近海油田钢质原油储罐腐蚀机理分析与防护

辽河油田原油储罐储存的原油含有水、无机盐、硫化物、有机酸等腐蚀性化学物质,造成储油罐内顶部、底板及加热盘管发生严重腐蚀,甚至导致某些储油罐发生罐顶塌陷和罐底板穿孔漏油事故,影响生产正常运行。原油储罐腐蚀主要有罐顶与罐壁外腐蚀、罐底外腐蚀以及储罐内腐蚀。通过分析罐底沉积污水中的腐蚀性成分,确定引起腐蚀原因。采取的防护对策包括:改进储罐的设计,增加防雨檐,减少雨水与罐表面接触;罐底边缘板的防腐蚀、防渗水等采用CTPU玻璃布+防水涂料的工艺技术;涂料与牺牲阳极联合保护技术。     

长庆高矿化度含油污水生化处理新技术研究及应用

针对长庆油田低渗透、非均质性强、地层水矿化度高等特点,以试验区活性污泥和油污土壤为菌源,应用物理诱变选育技术,研发出可在矿化度10～100 g/L范围存活的本源高效菌种体系Ca-Vi。室内开展了该菌种除油效果评价及对原油的降解作用、污水腐蚀性等试验研究。结果表明,该菌种除油效果明显,除油率可达91%以上,生化处理后含油量均低于10.0 mg/L;微生物对ZJ站、YY1站大分子原油降解效果较好;污水经生化处理后腐蚀性降低,XW5和YY1站现场挂片试验,腐蚀速率由0.228 mm/a和0.4231mm/a分别降至0.066 mm/a和0.0213 mm/a。污水生化处理工艺适用于处理pH 6～8、温度20～35℃、CODcr≤2000 mg/L、含油量≤250 mg/L的污水;处理初期投加的微生物菌种活性大于1014个/mL,曝气池中溶解氧≥2 mg/L。处理后水中含油≤10 mg/L,有机杂质≤15 mg/L,达到油田污水回注水质标准,且运行稳定。现场试验效果证明,长庆高矿化度采出水生化处理新技术有进一步扩大规模、推广应用的良好前景。     

玉门炼厂轻重污油处理方案概述及优化建议

玉门炼厂含油污水及污油来源于原油加工的各个过程,包括最初原油的储罐切水、电脱盐罐切水、油气及油品的冷凝分离水,还有检维修过程中产生的设备冲洗、罐底清理出的污油污水等。污水、污油均通过污水系统进入水处理装置,造成了互为因果的处理难题。     

大型原油储罐沉降评价方法研究

大型原油储罐作为国家石油储备的关键设备,在填海造地、台风频发及投用时间久等复杂服役工况下,易发生罐基础沉降,需要及时检测及评价。对189台10万立方米大型原油储罐进行沉降测量,结果表明：19.05%大型原油储罐相邻点高程差不超过12 mm, 63.49%大型原油储罐相邻点高程差不超过25 mm, 79.89%大型原油储罐相邻点高程差不超过38 mm; 79.92%大型原油储罐对称点高程差不超过74 mm, 99.59%大型原油储罐对称点高程差不超过240 mm。基于以上数据,综合国内外沉降评价方法,提出适合中国大型原油储罐的三步沉降评价方法,该方法将相邻点高程差允许值设定为38 mm。利用实际案例验证该评价方法的可靠性。     

沿海地区钢质原油储罐腐蚀与防护

通过对沿海中国石油天然气股份有限公司锦州石化分公司沿海的兴海油港和其他沿海储罐进行调研,总结分析了沿海油罐的腐蚀特点,并通过实验室研究,判断原油储罐内、外部腐蚀的各项影响因素及其权重。其中原油储罐外部防腐蚀失效的主要原因是海洋大气环境引起的腐蚀,其次是紫外线加速对涂层的老化引起的腐蚀;内部腐蚀与酸值关系不大,其腐蚀主要是原油脱水所产生的含盐、含硫污水所致。还对不同原油的腐蚀性进行了排序,并对涂层防护进行了说明,提出了原油储罐涂层防护的方案。评价结果表明:表面处理条件对涂层完整性有很大影响,表面经过喷砂处理好于未处理的,多层涂层好于单层的,有机涂层好于无机的。     

温度对储罐沉积水腐蚀、结垢行为影响

选用油田现场原油及储罐沉积水,利用密闭常压腐蚀瓶,采用静态挂片试验,研究Q235钢在不同温度条件下污水对钢材的腐蚀结垢影响,为储罐沉积水对钢材的腐蚀提供试验依据。     

