阴极保护系统运行及效果评价

埋地钢制天然气管道会受到化学腐蚀和电化学腐蚀作用。榆林南区集输支干线均采用阴极保护(CP)和防腐涂层相结合的方法进行腐蚀防护。简单阐述了埋地管道腐蚀产生的原因和阴极保护的原理、系统组成。重点对榆林南区阴极保护系统运行现状进行简要分析、评价,并提出了优化意见。     

天然气积液管道腐蚀监测方法研究

榆林南区、子洲、米脂气田天然气的气、水质条件复杂,矿化度含量和氯根含量都很高,部分井区CO_2、H_2S含量也相对较高,输气管道内流体会出现层流和多相流,部分低洼管段易出现泡蚀和积滞区。通过对积液管道腐蚀监测方法的研究来加强腐蚀的监测力度。     

榆林气田南区套损气井治理研究及应用

随着长庆油田榆林气田南区的不断开发,套损问题也日益突出。榆林气田南区套损现象主要以井口套管头处微漏和井下管柱的腐蚀为主。因此,本文针对榆林气田气井井筒在多相流环境中腐蚀的因素分析,确定了榆林气田南区CO2及矿化水对气井井筒腐蚀的协同作用规律、影响机理,并且有针对性的提出套损防护的方法及套损的治理技术,通过分析国内外套损形成机理、套损检测技术和治理方法,开发适合榆林气田特点的套损综合治理方案和实施工艺。     

榆林南区集输管道硫化铁形成原因分析及防护对策

文章介绍了硫化铁性质、危害、形成机理、自燃原因分析及影响硫化铁自燃因素,深入分析处理厂检修及作业区清管时发现硫化铁黑色粉末并发生自燃现象,分析了榆林南区集输管道出现硫化铁原因,并针对性提出榆林南区防止硫化铁生成及相应的防护对策。     

应力应变监测系统在输气管道工程中的应用

通过引入应力应变监测系统实时监测管道应力应变的变化,可以定量分析高风险地区管道安全状态。应力应变监测系统由焊接在管道表面的应变传感器测量管道纵向应变,通过数据采集终端上传至报警主机,分析管道受力情况及运行状态,当管道应变值达到报警设定值时进行报警,实现事故早期预警,增强输气管道的安全防护,保障输气管道的可靠运行,同时为管道智能化管理提供关键数据支撑。     

超声测厚在线监测技术在普光气田的尝试与应用

普光气田引进超声测厚在线腐蚀监测技术应用于地面集输系统,加强了集输系统站外管道关键部位监控点的监测,完善了腐蚀防护体系,避免检测人员进入受限空间检测产生的安全隐患,节省检测人员劳动强度,确保了管道重点部位的安全平稳运行。     

输气管道内腐蚀控制新技术

输气管道内腐蚀控制技术包括采用失重挂片法测量管道内腐蚀速度和加注缓蚀剂等."九五"以来,西南油气田分公司开展了新型管道缓蚀剂开发,管道缓蚀剂加注方式的改进,缓蚀剂保护效果的检测与评价方法改进等工作,并在管网上建立了管道内腐蚀在线监测系统,较好地抑制了管道内腐蚀.     

具有腐蚀缺陷的输气管道的可靠性分析

地铁和高压直流输电系统对输气管道的电流干扰会加速管道的腐蚀。具有腐蚀缺陷的在役输气管道的各项参数,如管道外径、管道壁厚、工作压力等,都具有不确定性,以西气东输二线所用的X80管道为例,基于B31G标准对具有腐蚀缺陷的管道建立了可靠性模型,分析了其各项参数的敏感性。结果表明,当腐蚀深度大于壁厚的40%时,管道的可靠度将会小于目标可靠度,不能安全运行;敏感性分析表明,对管道可靠度影响最大的是缺陷深度,其次是管道内压,所以在管道运行期间应当主要关注管道的腐蚀程度以及管道压力的变化。     

埋地输气管道腐蚀失效故障树分析

腐蚀是引起埋地输气管道泄漏和破裂的主要因素。针对引起埋地输气管道腐蚀失效的各个因素进行系统分析，建立以埋地输气管道腐蚀失效为顶事件的埋地输气管道腐蚀失效故障树，结合管道腐蚀破坏机理和故障树分析方法，分析导致管道腐蚀产生的因素，得到故障树的各阶最小割集和引起埋地输气管道发生腐蚀失效的主要因素，并提出了相应的措施以提高埋地输气管道的可靠性。     

管道内检测技术在输气管道中的研究与应用

管道内检测技术可完整地检验管道内、外腐蚀及焊缝缺陷,详细介绍了该技术的分类、适用范围和优缺点。选择了变形检测器和漏磁腐蚀检测器应用于榆济输气管道中,通过对检测器性能指标的分析、内检测作业的流程介绍以及检测结果的评估,阐述了管道内检测技术在输气管道的运行管理中的重要作用,可全面了解管道现状,及时排除安全隐患,保证管道的安全平稳运行。     

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。     

超声波壁厚在线监测系统在高酸气田的应用

油气集输管道长期服役于复杂、恶劣的环境,腐蚀导致的壁厚减薄现象日趋严重,已威胁到油气场站的生产安全。普光气田是国内最大的海相整装气田,H2S体积分数平均达到15%,CO2体积分数平均达到9%,具有“三高一深”的特点,集气站集输管道采用湿气混输工艺,输送介质对集输管道具有较强的腐蚀性。为确保集输管道安全运行,在管道重点部位安装超声波壁厚在线监测系统。该系统采用回波-回波测量方式进行壁厚检测,传感器通过超声波探头定期采集管道壁厚数据,并通过无线通信模块将数据传输至云端显示,实现管道壁厚的实时在线监测。现场应用表明,该系统监测数据准确率达到99%以上,故障率低,为管道的防腐提供了重要的基础数据。     

