行了分析,通过相关的数据对比结果表明,多通道腐蚀监测技术在海洋钢构物的阴极保护监测上翔实准确,为导管架在南海中的防腐蚀设计提供了重要的数据参考。     

原油长输管道阴极保护有效性评价分析

目的探究原油长输管道阴极保护失效的原因。方法通过管道通/断电电位测试、集输末站内外电位测试和绝缘法兰测试等方法,判断集输管线是否处于有效的保护状态,站内外阴极保护是否存在直流干扰情况,以及绝缘法兰的工作情况。结果 1~#集气站-1~#阀室管道通电电位为-850~1200 mV,断电电位为-773~788 mV,不满足比-850 mV更负的准则。站外管线通/断电电位虽然随着站内阴保电流的增大而增大,但是在电流为6、18 A时,其断电电位分别为-880 mV和-1198 mV,在保护电位范围之内(-850~1200 mV),没有产生过保护,符合国标的要求。站内外阴极保护干扰是客观存在的,可以通过调节及平衡站内外的输出,使站内外管道的保护电位在规定的电位区间之内(-850~1200 mV)。集输末站处的绝缘法兰性能良好,但是锌接地电池基本耗尽。结论管道断电电位没有达到要求,且集输末站内外阴极保护存在相互干扰,是该长输管道阴极保护失效的主要原因。     

阴极保护的几个误区及其解决方案

提出了在设计和实施阴极保护过程中经常遇到的七个方面的误区:阴极保护方法的选择;外加电流法的电源装置的选用;牺牲阳极数量;绝缘接头(或绝缘法兰)数量;阳极材料的选择;阴极保护电位的测量方法;阴极保护电位是否达到或比-0.85V(CSE)更负就放心了。以期在今后设计和实施中不断提高阴极保护水平。     

管道不停输加装绝缘法兰

管道进行电化学阴极保护时，必须将不应受到阴极保护的管道和设备从电路上分开，因此才设计安装绝缘法兰。新管道需要绝缘法兰的安装与管道铺设同时进行，并要求同时检验，同时投产。但是有大量的老管道(20世纪80年代以前施工的)由于没有严格的施工标准要求，或由于资金问题而未进行阴极保护，现在需要补作，因此就出现加装绝缘法兰的难题。本文将阐述管道带压力不停输加装绝缘法兰的方法。     

导管架阴极保护初始极化监测采集系统开发应用

为深入了解导管架下水后的阴极保护极化过程,掌握海洋钢结构阴极保护基础数据,设计开发了多通道阴极保护初始极化监测记录系统和相应的数据采集存储程序.该阴极保护初始极化监测系统作为海洋平台导管架阴极保护监测系统的一部分,在陆地施工阶段,将其安装于导管架上部的密封接线箱内,系统由电池供电.导管架下水就位后,在阴极保护监测系统上下模块电缆对接时,可移至室内,由平台供电,实现对导管架阴极保护系统的长期监测,并可通过网络连接实现与计算机终端的通信,以便进行数据显示和分析.系统采样通道多,储存量大,稳定可靠并在现场应用中得到了检验,取得了良好的效果.     

塔河油田输油管道典型腐蚀与对策

塔河油田某主力区块单井和输油输油管道高含水时,容易在管道接口焊缝处、高程相对低洼处以及绝缘法兰未保护端发生腐蚀,该类腐蚀约占所有腐蚀次数的50%,具有一定的典型性.通过多个腐蚀现场资料收集分析,论文查阅等方式,对上述三类典型腐蚀原因进行查找和确定.如焊缝腐蚀和电偶腐蚀、残余应力等有关,高程相对低洼处腐蚀和积液有关,绝缘法兰未保护端和电位差形成腐蚀电场有关等原因.根据腐蚀原因,近年针对性开展的管道焊缝处碳纤维补强、绝缘法兰未保护端加装牺牲阳极块等措施,实施后取得了一定效果,本文进行综合评价后提出应对措施.     

西气东输二线海管现场补口施工质量控制

目的深港支线海底管道采用环氧底漆-热缩带-开孔型高密度聚氨酯泡沫补口,介绍深港支线海底管道补口施工过程及控制要点。方法通过对材料、设备、施工人员及施工过程的有效控制和管理,保证补口施工的质量。结果深港支线海底管道施工完成后,经过现场检测,补口质量满足DNV RP F102和ISO 21809-3的技术要求,填充泡沫的抗压强度及密度等指标满足设计要求。     

绝缘陶瓷高瞬时能量密度单脉冲放电的数值模拟

基于热传导理论建立了绝缘陶瓷高瞬时能量密度单脉冲放电的温度场模型,并对陶瓷工件、工具电极和辅助电极的温度场进行了三维数值模拟,得到了不同介质和峰值电压对陶瓷工件、工具电极和辅助电极上温度场影响规律的关系.将数值模拟与试验结果进行了对比,结果表明,所建立的绝缘陶瓷高瞬时能量密度单脉冲放电模型能较好地预测放电坑深度和体积的...     

