焊接弯头下游腐蚀穿孔有限元分析

某焊接输油管道在服役中发生了腐蚀穿孔失效,宏观检查发现弯头与直管段间对焊焊缝余高严重凸起,弯头处堵塞14 mm的煤焦油层,弯头下游管壁明显减薄并且有局部穿孔现象。通过ANSYS有限元分析软件对流体模拟并进行失效分析,结果表明,现场焊接中采用不当的焊接工艺,使管道内壁焊缝严重凸起是导致管道腐蚀穿孔失效的根本原因。最后提出厚壁管道焊接时应进行带钝边的V形坡口加工。     

某含硫油田20G集输干线内腐蚀穿孔原因分析

为了探究某含硫油田20G集输干线内腐蚀穿孔原因,通过宏观形貌观察、尺寸测量、化学成分分析、金相检验、力学性能测试及腐蚀形貌观察和腐蚀产物分析等方法,并结合该管段的生产标准和现场服役工况进行了分析。结果显示:该20G集输干线材质无异常,符合相关标准要求;失效管段的腐蚀产物化学成分为C、O和Fe,还有少量的Cl和S。分析表明:该管线的输送介质流速过低,致使管道底部长期积水,使得介质中的CO₂、H₂S和少量溶解氧对管线底部产生腐蚀,其中采出水中高浓度的Cl-促进了点蚀的形核和发展,最终导致穿孔。针对此类低压、低流速、高腐蚀性含水原油管道,建议排查管道的输送路径,防止带入空气,如改进工艺流程和采用除氧后的水清管等,并且适当提高流速,减少管线积液。     

集输管道内腐蚀原因分析及对策研究

在石油石化行业,腐蚀是危害管道安全、引起管道失效的重要因素。统计数据表明:腐蚀相关的事故占总体事故比例在25%以上。通过对某区块采出液成分进行分析,发现腐蚀形态以局部点蚀为主,腐蚀机理主要是垢下浓差腐蚀和细菌腐蚀,腐蚀的主要介质是H2S、CO2、SRB,水中的Cl-作为催化剂对腐蚀起到自加速的作用,随后通过添加缓蚀剂、旋转气流法管道内涂层和非开挖内衬修复技术对腐蚀管道进行防护与修复,其中旋转气流法适用于新建或未发生过腐蚀穿孔的管段,PCE内衬修复技术适用于腐蚀较为严重的管段,目前3种防护措施都取得了良好的应用效果,可实现隔离腐蚀介质、延长管道寿命的目的,研究结果可供其他油气田和管道行业借鉴。     

集气站内埋地工艺管道腐蚀失效行为分析

针对某集气站内埋地工艺管道典型腐蚀失效行为,对失效管段进行了理化检验,结果表明管材腐蚀不是由制造缺陷引起的。通过对水样、腐蚀产物及管内流动状态进行分析,得到腐蚀严重的部位主要集中在5～7点钟方向,腐蚀形态以局部点蚀和坑蚀为主,腐蚀产物主要为Fe_2O_3、Fe OOH和S_8,腐蚀机理为垢下腐蚀和细菌腐蚀,水中Cl-作为催化剂发生水解反应,促进了腐蚀穿孔的发生,通过电化学试验确定了腐蚀产物膜对腐蚀起到加速作用。研究结果可为今后管道延寿和防腐提供技术依据。     

重整装置预加氢进料换热器管束失效分析

通过现场勘察和检验检测分析,认为某石化公司重整装置预加氢进料换热器管束的腐蚀外表面较内表面严重得多。管束外表面的腐蚀主要是H₂S等腐蚀性介质引起的较严重的均匀腐蚀,且局部结垢形成垢下腐蚀,因活性阴离子的存在而导致局部发生腐蚀穿孔。在分析失效原因的基础上,从设计、工艺和材料等方面提出了防腐蚀措施。     

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。     

某海底管道腐蚀失效分析

结合管材理化性能测试、腐蚀产物形貌观察及成分检验对某海管腐蚀特征及穿孔原因进行了分析,结果表明管道发生了CO2腐蚀,高腐蚀环境、介质流态、管段位置和疏松结垢等多种因素交集促使管线底部积水,缓蚀剂防腐效果不佳,最终造成底部腐蚀及穿孔。     

水驱在用埋地钢管腐蚀失效原因

大庆某采油厂水驱管道穿孔、泄露。穿孔处出现环向裂纹,给油田生产带来巨大损失。对该穿孔失效管道的成分、显微组织、腐蚀状况、裂纹及断口进行分析。结果表明,该管道材质为无缝钢管20#,热处理工艺满足要求;造成管道失效的主要原因是S、Cl-共同参与造成的局部腐蚀及存在较大轴向应力,最终形成裂纹失效。为防止发生水驱Cl-和S的共同作用而引发的腐蚀失效,建议采用新型耐腐蚀材料及阴极保护技术。     

高含硫天然气过滤器引压管穿孔失效分析

通过对失效引压管金相组织、夹杂物和远离断口处管壁化学成分的分析,以及对孔洞的宏观和微观形貌、腐蚀特征、腐蚀产物等的研究,并结合天然气管的服役条件进行断裂力学和腐蚀理论分析,确定了该气管材质与气管失效的关系及孔洞缺陷的形成过程。结果表明,从内壁穿孔的宏观和微观形貌、孔内及孔附近的腐蚀产物等可以判断出这些裂纹具有应力腐蚀裂纹(SCC)的特征,穿孔失效的原因可能是组织缺陷和应力腐蚀而导致的。     

