介质流态对凝析气集输管道的腐蚀影响分析

凝析气田集输管道内介质为气液两相流,气液比较大,流体流型复杂,不同流态对管道弯管和水平管道产生不同的腐蚀机制,其中冲击流对腐蚀的影响最大,雅克拉、大涝坝凝析气田集输管道内介质流态主要为冲击流和分层流,对于冲击流,由于冲刷腐蚀、空泡腐蚀、流体促进腐蚀作用,弯管、管道底部等腐蚀严重,主要呈整体均匀减薄、蜂窝状、沟槽状腐蚀形貌,对于分层流,由于地层水分离沉积,在管道底部、油水分离界面腐蚀严重,呈溃疡状、台地状及烧杯口状腐蚀形貌。针对雅克拉、大涝坝凝析气田流态特征、腐蚀特征,对介质流态对集输管道的腐蚀影响进行了初步分析。     

凝析气田集输管道的冲刷腐蚀与防护

雅克拉和牙哈凝析气田集输管道曾多次因冲刷腐蚀穿孔，对集输系统的安全生产带来了严重危害。文章对凝析气田高压集输管道的冲刷腐蚀问题进行了分析，并结合冲刷腐蚀特点提出了相应的防护措施，对解决凝析气田集输管道的冲刷腐蚀问题具有一定的参考价值。     

凝析气田单井集输管道内腐蚀特征及防腐技术

新疆维吾尔自治区的雅克拉、大涝坝凝析气田单井集输系统管输介质具有"两高一强一低"(高CO2、高Cl-、强冲刷、低pH值)的特征,腐蚀环境非常恶劣,系统投产2a就出现了严重的腐蚀现象。为此,对雅克拉、大涝坝凝析气田腐蚀现状、腐蚀特征进行了总结,对酸性气体、高矿化度水、流体流态、焊缝等腐蚀因素进行了分析,有针对性地提出了以下防腐对策:①工艺设计优化;②运行参数优化;③材料优选;④金属内表面防腐处理;⑤添加缓蚀剂;⑥应用管道外修复技术。该研究结果对类似气田管道防腐具有较好的指导意义。     

含Cr材质在CO_2腐蚀环境中的腐蚀分析

雅克拉凝析气田具有高压力、高产量、高流速、CO2含量高、水和H2S含量低的＂四高两低＂特征,腐蚀介质非常复杂。气田开发以来,井下管柱和集输管道出现了严重的腐蚀。通过对13Cr材质在现场不同CO2腐蚀环境中的试验研究,验证了13Cr材质在CO2含量低的腐蚀环境中发生腐蚀较轻,随着CO2含量增加,13Cr材质腐蚀程度增加。模拟井下和集输管道两种CO2腐蚀环境,采用高温高压釜装置对不同Cr含量材质的腐蚀行为进行了试验研究,采用扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）和X射线衍射（XRD）等方法对试样表面腐蚀产物的形貌及成分进行了分析。分析结果表明,22Cr和316L抗腐蚀性能优于3Cr和13Cr,并提出了适合雅克拉凝析气田井下和集输管道腐蚀治理的方向。     

雅克拉气田单井进站集输管线腐蚀原因分析

雅克拉气田单井进站集输管线及阀组管线材质为16Mn。进站单井集输管线在高矿化度、高含水、低CO_2腐蚀环境下发生腐蚀开裂,腐蚀位置在进站阀组附近集输管线底部。利用扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等方法对试样表面腐蚀产物的形貌及成分进行了观察和分析,并对16Mn钢管线服役环境和腐蚀因素进行了讨论,结果表明:16Mn钢管线主要腐蚀原因为CO_2腐蚀和电偶腐蚀,在其共同作用下造成管线腐蚀开裂、穿孔。结合实际情况提出了相关防腐蚀建议。     

