基于灰色支持向量机的套管腐蚀速率预测研究

东辛油田套管腐蚀损坏严重,各影响因素相互关联,很难判断各影响因素的主次关系。应用灰关联分析原理讨论了注入水水质、土壤参数对套管腐蚀速率的影响,针对套管腐蚀速率和影响因素之间复杂的映射关系,在套管腐蚀速率预测研究中引入支持向量机算法,建立了基于灰色支持向量机的套管腐蚀速率预测模型。研究结果认为,东辛油田套管腐蚀的主要因素是注入水pH值、土壤pH值、注入水含氧量、土壤含盐量和土壤含水量;采用灰色支持向量机法建立的套管腐蚀速率预测模型简单,计算速度快,预测精度高,预测的最大相对误差为9.09%,平均相对误差为5.96%。     

柴达木盆地盐渍土环境管道防腐层质量及腐蚀分析

为明确柴达木盆地盐渍土环境土壤腐蚀性,做好管道防腐的第一道防线,对柴达木盆地盐渍土环境管道防腐层质量与管道腐蚀情况进行了分析。结果表明,盆地内青海油田的大量油气水集输管道周边土壤含盐量在0.044%～45.8%(质量分数)之间,根据土壤腐蚀性检测评价结果,盆地内盐渍土土壤腐蚀性等级在2级"较弱"至3级"中等"之间,土壤腐蚀性整体不高。目前青海油田集输管道外防腐层主要是3PE、熔结环氧粉末和EP重防腐漆,施工损伤、磨损和补口质量差是防腐层损伤主要原因。通过现场开挖验证发现,湿度和氯离子含量、含盐量是影响管道腐蚀的重要因素,在干燥环境中,无论土壤含盐量、氯离子含量等其他因素强弱,管道腐蚀均不严重;在湿润环境中,土壤氯离子含量、含盐量对腐蚀有较大影响,当其含量较低时腐蚀较严重,呈现点蚀特征,当土壤氯离子含量、含盐量较高时,腐蚀轻微。     

X80钢在土壤模拟液中的腐蚀行为研究

在鹰潭和库尔勒土壤模拟液中,利用失重法研究了原始态、正火态和调质状态下的x80管线钢的腐蚀行为,并对原始态试样进行了极化曲线测量。失重试验表明：不同组织的X80钢在鹰潭和库尔勒两种土壤模拟溶液的腐蚀速率随着时间先降低再趋于平稳,都在腐蚀初期出现最大腐蚀速率;X80钢在库尔勒土壤模拟液中的腐蚀速率要高于在鹰潭土壤模拟液中的腐蚀速率。极化曲线表明：原始态X80钢在两种土壤模拟溶液中都属于典型的活性溶解。在库尔勒土壤模拟溶液中,X80钢的自腐蚀电位更负,电流密度大,腐蚀速率高。     

土壤中阴离子对碳钢腐蚀的影响

用弱极化曲线技术和交流阻抗法研究了土壤中Cl-,SO42-,CO32-,NO3-对碳钢腐蚀的影响。结果表明:阴离子对碳钢腐蚀的影响比较显著。当土壤中分别添加Cl-,CO32-,NO3-时,随着阴离子质量浓度的增加,碳钢的腐蚀速率增大,在某一离子质量浓度时,腐蚀速率达到最大,然后腐蚀速率随着离子质量浓度的增加而减小。在有SO42-的土壤中随着SO42-质量浓度的增大,土壤中碳钢的腐蚀速率增大。在四种阴离子土壤中,阻抗谱均为单容抗弧,且大多在低频区出现扩散弧。     

