工业管道安装过程中的焊接缺陷及预防措施

炼油装置在检修中，有大量的工业管道需要更新或改造。焊接是工业管道施工中的关键过程，焊接过程的质量控制对保证工业管道工程的质量具有重要作用。本文论述了焊接过程的全员、全过程质量控制方法，通过严格监控焊接过程，保证每一工序的质量，从而保证装置长周期安全运行。     

管道工厂化预制在连续重整装置的应用

对于大型石油化工装置,传统的管道施工方式存在现场施工技术难度大、施工质量不易保证及施工工期长等缺点。管道工厂化预制可以有效提高管道施工质量,缩短管道施工工期,减少高空作业风险。通过某连续重整装置大口径反应油气管道工厂化预制的实例,展示了管道工厂化预制的优势。通过工厂化预制,将393 m DN900铬钼合金钢管道分56个管段预制交货;预制对接环焊缝一次合格率97%;全部管段工厂化预制在45 d内完成;现场切割、焊接、检验、热处理等施工量减少近70%。最后阐述了管道工厂化预制在实施过程中应注意的问题,并强调需进一步完善相关设计、施工、验收标准,使石油化工装置管道工厂化预制规范化。     

高压加氢装置管道材料工程设计

高压加氢装置管道由于应用工况复杂、严苛,合理的管道材料设计,是保证加氢装置安全运行的一项重要因素,同时加氢装置的高压管道对装置的安全运行、工程投资及建设工期有直接影响。由于加氢装置存在多种复杂的腐蚀类型,因此加氢装置的高压管道选材时应分析具体使用部位的工况和腐蚀环境,综合考虑介质的腐蚀、管道布置、管道元件制造的加工工艺性、经济性、可施工性等因素,选用合适的管道材料。针对该部分管道的应用特点,为保证管道工程质量,应对高压管道的制造、施工、检验、试验等提出具体要求,其中对管道施工质量影响较大的因素主要有管道现场的焊接、对接焊缝的无损检测和焊缝的热处理等,需要根据具体情况,选用合适的无损检测方法和热处理方案。     

通江河江底斜隧道管道安装工艺

川东北至川西输气管道工程在四川省巴中市平昌县境内有一处需穿越通江河隧道,该隧道全长1279m,斜井角度为30°。为此制订了在隧道口处组焊预制管道、卷扬机配合滑轮组牵引管道逐段下滑就位的施工方案。介绍了管道下滑牵引装置、下滑装置、导向装置和地锚装置以及隧道斜井段和平巷段管道的安装方法。管道组对、焊接、探伤、防腐均在隧道口进行,有效地保证了施工安全和焊接质量,提高了施工效率。     

尿素装置工艺管道的施工

针对尿素装置强腐蚀、易结晶的特点 ,以泽普石化厂 10 5 0t尿素装置为例 ,从如下方面介绍了保证工艺管道施工质量的措施 :(1)严把原材料质量关 ,避免不锈钢管道与其它金属接触而污染 ,防止冷凝液积聚和氯离子浓度超标水质的浸入 ,从而可保证工艺管道的耐腐蚀性 ;(2 )控制好管道的坡度和坡向 ,使阀门与主管道的距离满足最短要求 ,明确应反流向安装的阀门 ,做好保温层和伴热管的安装 ,从而可防止工艺管道中产生结晶而堵塞。另外 ,保证高压系统及蒸发系统的气密性 ,也是尿素装置成功投产的关键。文章还介绍了施工中的其它注意事项。     

常减压装置转油线一体化统筹安装

在常减压蒸馏装置的管道安装中,常压、减压转油线是极其重要的两个管系,其安装质量直接影响整个装置的运行和最终的产品质量。以南京地区相继施工的两套8 Mt/a常减压装置为例,介绍了常减压转油线的组成,结构及材质,应力对施工的影响等.在第二套常减压转油线施工时,借鉴第一套施工经验,将设计、制造、安装等进行一体化整体考虑,制定出了科学合理的安装工艺,使常减压装置转油线的安装质量得到有效保证。     

进口装置的管件螺纹加工

我国从美国引进了十三套氢氟酸烷基化装置,属美国菲利浦石油公司的技术专利。按专利要求25.4mm以下的F级管道必须采用螺纹丝扣连接,螺纹标准采用美国标准锥管螺纹(NPT)。由于受到安装条件的限制,配套的螺纹只能由安装单位加工制作。NPT加工一般需进口专用机具(如套丝机)。为了节约时间和外汇,使烷基化装置早日投产,必须使加工机具立足国内。通过比较和实验分析证实了美国标准锥     

不锈钢药心焊丝MAG焊接工艺在工程中的应用

不锈钢管道焊接施工普遍采用钨极氩弧焊打底,焊条电弧焊填充盖面;但这种工艺效率低、成本高,焊接操作难度大,制约了焊接施工进度。为了满足生产需要,在某常减压装置设备、管道安装施工中,采用了不锈钢药芯焊丝MAG焊接工艺,保证了焊接质量,提高了生产效率,降低了施工成本。     

水泥恒压罐装置上压力恒压阀的设计

水泥恒压罐装置是固井作业中,为保证固井质量所必须具备的重要装置之一,固井时,当干水泥从输灰罐通过管道输送到水泥浆搅拌桶过程中,是通过管道两端的压差,使气体和干水泥形成两相流来输送的,由于管道具有一定长度及管道中还有弯头等,使得在输送过程中形成干水泥的流量不均匀,直接影响水泥浆密度的不稳定性,也就影响到固井质量,因此,在紧靠水泥浆搅拌罐处设计一个水泥恒压罐装置.由于罐内一直保持一定的压力,因此,当输灰罐输送来的干水泥通过水泥恒压罐装置后,进入到水泥浆搅拌桶时,其流量均匀,保证了水泥浆密度的稳定,使固井质量得到了保证.水泥恒压罐装置上的压力恒压阀是其关键部件之一,有了可靠的压力恒压阀才能保证水泥恒压罐装置中压力的稳定.     