K气田集输管道焊缝腐蚀失效研究

K气田天然气中主要腐蚀介质为CO2和气田水中的氯离子。采用碳钢管道进行气田内部集输,使用1年左右碳钢管道发生了严重腐蚀。通过腐蚀调查和对典型管道腐蚀样品剖析检查,对腐蚀产物进行检测分析,采用了电化学测量方法测量在腐蚀环境中焊缝不同区域金属的腐蚀电位。分析结果表明：在发生腐蚀的阶段没有发现地层水参与腐蚀的证据,CO2是导致气田内部集输碳钢管道腐蚀失效的主要腐蚀介质;由于化学成分和微观结构的差异,焊逢与钢管母材金属在湿流体介质中形成了电位差,导致气田碳钢管道焊接区域发生严重腐蚀。焊接材料和焊接工艺对碳钢管道的CO2腐蚀有重要影响,对于含腐蚀性流体的气田,在进行内部集输工程建设设计和施工时,应开展焊接焊头抗腐蚀性评价试验研究。     

雅克拉气田地面集输管道材料选择与腐蚀控制

文章在分析了雅克拉气田开发过程中从井口至气液分离器间高压集气管道的CO2腐蚀状况及影响因素的基础上,提出了采用22Cr双相不锈钢管材和采用16MnRE无缝钢管＋内涂层＋在线腐蚀监测（定期清管＋加注缓蚀剂）进行防腐的两种方案,并最终确定采用后一种方案。工程应用表明：集输管道直管段的腐蚀速率并不高（投用缓蚀剂后为0.0176mm/a）,比较轻微;但井口集输管道的弯头处,由于流体冲刷磨蚀及CO的共同作用,腐蚀比较严重。     

集输管线腐蚀检测与安全性分析——以鄂尔多斯盆地靖边气田为例

鄂尔多斯盆地靖边气田于1997年建成投产,天然气中携带H₂S、CO₂等酸性气体及高矿化度地层水等腐蚀性介质。为确保集输管线的安全运行,近年来,利用外腐蚀检测技术、取样分析检测技术和智能漏磁内腐蚀检测技术对集输天然气管线开展了腐蚀检测作业。检测结果表明,该气田集气干线腐蚀速率为0.06～0.103 mm/a,集气支线腐蚀速率为0.08～0.127 mm/a,集输管线阴极保护效果及管道外防腐层质量较好,管道腐蚀较轻,均能通过安全评定,不影响管线的正常运行。同时,运用修正的B31G准则、Shell 92法、GB 50251、Newton-Raphson公式等安全性分析与评价方法对检测管线进行了安全性分析,结果表明,集气干线、支线最小失效压力分别为12.5 MPa、8.53 MPa,均高于管线的工作压力5.0 MPa,集输管线服役状态良好,运行安全。该检测与分析结果,为靖边气田集输管线的安全管理提供了保障。     

气液比对CO2驱集输管线腐蚀的影响规律

高气液比是CO2驱集输系统混输介质的重要特征之一。借助自主研发的多相流腐蚀模拟试验装置,开展不同气液流量、不同气液比条件下CO2驱集输系统管线腐蚀规律研究。研究表明,混输介质的气液比决定水平直管段及弯头等部位流型特征,进而影响腐蚀速率。通过对流型段塞频率的定量分析,认为高气液比条件有助于减缓管道腐蚀。该结论为CO2驱集输管线设计提供了新的腐蚀控制思路。     

雅克拉油气集输管材及内层涂料选用评价研究

新疆塔北雅克拉凝析气田由于试采开发阶段对油气集输管材、阀门选型未引起高度重视，先后在沙参2井、沙7井、沙15井因管材腐蚀而发生严重事故，造成巨大的经济损失。现西气东输管道建成以后，西北油田分公司正准备开发雅克拉凝析气田，为了确保气田油气集输管线经济、长期、安全、稳定运行，对油气集输管材、     

聚丙烯防腐层在克拉2工程上的应用

埋地管道防腐层服役时间长，损坏后不易发现和维修，因而对其性能要求高，通过对聚烯烃防腐材料分子结构、介质温度、老化机理及特征的论述；对聚丙烯、聚乙烯、熔结环氧防腐层主要性能的对比，认为聚丙烯防腐层是最适合于克拉2内部集输埋地管道的防腐材料。借鉴国际标准提出了克拉2工程中聚丙烯防腐层的主要指标要求。     