S135钻杆钢在钻井液中的氧腐蚀行为

基于系统的理论分析和现场腐蚀产物的XRD分析,揭示了S135钻杆钢在3%NaCl溶液中的氧腐蚀机理。为研究腐蚀因素与腐蚀速率的关系,通过室内高压釜动态模拟实验,分别研究了钻井液中含氧量、钻井液温度、钻井液流速和钻井液盐浓度对S135钻杆钢的氧腐蚀速率影响规律。实验研究结果表明(1)3%NaCl盐水钻井液对S135钻杆钢的腐蚀主要是氧去极化作用所致;(2)钻井液含氧量和钻井液流速的增加会加快钻杆钢的氧腐蚀速率,而钻井液温度和含盐量对钻杆钢的氧腐蚀速率具有双重作用。     

16Mn负管道材料土壤腐蚀性评价

通过正交设计配制２５种土壤,测定了管道材料１６Ｍｎ钢埋片试件的土壤腐蚀速率。采用正交表的直观分析,探讨了土壤组成和土壤理化性能对１６Ｍｎ钢土壤腐蚀速率的影响。极差分析的结果表明：土壤含水率是影响土壤腐蚀性的主要因素,土壤溶解盐中的阴离子ＨＣＯ３、ＣＯ３＾２－、ＳＯ４＾２－的影响程序相近,而Ｃｌ的影响程度相对较小;土壤中盐分阴离子的含量与腐蚀速率尚无确定的关系。应用人工神经网络可很妇地描述腐蚀速率与     

长输管道腐蚀缺陷检测技术与应用

我国一般采用多频管中电流法(RD400-PCM检测仪)对长输管道防腐层破损点进行检测定位,检测结果准确率达到100%;对管体壁厚的检测一般采用超声波检测技术,其精度要高于漏磁检测技术,点蚀达到5 mm2,10%管道壁厚的腐蚀量均能定量检测。埋地管道土壤环境评价指标包括土壤的电阻率、氧化还原电位、p H值、土壤含盐量以及含水量,根据各项指标确定了管道腐蚀级别,土壤含水量小于10%为宜,否则土壤对管道的腐蚀速率变大。将上述腐蚀检测体系在长庆油田某14 km的长输管道上进行了应用,结果表明:长输管道防腐层整体质量较好,管体腐蚀较为严重,其中坪五转外输腐蚀剩余管道壁厚最小,为3.81 mm,较大部分管线剩余壁厚均在4.31 mm左右。结合土壤环境,对使用年限较长的管道进行了更换,对有腐蚀现象的管段进行了维护,以延长管道使用寿命,降低长输管道运行风险。     

基于Spearman-CS-ELM的油气管道腐蚀预测模型

腐蚀是造成油气管道失效的主要原因,准确预测管道的腐蚀缺陷是防止管道失效事故的重要手段。基于斯皮尔曼（Spearman）、布谷鸟算法（CS）和极限学习机（ELM）组合模型,采用Spearman相关系数判别腐蚀因素的相关性,利用因子分析进行降维处理,引入极限学习机对腐蚀速率进行回归,采用CS算法对ELM模型的输入权值和隐含层阈值进行迭代寻优,并比较不同的ELM激活函数,建立了一套埋地管道腐蚀速率预测方法。通过对某埋地管道进行预测值与实际检测值的比对,腐蚀速率的平均相对误差为2.32%。     

土壤中硫酸盐还原菌对碳钢腐蚀的影响

根据碳钢在分别添加了Cl-,CO2-3和Cl-加CO2-3的土壤中接菌与灭菌两种条件时的电化学阻抗谱特征,研究了硫酸盐还原菌对碳钢腐蚀的影响.试验结果表明硫酸盐还原菌对土壤中碳钢腐蚀的影响显著,在Cl-及Cl-加CO2-3的接菌土壤中碳钢的腐蚀速率均明显高于灭菌土壤;在添加CO2-3的接菌土壤中,在埋设15 d后,碳钢腐蚀速率明显加快.     