Incoloy 825材质管道焊接

结合中国石油大连石化公司300×104t/a渣油加氢脱硫装置Incoloy 825材质管道的焊接施工,介绍了Incoloy 825材质管道的焊接特性及焊接工艺性。系统地阐述了Incoloy 825材质在焊接过程中热裂纹产生的原因及其预防措施。针对Incoloy 825材质焊接特点制定了合理的焊接工艺,通过优化改进焊接工艺方法,有力保证了Incoloy 825材质管道的焊接施工质量。     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。     

四川盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性

目前,我国的氦气资源主要依赖进口,寻找大中型高含氦天然气田是改变这一现状最现实的途径。为此,对四川盆地威远地区高含氦天然气藏的成藏机理和氦气来源进行了分析,以探讨在该盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性。首先根据盆地周缘12条野外露头剖面和4口钻穿震旦系单井的资料,系统分析了前震旦系的岩石学、沉积相、烃源岩等特征,认为前震旦系发育的沉积地层为南华系,东南缘露头剖面的地层序列为南沱组、大塘坡组、古城组和莲沱组,推测盆地内部可能发育相同的地层序列;南沱组、古城组和莲沱组主要为冰川沉积,为砂砾岩夹泥岩;而大塘坡组为间冰期沉积,发育一套砂泥岩地层,其下部泥页岩的有机质含量高,为较好烃源岩。进一步的研究表明:南沱组砂砾岩储层、大塘坡组烃源岩和地层中侵入的花岗岩"氦源岩"可形成较好的高含氦天然气藏成藏组合;前震旦系沉积岩的分布主要受早期裂谷控制,在裂谷内部充填厚层的沉积岩地层。结合地震资料预测了威远—资阳地区沉积岩和花岗岩的分布,结论认为在资阳地区对震旦系—前震旦系进行高含氦天然气藏的勘探是可行的。     

水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用

水平井多级体积压裂技术是近几年国内外为有效开发页岩气藏和低渗透油气藏而发展起来的一项新技术,但随之出现了压裂管柱力学环境更加复杂的新问题。针对该复杂的力学、数学问题,根据水平井多段压裂工艺管柱受力特点,建立了悬挂封隔器以下,多封隔器坐封、开启压差滑套和开启投球滑套3种工况的力学模型,并根据各工况的受力特征,建立了这3种工况管柱力学计算的数学模型。根据弹性力学理论中厚壁筒的Lame公式和Von Mises应力计算公式,推导出了管柱受内压力、外挤力和轴向应力共同作用下油管柱安全性评价的等效应力计算数学模型,建立了多级压裂管柱力学强度安全评价的数学模型;根据已建立的水平井多封隔器管柱力学计算的数学模型,开发了水平井多级压裂管柱力学安全评价的实用软件。该研究成果已经在新疆塔里木盆地塔河油田某气井得到了应用和验证,取得了很好的效果,为水平井多级压裂管柱安全工作参数的优化设计和安全性评价提供了理论依据和简便可靠的技术手段。     

基于洛伦茨曲线评价水驱油藏驱替均衡程度

针对水驱油藏开发过程中无法有效定量描述驱替均衡程度的问题,利用高台子油层各井动态指标和小层纵向上的注采关系占总体的比重情况,绘制相应的洛伦茨分布曲线,得到用于量化评价油藏平面、纵向驱替均衡程度的“开发均衡指数”,该值小于0.4时驱替程度相对均衡。将研究成果应用于评价二次开发前后水驱油藏的驱替均衡程度,研究结果表明：目标区采出情况均衡指数降低了0.1615,含水情况均衡指数降低了0.0950,整体驱替均衡程度达到了相对均衡的水平,但纵向上仍差异悬殊。建立的洛伦茨曲线评价驱替均衡程度的方法,充分考虑了单井产能差异所造成的驱替不均衡情况,准确度高。研究成果为二次开发水驱油藏的驱替均衡程度评价提供了定量标准。     

复杂地质条件气藏储气库库容参数的预测方法

国内复杂地质条件气藏型地下储气库经过10余周期注采后工作气量仅为建库方案设计工作气量的一半,运行效率偏低。为此,利用气藏地质、动态及建库机理,建立了地下储气库注采运行剖面模型,根据气藏开发、气藏建库及稳定注采运行过程中纵向上流体的分布特征及其变化趋势,将地下储气库剖面分成4个区带(建库前纯气带、气驱水纯气带、气水过渡带及水淹带);按区带确定了影响建库有效孔隙体积的主控因素(储层物性及非均质性、水侵和应力敏感)及其量化评价方法,进一步考虑束缚水和岩石形变的影响,并引入注气驱动相,根据注采物质平衡原理建立了气藏型地下储气库库容参数预测数学模型。该模型涵盖了地质、动态及建库机理,从微观和宏观角度综合评价了影响建库空间的主控因素,大大提高了预测结果的准确度和精度,使建库技术指标设计更趋合理,目前已广泛应用于中国石油天然气集团公司气藏型地下储气库群的建设当中。