玻璃钢管道在胜利油田采出水中的应用

胜利油田已进入高含水采油期，原油综合含水率越来越高，采出水量成倍增长，且采出水属高矿化度强腐蚀性水，矿化度一般为（0．6～5）×104mg／L。如辛三站污水矿化度高达48×104mg／L，氯离子含量达3×104mg／L。因而广利污水站投产两个月管道就出现腐蚀穿孔，平均每四天就有一处穿孔。广利、辛三两座污水站采用玻璃钢管道后腐蚀穿孔得到缓解。现河污水站的污水矿化度高达3×104mg／L，采用钢管投产后3个月穿孔，运行1年不得不停产；而改换玻璃钢管后运行2年仍无穿孔。玻璃钢管具有耐腐蚀性强、水力特性好、重量轻、使用寿命长等特点。     

英买力气田污水絮凝处理试验研究

针对英买力作业区气田采出污水矿化度高、腐蚀性强、总铁含量高、硫化物含量低、细菌含量较低、pH值低的特点,通过研究调整pH值、除铁剂种类及其用量、无机和有机絮凝剂种类及其用量以及加药间隔时间等的研究,对英买力气田污水进行絮凝处理。结果表明:当pH值为7.5、除铁剂加量为25 mg/L、无机絮凝剂加量为80 mg/L、有机絮凝剂加量为2.5 mg/L,有机絮凝剂与无机絮凝剂加药间隔控制在30～40 s时,处理后的污水的含铁量、含油量、SS含量、腐蚀速率由处理前的18.1～19.5 mg/L、54.9～64.3 mg/L、256.3～276.9 mg/L、0.0897 mm/a分别下降到0.049～0.059 mg/L、2.0～5.5 mg/L、7.2～9.6 mg/L、0.0103 mm/a。     

附安全保护系统的油品自动切水设备的应用

由于人工切水的局限性与不安全性,储罐切水应寻求更好的操作方式.结合工程实例,剖析了含油污水中油相的形式,针对油品储罐人工操作切水存在的问题,提出了附安全保护系统的油品自动切水设备的应用,并系统地阐述了该设备的工作原理,同时作出了效果评价.该设备技术成熟、安装简单、操作简便,改善了罐区含油污水的水质并减轻了操作人员的劳动强度,为原油罐区实现自动切水探索出了一条新路.     

原油储罐机械化清洗与环境保护

简要介绍了原油储罐在传统的人工清洗方式下对大气和土壤的污染情况，为防止原油储罐在清洗过程中对环境的污染，介绍了原油储罐清洗采用机械化清洗的方法及其污水和废油渣的处理，并对机械化清洗能够防止对环境产生污染的原因进行了分析。     

玻璃纤维增强型乙烯酯管在阿布扎比原油管道项目中的应用

玻璃纤维增强型乙烯酯（GRVE）管具有抗腐蚀性强、自身重量轻、便于安装、内壁光滑不结垢和拉伸强度大等特点．阿布扎比原油管道项目的消防水／泡沫、污油、污水收集及生产水排放系统采用了该种材质的管道。文章介绍了该工程项目站场GRVE管道施工时的材料存放、管沟作业、管道安装、试压等,最后对施工经验进行了总结。     

油田储罐防腐涂料的设计与施工

1．原油储罐腐蚀原因。原油储罐属于常压容器、薄壁结构范畴,是由碳素钢钢板焊接而成。常见的是拱顶罐或浮顶罐两种结构形式。拱顶罐的腐蚀部位可分为水相及油水界面、原油液相及罐顶部气相、浮顶油罐内部腐蚀的部位一般发生在水相、油水界面。根据现场腐蚀检测结果看,储罐内腐蚀最严重的部位是和水直接接触的储罐底板,腐蚀深度已远远超过规定的标准,主要表现为大面积的点蚀,点蚀最大深度可达到5．1mm;原油储罐的外腐蚀主要是由于工业大气的腐蚀,与储罐内壁比较,腐蚀程度较轻。     

原油储罐检修周期

基于极值统计原理,提出了原油储罐检修周期的评价方法,包括储罐腐蚀检测数据统计、腐蚀速率分析和不停产检修可使用寿命评估方法等。根据某原油库18座在役储罐的腐蚀检测数据的统计分析,得出储罐底板、壁板的减薄量及其腐蚀速率的统计值,评估了这些储罐的可使用寿命。结果表明,储罐的可使用寿命在8年以上,适当加厚底板或采取其他措施可延长储罐的检修周期。基于评价结果,建议延长原油储罐的停产检修周期,特别是将原油储罐的第二次及以后的检修周期由SY/T 5921-2000标准中规定的5～7年延长至8～10年。     