石油化工装置埋地管道的防腐蚀

土壤腐蚀是造成埋地碳钢管道腐蚀破坏的主要原因。埋地管道在土壤中的腐蚀主要包括土壤电化学腐蚀、杂散电流腐蚀和微生物腐蚀等。目前,炼化企业埋地管道防腐层主要使用环氧煤沥青涂层、聚烯烃胶粘带及挤压聚乙烯防腐层等。这些埋地管道防腐层各有优缺点,应根据土壤腐蚀程度、操作工况、设计寿命等选择合适的防腐层和防腐蚀等级。为了保证埋地管道防腐蚀效果,应严格控制防腐层原材料质量,注重施工质量管理。     

埋地钢管环氧煤沥青防腐蚀涂料

由于土壤环境的复杂性,使埋地钢管受到严重腐蚀,其中微电池腐蚀作用主要影响均匀腐蚀速率,大电池腐蚀作用则主要影响局部和点蚀速率.采用环氧煤沥青涂料可使埋地钢管得到有效保护,保护年限高达50年.     

西南山区油气并行管道腐蚀速率分析

西南山区管道埋设地质条件复杂,多条管道在同一管道廊带并行敷设,每条管线均采用独立的阴极保护系统,线路阴极保护系统之间存在相互干扰的风险。对西南山区并行管道阴极保护系统通断电后目标管线阴保系统产生的影响进行了研究,并对相互干扰的管地电位进行了长达数月的连续监测,选取2个典型并行管段共计5处测试点进行腐蚀速率分析。结果表明,5处位置的土壤自然腐蚀速率为0.080~0.217 mm/a,阴保下的腐蚀速率为0~0.126 mm/a,阴极保护效果良好处腐蚀风险低,土壤自然腐蚀速率是阴极保护下腐蚀速率的几倍、十几倍,在阴极保护良好的条件下并行管道阴极保护间的相互干扰对管道的腐蚀影响效果并不显著。      

典型工业管件高温环烷酸腐蚀实验研究

针对环烷酸对设备管道的腐蚀问题,研究了介质温度、流速对典型工业管件的腐蚀速率的影响。结果表明:温度为280℃时环烷酸腐蚀速率最大,20号钢和304不锈钢在280℃时的腐蚀速率分别是320℃时的2~3倍和1.5~2.7倍;腐蚀速率随着介质流速的增加而增大,当流速超过24 m/s,腐蚀速率随流速增大而增大的现象减弱。     

大港油田土壤腐蚀模型研究

在大港油田３５００ｋｍ２范围内用计算机聚类分析法布置２０多个埋片试验点，经一年埋设后用Ａ３钢标准试片的平均腐蚀失重和最大点蚀数据作为土壤腐蚀性的二种评价指标，并和土壤理化测试数据一起进行模式识别，因子分析等分析处理，总结影响土壤腐蚀的主要因素，以这些因素组合建立土壤腐蚀模型，用来定量评价大港土壤的腐蚀等级。作为应用，预测了全区土壤腐蚀等级，讨论了大港土壤的腐蚀机理。     

土壤含盐量对土壤某些物理性质及棉花产量的影响

研究表明,盐渍土壤的最大裂缝宽度、平均裂缝宽度和土壤裂缝斑块的平均面积与土壤含盐量有极显著的线性。土壤表面最大裂缝宽度与土壤合盐量呈曲线正相关,平均裂缝宽度与土壤含盐量呈线性正相关;土壤裂缝斑块的平均面积与土壤含盐量呈半对数负相关关系。调查分析表明,土壤含盐量对棉花生长发育影响十分明显,当土壤中Na＋的含量达200mg/kg时,危害开始显现,表现为棉花发芽率降低,棉花植株矮小,棉花进入生育期后,结铃少、单铃重轻,造成棉花的产量低下;当土壤的含盐量达到12g/kg时,棉花虽然可以成活,但是不能形成产量;当土壤的含盐量达到15g/kg上时,棉花种子不能发芽。     

