天然气管道泄漏分析及动态处理技术研究

天然气作为重要的资源,在人们的日常生活中具有重要的价值与作用。天然气管道如果出现泄漏问题就会造成较为严重的安全隐患问题。通过动态处理技术进行天然气管道泄漏分析预防,对于我国社会经济发展以及环境保护工作来说具有重要的意义。基于此,该文主要对天然气管道泄漏进行了简单分析,综合实际状况分析了几种动态技术处理技术。     

管道连接头腐蚀失效分析

对石化厂管道连接头腐蚀泄漏失效进行了检查和分析，冷凝气体的液体介质含有Cl^-1和S^-2是产生点和晶间腐蚀的根源。错用钢材及运行后未及时清洗管道是导致点蚀和晶间腐蚀最终引起泄漏失效的主要原因。     

天然气管道大孔泄漏速率的建模与分析

通过对天然气管道泄漏过程的分析,建立了气体的大孔泄漏模型。对大孔泄漏过程存在的3种状态进行讨论分析,验证了在高压情况下只存在管内亚临界流、孔口临界流和管内孔口都是临界流两种情况,在低中压情况下只存在管内亚临界流、孔口临界流和管内孔口均为亚临界流两种情况,并且分析了不同泄漏点和不同压力情况下发生泄漏的速率变化情况。采用本文的计算模型可以较好的计算出不同泄漏孔径的泄漏速率,为长输管道的定量风险评价提供依据。     

基于Duffing振子的天然气管道泄漏检测方法

针对天然气管道泄漏因泄漏声波信号信噪比(SNR)过低而难于检测的问题,研究了基于Duffing振子的天然气管道泄漏检测方法。该方法将待检测数据输入Duffing振子系统,以振子系统的状态转化实现非周期信号中周期信号的检测。为了更好地提高Duffing振子的检测性能,在Duffing振子设计阶段,以随机共振的有关理论为基础,通过对系统输出信噪比的优化来实现Duffing振子的参数设计。基于实际天然气管道泄漏数据的测试结果表明,所提出方法可在低信噪比(-68dB)的情况下有效检测出泄漏,具有较好的检测性能。     

天然气管道的检漏工程

本文详述２１世纪能源天然气的发展，并评述首都“城市生命线”天然气管道检漏工程方案。本文记叙了作者与同仁科在深埋２－５ｍ的地下，为防止泄漏进行检漏测试，行之有效的结果；也制订了未来高压输气管道检漏工程的蓝图。     

蒸汽辅助重力泄油双管壳体泄漏失效分析

某石油公司蒸汽辅助重力泄油注汽井在注汽过程中双管壳体部位发生泄漏。采用宏观检验、无损检测、化学成分分析、力学性能试验、硬度测试、金相检验、能谱分析和流场模拟等方法对双管壳体的泄漏原因进行了分析。结果表明:双管壳体泄漏主要是由流体冲蚀造成的,而副管压套与副管处的结构缺陷加速了冲蚀减薄进程。     

加氢反应加热炉管道泄漏失效的分析

炼油厂加氢装置受到H2S腐蚀易引发安全事故。采用宏观检测、力学性能测试、金相显微分析、扫描电镜(SEM)观察、裂纹尖端及扩展部位的成分的电子能谱分析,对TP321钢制加氢反应加热炉炉管泄漏原因进行了分析。结果表明:焊接时连续快速加热使碳铬化合物沿晶界析出,导致焊缝晶界附近贫铬使其抗腐蚀性能下降,油气中含有较高浓度的H2S,从而在焊缝晶界处发生高温H2S腐蚀产生裂纹,裂纹在残余应力及其他外力的作用下以穿晶和沿晶混合模式扩展,最终导致炉管泄漏,设备失效。     

柴油加氢装置换热器泄漏失效分析

某柴油加氢装置中高压换热器实际工作温度低于设计温度而发生了腐蚀,为了寻找其原因,对失效管道的腐蚀形貌、材料成分及金相进行了全面分析.结果表明,管板焊接位置的腐蚀类型主要是堆焊层剥离类型的失效行为;点蚀特征是由于铵盐结晶导致的垢下腐蚀;管口减薄是由于冲刷腐蚀所致.针对其失效原因,提出了相应的建议,对实际使用具有一定的帮助.     

过热蒸汽管道失效原因分析

本文针对某失效过热蒸汽管道,阐述了蒸汽管道常见的失效形式,并从微观和宏观角度出发,对失效管道的化学成分、机械性能、金相组织等理化检验及断口分析方面展开研究,从而准确判断过热蒸汽管道的失效原因。     

天然气计量技术发展趋势分析

介绍了国内外天然气计量状况和我国天然气计量技术发展现状,分析了我国天然气计量技术发展趋势及展望.     

某天然气管线腐蚀穿孔失效分析

为了解决某天然气输送管线的腐蚀穿孔失效问题,确定造成输气管道腐蚀失效的主要因素,采用扫描电子显微镜、EDS、XRD等分析方法,对某天然气输送管线失效位置进行了宏观形貌、微观形貌、材质及腐蚀产物等的分析研究.结果表明:失效管段处于低洼易积水处,局部腐蚀及穿孔主要发生在6点钟方向.通过元素成分分析和力学性能分析,确定管线材...     

Failure Analysis of a Natural Gas Pipeline Rupture

From aviation accidents to pipeline explosions, the National Transportation Safety Board is often called to determine probable cause and make safety recommendations, as they did in the aftermath of the 2010 San Bruno pipeline explosion.     