高含硫污水低残渣处理技术的研究与应用

明二联来水硫和细菌含量高、腐蚀性强,原有复合碱"水质改性"污水处理技术产生的注水残渣量大。利用现有工艺流程,采用预氧化、混凝和水质稳定技术,开展了高含硫污水低注水残渣处理技术实验。室内实验得到水处理药剂的优化配方为:氧化剂110～120mg/L、混凝剂350～400mg/L、助凝剂4～6mg/L、水质稳定剂50mg/L。现场应用结果表明,处理后污水含硫≤2.5mg/L、腐蚀速率≤0.023mm/a、SRB菌数≤10个/mL,水质指标达到B1-A3标准。处理后污水与明二联来水混配后的结垢量随处理污水量的增加而降低,二者配伍性较好。用明二联现场处理水对明8井天然岩心进行岩心渗透率实验,岩心渗透率降幅为11.54%,注水残渣产出量为0.3865t/1000m3,达到降泥指标,与复合碱"水质改性"污水处理技术相比,产生的注水残渣量降低75.2%。     

大型原油储罐的沉降观测及结果评价

沉降观测是大型原油储罐主要检测内容之一。国内相关标准中介绍了大型原油储罐的沉降观测方法,但在沉降观测结果评价方面仍不完善。简述了常压储罐的沉降类型,详述了API 653—2014《Tank Inspection,Repair,Alteration and Reconstruction》中的储罐沉降观测结果评价方法。以某10万m~3大型原油储罐为例进行沉降观测,沉降观测结果显示,储罐对称观测点高程差绝对值最大为60 mm,在API 653—2014规定的倾斜沉降差许可值240 mm范围之内;而储罐相邻观测点高程差绝对值最大为29 mm,超出了API 653—2014规定的不均匀沉降差许可值12 mm的范围,需要绘制沉降曲线。由沉降曲线得到沉降观测点的相对竖向变形量最大为15.1 mm,满足API 653—2014中储罐基础不均匀沉降量的计算公式要求。10万m~3大型原油储罐的倾斜沉降和不均匀沉降均符合储罐正常运行的最低可靠性要求,可以继续使用。     

含油污水处理在中原油田防腐中的作用

中原油田回注污水矿化度高(40～150g／L)，钙镁离子含量高(4～6g／L)，呈酸性，pH值6．0～6．5，腐蚀性很强，污水处理和注水管线、设备腐蚀严重。列表给出了中原油田12座污水处理站来水(油田产出水)的离子组成和2001～2002年5个季度腐蚀速率监测数据。介绍了1994年以来开发的使水质完全达标的两项注入水处理技术：将污水pH值提高至8．0～9．0，絮凝，稳定化的水质改性技术，1997年已全部在12座污水站应用，处理中产生大量污泥，高pH值下的结垢性是一个受到关注的问题；在pH=7．0条件下用过氧化物预处理、混凝的强氧化预处理技术，使污泥量减少50％以上，结垢倾向减轻。中原油田注入水的年平均腐蚀速率已由0.705mm/a(1994)降至0．0986mm／a(2001)。接近行业标准推荐值≤0．076mm／a。注入水引起的腐蚀已大大减轻。表6参3。     

油田污水回注防腐阻垢技术研究

目前我国大多油田已经进入开采后期,该阶段的油田大多采用注水开发且属于中高含水期,在原油采出时不仅需要注入大量的水,而且产出大量的污水。为了提高水的利用率,需要将大量的污水进行回注,然而污水含有一定的腐蚀性物质且水质较硬易结垢,对油田的生产带来一定的影响。本文对污水的防腐、防垢技术进行了分析。     

某炼油厂清罐污油净化技术应用总结

原油储罐的清洗主要采用机械清洗的方式。某炼油厂共有原油储罐12座，因机械清洗产生的清罐污油约6.0 kt/a。清罐污油的铁质量分数高达5 692μg/g,杂质含量高，性质不稳定，难以直接利用。该炼油厂利用SOTU污油处理技术对清罐污油进行净化处理，对污油中的油、水、固体残渣进行有效分离。分离后，净化油的水质量分数为1.6%、铁质量分数为359.8μg/g,满足下游装置的回炼要求；污水的油质量浓度为100.88 mg/L,可直接送至污水处理装置进行处理；固体残渣的水质量分数为25.7%,可委托危险废物回收单位处理。利用SOTU污油处理技术对清罐污油进行净化处理，能够有效提高清罐污油的利用价值，进一步实现危险废物减量化；处理每吨污油可回收效益3 550元，具有较好的经济效益及应用前景。     

高酸原油的腐蚀研究

苏丹脱酸原油和蓬莱原油相比，酸值接近，但腐蚀性远小于蓬莱原油，这主要归因于碳数较小的石油酸的强腐蚀性。苏丹高酸原油脱酸后，石油酸总量减少，碳数较小腐蚀性强的石油酸被脱除，故而腐蚀性大大降低。通过分析苏丹高酸原油腐蚀前后的石油酸分布，进一步验证了碳数较小的石油酸是造成腐蚀的主要原因。     

原油储罐沉积水对罐底板的腐蚀分析

在现场调查和室内分析的基础上,总结了原油储罐底部沉积水对罐底板的腐蚀影响,肯定了阴极保护用于原油储罐底板内侧的可行性。