无取向硅钢环保绝缘涂层的制备与性能

目的寻求替代含铬绝缘涂料的环保绝缘涂料。方法采用水溶性磷酸盐和水性树脂自制水性涂料,在无取向硅钢表面制备绝缘涂层,研究其固化工艺,并与国内涂料进行理化指标和涂层性能(附着力、表面电阻、耐腐蚀性能、耐热性)对比。结果自制绝缘涂料无刺激性气味,稳定性好,使用寿命长,在固化时间20~24 s、固化温度480~520℃的条件下,可在无取向硅钢表面制得均匀、光亮的银灰色绝缘涂层。绝缘涂层附着力为A级,12 h中性盐雾试验腐蚀面积低于5%,在750℃高温退火2 h不掉粉,表面绝缘电阻为297Ω/mm2(1.0~1.2μm)。结论自制水性绝缘涂料为环保型单组分涂料,与国内绝缘涂料的涂层性能相当,满足国内钢厂产品技术要求。     

风电法兰摩擦因数预测与表面工艺优化∗

风力发电机法兰承受较大切向载荷,法兰结合面的静摩擦因数直接影响法兰连接性能,目前法兰静摩擦因数预测理论和表面工艺优化的研究较少。 为建立风电法兰结合面静摩擦因数预测模型,探究表面工艺参数对法兰静摩擦因数的影响。 基于分形理论构建法兰结合面静摩擦因数的分形预测模型,并采用摩擦试验对预测模型的准确性进行验证。 设计正交试验来探究表面粗糙度、表面处理工艺、表面涂层多种表面工艺参数对静摩擦因数的影响,建立表面工艺参数与静摩擦因数映射数学模型,基于该数学模型得到产生最大静摩擦因数的工艺组合方案。 研究结果表明:静摩擦预测模型具有较高的准确性, 为法兰精确化设计提供了理论基础。 对正交试验结果进行极差和方差分析得出:表面粗糙度对静摩擦因数影响最小,表面处理工艺次之,表面涂层的影响最大,产生最大静摩擦因数的表面工艺为:表面粗糙度为 Ra 6. 3、表面喷丸处理、涂覆 Paint B 油漆,建立的表面工艺参数与静摩擦因数映射数学模型能够准确获得最优表面工艺参数,缩短了法兰表面工艺设计周期。     

离心铸造HP—Nb高温合金炉管与1Cr5Mo法兰的焊接

用Ｎｉ基Ｒ－Ｎ１焊丝作为填充材料,采用小线能量的手工氩弧焊方法可实现离心铸造ＨＰ－Ｎｂ高温合金炉管与１Ｃｒ５Ｍｏ钢法兰异质钢的焊接。焊缝组织良好,过渡区狭窄,焊接接头力学性能满足质量要求。     

汽车隔热板双色注射模设计

对汽车隔热板进行了工艺分析,结合客户需求和制品特点,确定了制品的分型面和注塑设备,并对成型零件、浇注系统、推出机构等进行了设计,模具运行可靠,生产的制品达到了使用要求。     

绝缘工程陶瓷的特种加工技术

针对用机械磨削方法加工绝缘工程陶瓷存在成本高、效率低和工件表面易产生微裂纹等问题，国内外学者开展了大量的研究工作，并取得了较大的研究进展。概述了绝缘工程陶瓷的激光加工、超声加工、电火花加工、等离子弧切割等特种加工技术，并对这些加工技术的原理、特点和应用状况等进行了分析评述。     

绝缘片约束TIG电弧在窄间隙中的加热特性

采用坡口侧壁放置绝缘片的方式约束电弧,在4 mm宽的I型坡口内进行窄间隙TIG焊接试验,通过分析坡口截面各区域熔化面积及其所占比例的变化,研究绝缘片约束TIG电弧的加热特性.结果表明,窄间隙中依靠绝缘片对弧根的固壁约束作用能够将电弧加热区域限制在坡口底部,增强电弧对坡口底部和底角的加热效果,防止电弧集中于侧壁燃烧;弧长、绝缘片对弧根的约束程度和焊接电流三者匹配时,可使坡口底角获得可靠熔合;弧长过长会导致电弧直接向侧壁攀升,且无法依靠绝缘片将电弧控制在坡口底部;绝缘片对弧根约束过多以及采用较大的焊接电流,均会导致电弧将绝缘片熔化,造成电弧燃烧不稳定.     

新型铸钢冒口保温覆盖剂的研制与应用

在分析铸钢冒口覆盖剂基本要求的基础上，设计了铸钢冒口覆盖剂的组成，着重研究了覆盖剂中发热材料、保温材料与触发剂对覆盖剂的发热和保温性能的影响，从而优化出一种新型铸钢冒口覆盖剂。结果表明：该覆盖剂具有发热和保温的双重作用，能明显延长冒口中钢液的凝固时间，提高冒口的补缩能力。