油气管线热电偶套管断裂原因分析

某炼油厂油气管线上的一个热电偶套管发生断裂,使用时间仅6个月。对断裂套管进行了断口形貌、材质成分、金相组织等分析。结果表明,套管断裂主要原因是管线中油气流的冲击和湍流作用,引起套管的共振．进而产生疲劳断裂。     

Failure Analysis of Physical Explosion due to Gas Jetting from High-Pressure Pipeline

Jetting of the combustible gas with high pressure is a prelude to bringing into action of the chemistry explosion of gas cloud. Comparing with the leakage and diffusion of combustible gas and the chemistry explosion effect of gas cloud, the distribution of pressure, temperature and velocity formed by high-pressure gas jetting after the destruction of a pipeline, has been paid less attention to in the related field. There are a few fundamental data on the subject of evaluation of physical explosion parameters. In this paper, a physical explosion case of hydrogen gas transported through a high-pressure pipeline is reported, and a cause analysis of the explosion accident is proposed. Numerical simulation yields the field state parameters and the damage characteristics in the process of high-pressure gas jetting. In front of the leakage gas flow, a shock wave forms due to high-pressure gas jetting. The physical explosion can trigger the combustion of leaked hydrogen gas. Though the pressure rapidly attenuates behind the shock wave, a relatively high velocity is maintained until the control valve in the pipeline system is closed down or the jetting finishes. In the given accident case, the shock wave pressure reaches an order of 1 MPa and the temperature reaches 200–300 °C. This temperatures is obviously less than the igniting temperature of hydrogen gas, 400 °C. But the combustion of leaked gas may be triggered by the spark caused by the impact of instrument plates. Since the instrument plates near the leaking port of pipeline has been damaged already before the leaked gas burns, the electric spark from the line short or the strike spark between metal parts are also completely possible to trigger this combustion.     

塔河油田某伴生气管线螺旋焊缝失效原因分析

由于伴生气的存在,塔河油田某管线螺旋焊缝开裂。为了阐明管道螺旋焊缝的失效原因,为今后的管道腐蚀控制工作提供指导,分别对伴生气管道螺旋焊缝开裂处、远离焊缝处、缺陷两端材料表面进行宏观形貌观察,通过荧光光谱仪对材料成分进行分析,使用扫描电镜和X射线能谱观察及分析了开裂处的微观形貌及所含元素,并对伴生气管线螺旋焊缝开裂原因进行了分析。结果表明：伴生气管线的破裂是管线内伴生气中高含量的H₂S所引起的氢致开裂（HIC）和硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）共同作用的结果。破口的中部（即最宽处）是开裂的始点。     

某酸性气田集输管线三通管件裂纹失效分析

某酸性气田集输管线16Mn钢三通管件服役1a(年)后出现裂纹,通过宏观分析、化学成分分析,硬度测试、金相检验、腐蚀产物分析以及扫描电镜断口分析等方法,对三通管件的开裂原因进行了分析。结果表明:三通管件开裂为硫化物应力腐蚀开裂,材料硬度偏高和存在上贝氏体组织是造成管件发生硫化物应力腐蚀开裂的主要原因。建议严格控制三通管件原材料复验以及产品质量检验,同时定期对气田在役三通管件等关键部位进行无损检测,包括探伤、硬度检测等,预防类似事件的再次发生。     

煤气管道堵塞物成份分析

煤气管道堵塞物采用四分法缩分试样,经过干燥、灼烧、溶解、滴加硫氰化钾,得知样品中含有水、有机物、氨、硫化物、二氧化硅及铁离子。采用滴定法测定试样中硫离子,EDTA滴定法测定铁离子,硅钼黄分光光度法测定二氧化硅。     

Pipeline Failure Results from Lightning Strike: Act of Mother Nature?

There are more than 2.5 million miles of oil and gas pipelines in the United States. Approximately 900 failures occurred on hazardous liquid pipelines from 2002 to 2003, and 9% of these failures were attributed to damages due to natural force, which included lightning strikes, among other naturally occurring events. This paper provides a case history in which failure analysis was applied to determine the metallurgical cause of a failure involving a polyethylene-coated hydrocarbon pipeline that leaked as a result of a lightning strike.     

二氯乙烷管线腐蚀失效分析

采用宏观分析,金相分析,硬度检测,扫描电子显微镜分析,能谱分析及X射线衍射分析等多种方法对某氯碱厂二氯乙烷输送管线爆裂泄露的原因进行综合分析。结果表明：管线三通处介质流向发生突变,使管壁受到严重的冲刷腐蚀作用,是管线失效的主要原因。物料中含有水分,与二氯乙烷反应得到氯化氢,加剧管线腐蚀。钢材本身存在一定的冶金缺陷易引发局部腐蚀。Cl^-在腐蚀坑处富集可加剧局部腐蚀。     

某单井管道失效原因分析

利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和水介质模拟软件(OLI)等手段对单井管道出现的腐蚀失效问题进行了分析。结果表明:失效管道材质满足GB/T 699-2015的要求,管道内表面存在有由FeCO3、CaCO3等物质组成的腐蚀产物层,腐蚀产物的不均匀分布导致管道发生垢下腐蚀,并在CO2-H2S-Cl-介质的促进作用下,导致管道腐蚀穿孔。建议定期开展清管作业,并使用配套的清管缓蚀剂进行防护。