CO_2驱采油井中D级抽油杆的腐蚀特征

CO2驱开发过程中,抽油杆腐蚀是一个严重的问题。利用高温高压反应釜模拟CO2腐蚀环境,研究了不同井深和不同含水率条件下D级抽油杆的腐蚀行为。通过失重法测量平均腐蚀速率,用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究腐蚀产物膜的形貌和结构。结果表明,井深超过1200m时,D级抽油杆腐蚀速率快速增加,到2000m时腐蚀速率出现最大值,之后腐蚀速率快速下降。在含水率30%以下,平均腐蚀速率低于0.01mm/a,处于耐蚀状态,含水率超过30%以后,腐蚀速率快速上升。腐蚀产物膜主要由Fe(Ca,Mn)CO3复盐构成。     

气体钻井井口腐蚀(冲蚀)检测装置设计与应用

为了提前预知气体钻井工况下可能引起的腐蚀(冲蚀)危险,研制了适用于气体钻井的井口腐蚀(冲蚀)检测装置。该装置克服了现有技术的不足,安装在气体钻井排砂管线(或测试管线)上,可快速真实监测气体钻井腐蚀(冲蚀)速率,为现场实施气体钻井提供指导,降低井控风险。现场监测结果表明,用该装置测得S135腐蚀棒的平均腐蚀(冲蚀)速率为9.5 mm/a,其表面光滑,局部有细小凹坑,属于典型的高速气流携带钻屑的冲蚀行为;P110腐蚀棒平均腐蚀速率为1.58 mm/a,其表面腐蚀均匀,有细小凹坑,主要为CO2的腐蚀产物FeCO3以及地层岩屑的主要成分SiO2,此外还夹杂少许地层水中的无机盐,符合CO2冲刷腐蚀特征。建议采用抗CO2腐蚀的管材或向环空添加缓蚀剂的方法预防腐蚀。     

氮气保护下炼化企业停用装置的腐蚀行为研究

模拟停工装置内潮湿环境,对20号钢、16MnR、Cr5Mo和304不锈钢等4种典型材质,在氮气置换保护条件下的腐蚀进行试验,考察了不同氧含量对4种材质腐蚀的影响。利用挂片失重法、3D腐蚀轮廓仪和XRD等手段对腐蚀试样进行了腐蚀速率分析、腐蚀形貌观察和腐蚀产物组成分析。结果表明：气相潮湿环境下,随着氧含量的增加,碳钢腐蚀速率先降低后平稳增加,Cr5Mo和304不锈钢的腐蚀速率均稳定保持在较低的水平;液相环境下,当氧体积分数大于1.0%时碳钢和铬钼钢腐蚀速率有升高的趋势;氧体积分数0.5%~1.0%时各材质在气液两种环境下的腐蚀速率相差不大;碳钢和铬钼钢的宏观形貌基本一致,腐蚀产物主要是疏松的γ-FeOOH和致密的Fe3O4,金属基体腐蚀表现为蚀坑和溃疡状腐蚀;304不锈钢未见明显腐蚀,仍保持金属光泽。选取某企业停工装置的典型部位进行了周期114天的现场挂片实验,结果表明,在氧体积分数0.5%的情况下,各部位停工保护效果良好。     

埋地金属管道的防腐措施

大庆萨北油田地势低洼,土壤环境差,电化学腐蚀严重,致使埋地金属管道腐蚀穿孔严重。详细分析了埋地金属管道腐蚀的主要原因后,给出了相应的防护措施,采取防腐措施后降低了埋地金属管道的腐蚀速率,延长了其使用寿命。     

辽河油田埋地管道腐蚀行为探讨

本文通过对辽河油田三条有代表性的埋地管道腐蚀情况调查，阐述了辽河油田区域内各类土壤的腐蚀性和具有不同防腐结构的埋地管道的腐蚀行为，探讨了埋地管道的腐蚀机理和原因，对埋地管道的防腐提出了具体要求和建议