长北气田集输干线清管研究

长北气田地面建设工程中气田集输采用丛式井及气液混输工艺,集输管道内持液量较大且中央处理厂(CPF)内无段塞流捕集器,集输干线清管操作风险较大。为保证集输系统的安全,有必要对集输干线的清管进行研究。实际清管前采用两相流模拟软件OLGA进行清管段塞液量的模拟,制定详细清管操作方案。将2009年6月长北气田集输北干线的实际清管操作数据与软件模拟结果进行对比,对清管方法提出合理化建议。针对长北气田集输系统的实际情况,采用非常规清管方法对集输管线进行清管有利于降低操作风险。     

普光气田地面集输系统腐蚀监测及控制体系

为了对普光高酸性气田实施有效的内腐蚀控制及监测,针对普光集输系统湿气混输工艺的特点,结合质量法、电阻法、线性极化法、FSM电子纹法等多种在线腐蚀监测技术,采用缓蚀剂预涂膜、连续加注、批处理等腐蚀控制工艺,辅以管道内腐蚀检测及化验分析技术,合理选择腐蚀监测点、缓蚀剂加注点及化验分析取样点,利用综合分析的方法,对普光气田地面集输系统实施了综合的内腐蚀监测及控制,建立起了完善的腐蚀监测及控制体系。该体系运行1年多来,已累计更换腐蚀挂片6次,进行了2次全管网的管道内腐蚀监测（智能清管）。实测数据显示：普光气田地面集输系统年腐蚀速率有效地控制在0.076 4 mm/a以下,确保了集输系统的安全平稳运行。     

高含硫天然气埋地集输管道的安全管理研究

高含硫天然气从井场开采出来后通过集输管道输送到天然气净化厂处理,高含硫天然气集输管道是高危管道,一旦发生泄漏将会导致严重的安全事故,因此必须重视对集输管道的安全管理。为了确保高含硫天然气埋地集输管道的完整性和安全使用,某高含硫气田从预防和响应角度采取了一些管理措施,实施了智能清管、阴极保护等措施对管道内外部腐蚀进行控制和监测,以及时发现管道缺陷并修复,避免因腐蚀穿孔、应力腐蚀开裂等导致高含硫天然气泄漏事故的发生;在管道沿线安装了气体云成像泄漏监测系统和硫化氢点式探测器对管道进行实时监控,提升了高含硫天然气泄漏时的检测能力和响应能力,能够有效防止事故的扩大。     

雅克拉气田单井集输管道腐蚀及检测

雅克拉气田部分单井集输管线腐蚀及穿孔严重,受超声波壁厚检测方法局限性的影响,不能有效地捕获管线腐蚀隐患部位内壁点蚀。通过分析管道输送介质、管道材质、介质运行状态的腐蚀性,优选出针对雅克拉气田单井集输管线的内腐蚀检测方法及检测范围,最终确定雅克拉气田单井管道腐蚀主要介质为Cl-和CO2,其他影响因素为焊缝和流体冲刷等,造成气田单井管道腐蚀减薄的主要原因为CO2电化学腐蚀及冲刷腐蚀。文章通过全面分析,指明各种防腐措施的不足,提出了系统的腐蚀检测方法,为油田类似的腐蚀提供了治理依据。     

页岩气集输系统的腐蚀评价与控制——以长宁—威远国家级页岩气示范区为例

四川盆地南部长宁—威远国家级页岩气示范区页岩气开采普遍采用了体积压裂技术，单井水平井压裂液用量介于4×104～5×104 m3、支撑剂（石英砂和陶粒）用量介于2.5×103～3.0×103 t，在压裂施工结束后的页岩气排采和生产过程中，压裂返排液对地面排采流程和地面集输系统带来了不同程度的腐蚀，有可能致使设备和管线穿孔失效，进而影响生产系统的安全运行。为了提高页岩气集输系统的安全运行水平，基于中国石油西南油气田公司天然气腐蚀控制技术支撑平台，借助于腐蚀环境和生产工况分析、材料失效评价及优选、杀菌缓蚀剂应用和生产工艺参数控制优化等方法和手段，开展了川南页岩气集输系统腐蚀行为和控制措施研究。研究结果表明：①川南页岩气集输系统主要表现为冲刷腐蚀和电化学腐蚀；②冲刷腐蚀主要集中在页岩气站内工艺流程，体现在砂粒对弯头、三通、阀门等部位持续的机械磨损；③电化学腐蚀主要集中在页岩气站外集气管线，体现在积液环境中二氧化碳与硫酸盐还原菌的共同腐蚀作用；④采用提高除砂效率、优化流程设计等手段，可以有效控制冲刷腐蚀；⑤加注杀菌缓蚀剂并配套生产管理措施，可以有效控制电化学腐蚀；⑥页岩气集输系统腐蚀评价与控制工作应从设计阶段就开始考虑。结论认为，所形成的集材料优选、设备结构优化、腐蚀介质处理和运行工艺参数优化控制等为一体的页岩气集输系统整体腐蚀控制技术，有效地减缓了川南页岩气集输系统的腐蚀失效、提升了安全运行水平。     

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。     

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。     

油气集输管道腐蚀失效分析

利用X-射线衍射、电子探针、化学组成和夹杂物分析等方法系统分析了中国石油化工股份有限公司中原油田分公司某采油厂油气集输管道的失效机理,从而为集输系统腐蚀的有效防护提供了理论依据。