建立榆林南区气田集输气管道腐蚀防护监测体系的思考

随着榆林南区集输气管道使用年限的增加,管道的腐蚀风险越来越大。为确保集输气管道的安全运行,建立管道的腐蚀防护监测体系迫在眉睫。为此,文章阐述了建立榆林南区集输气管道腐蚀防护监测体系的必要性、具体内容及实施办法,同时结合集输气管道运行实际情况提出了一些建议。     

CO2凝析气田碳钢管道穿孔失效分析

某CO2凝析气田集输工艺采用气液混输,站场内管道采用碳钢+缓蚀剂方案。气田地面集输试运行后,产气量剧增,在碳钢管网中的部分流场突变区域发现了穿孔泄漏。通过对材料理化检验、腐蚀特征分析,并结合管输介质的流速和流态对碳钢管道的失效原因进行了综合分析,结果表明:流动加速腐蚀是碳钢管道壁厚减薄穿孔破坏的主要原因,流速、流态是影响流动加速腐蚀的重要因素。现场失效案例说明即使流速按APl 14E规定进行控制,仍不能完全确保管道不遭受流动加速腐蚀,在工程设计中还应考虑一些其他的措施和手段来降低流动腐蚀风险。     

老区块气田集输管网的阴极保护

老区块气田集输管网使用年限长，管道外防腐蚀层破损严重，普遍存在腐蚀现象。而且由于管网分布复杂，部分管道压力较高，对其实施阴极保护时不适合安装绝缘接头。文章结合中国石油化工股份有限公司中原油田分公司天然气产销厂的天然气集输管网工程，介绍了6个集气站集输管网的阴极保护情况。     

采油集输系统腐蚀防护技术研究

近年来文南油田油气集输系统管线腐蚀穿孔频繁,严重影响了油田正常生产。为系统了解腐蚀因素、为防腐蚀工作的开展提供科学的决策依据,开展了油气集输系统的腐蚀调查、研究,通过现场腐蚀监测以及对输送介质、管材的剖析,结果表明地层产出水以及大量硫酸盐还原茵的存在是造成腐蚀的主要原因。     

雅克拉污水处理站污水储罐腐蚀及腐蚀治理措施

雅克拉污水处理站设计处理污水量500 m~3/d,来水主要有雅克拉站污水、YK12井单井流程污水、大涝坝站污水,处理后的污水达到A3标注。污水站自2008年投运至今,污水储罐本体累计穿孔10次,主要集中沉降罐本体(6次)和内部中心柱出口管线(1次)和注水罐本体(2次)及罐底(1次)。沉降罐内中心筒刺漏已严重影响污水处理效果,为维持污水处理需要和减少现场动火安全隐患,暂时对储罐本体刺漏采用环氧树脂+玻璃布堵漏。为彻底解决储罐腐蚀问题,需对污水站进行停运检修,停运检修周期长(达2月)、检修费用高(全面检修花费135万元)、检修期间污水倒运难。2010年8月-10月主要对污水站四个污水储罐进行开罐检查,根据腐蚀情况进行腐蚀管壁的更换和罐底打补丁,并对污水储罐安装牺牲阳极块和99.5%无溶剂环氧涂层,根据污水"曝氧"腐蚀影响,在污水接收罐罐顶增加除氧剂加注流程。     

中原油田集输管线腐蚀行为研究

中原油田集输管线的腐蚀特点均以内腐蚀为主 ,腐蚀穿孔多发生在管线底部。以四厂南二线为例 ,对产出气、产出水的组成及腐蚀性进行了分析化验 ,结果表明 :输送的液体含水率高且为层流 ,造成管线底部直接与水相接触。由于产出水pH值较低、矿化度高 ,并且含有大量的硫酸盐还原菌 (SRB)和HCO-3,CO2 ,导致管线底部垢下腐蚀。提出了以管线内防腐蚀和投加杀菌缓蚀剂为主的防护措施