阿姆河右岸异常高压含CO2气田采气井口节流管段的腐蚀失效分析

阿姆河右岸B气田采输管道内CO 2分压0.6 MPa,采气井口节流管段的内壁腐蚀严重。对腐蚀管件进行电镜扫描、能谱分析、XRD组分分析、金相分析、硬度分析和动态分析。结果表明:腐蚀管件硬度满足材料性能要求,腐蚀产物主要成分为FeCO 3,含有Ba和Si等其他成分;管件失效的主要原因是天然气中的CO 2在适宜温度、含水的条件下导致碳钢管道内壁发生电化学腐蚀反应,节流效应导致流体形成强大的冲刷作用,缓蚀剂无法在节流管段内壁形成保护膜,腐蚀产物难以附着成膜;流体自井底携带的泥砂加剧了对节流管段的冲蚀作用,管道内壁的金属暴露在腐蚀环境中,腐蚀速率将大大增加。提出了采用耐腐蚀合金堆焊材料的治理建议。     

某生产井定位密封穿孔失效原因分析

针对某油田生产井起出井下管柱作业时发现定位密封处发生穿孔现象,通过宏观分析及测量、理化性能分析、显微组织观察、腐蚀行为分析等方法,对该井定位密封失效原因进行研究。结果表明,短节与油管的化学成分检测结果均满足API SPEC 5CT标准对N80的要求,而定位密封各部位材质不一致,分别为1Cr、13Cr材质,且13Cr材质硬度较高;含砂采出液经油管进入定位密封内部后,受扩径紊流影响,介质集中对定位密封底部形成冲刷,由于13Cr材质耐磨性、耐蚀性均优于1Cr材质,导致1Cr材质冲刷腐蚀严重,进而发生穿孔。建议严格控制管柱各部位材料质量,控制采出液中含砂量及CO2含量,以预防该类失效的再次发生。     

某油田天然气输送管线泄漏原因分析

某油田天然气输送管线在半年内连续4次发生泄漏,给管线的正常运行带来极大的安全隐患。为了找到管道发生泄漏的原因,截取了部分泄漏管段,对其进行了宏观形貌、理化性能、扫描电镜、能谱分析及X射线衍射等分析研究。结果表明:该输送管道的材质满足GB/T 9711.2—1999对L245MB焊接钢管的要求;管道内壁的腐蚀机理为CO2和H2S腐蚀;发生泄漏的主要原因是管道内外的温度差导致管内水蒸气凝结于管底形成液态水,与管道内腐蚀性气体CO2和H2S共同作用,导致管壁腐蚀减薄直至发生刺漏。     

成品车间90号汽油管线穿孔原因分析

对中国石油化工股份有限公司长岭分公司油品管理处成品车间付陆城码头90号汽油管线穿孔原因进行了详细分析,指出主要是由于管线防腐层局部损伤,致使防腐层抗渗透破坏能力减弱,从而发生小孔腐蚀和硫酸盐还原茵腐蚀,最终导致管线局部腐蚀穿孔,并非人为破坏。作者建议更换防腐层材料、优化管线吊装方法,加强埋地管线运行中的防腐检测可使问题得到解决。     

Q235B消防水管道泄漏原因分析

为了研究某Q235B消防水管道泄漏原因,利用宏观检查、理化性能分析、能谱分析等对泄漏管段进行了检验和分析。结果显示:泄漏部位位于钢管外表面冷缠带及环氧涂层脱落处,主要表现为簇状分布的腐蚀坑;管材化学成分、拉伸性能、压扁试验结果满足相关标准要求;管体金相组织均为铁素体+珠光体,组织未见异常;腐蚀坑附近腐蚀产物中主要含有Fe、O、Si、Ca及少量Cl。分析表明,管道泄漏是因为钢管表面冷缠带及底漆脱落,导致钢管金属基体与土壤介质接触,从而产生局部腐蚀及穿孔。     

12Cr1MoV钢管爆管失效分析

为了研究12Cr1MoV钢管在使用过程中早期爆管失效的原因，通过宏观观察、扫描电镜分析、光学显微观察等方法对失效钢管进行了分析。结果表明:钢管在较高温度、高压下运行，长期受管内腐蚀性介质冲蚀，局部内壁不断减薄，同时减薄部位出现蠕变孔洞；当减薄及蠕变孔洞发展到不足以承受管内压力时，导致爆管失效。对此，可通过提高管内过热蒸汽纯净度减少对管壁的腐蚀等途径加以解决。     

某海洋平台注水立管腐蚀穿孔失效分析

针对某海洋平台注水立管腐蚀穿孔失效问题,通过宏观分析、尺寸测量、材质性能评价、微观分析及腐蚀产物分析等技术手段,并结合该立管实际工况,分析立管穿孔失效原因。结果表明,立管安装造成部分防腐涂层破损,由于立管与护管连接结构所致,使得立管涂层破损部位长期处于海洋大气环境,造成局部腐蚀严重,导致穿孔失效。针对该类管线,建议避免类似立管结构,立管与护管之间环空应与海水或海洋大气隔绝;考虑采用气胀封堵加疏水水泥的防护技术,外部切口处采用补强包覆技术。     

某油田地面管线腐蚀穿孔分析与治理

为了有效控制油田地面管线腐蚀穿孔事故,针对某油田地面管线2014年腐蚀穿孔的情况,从管道材质、输送介质及腐蚀形式等方面进行了统计分析。分析结果显示,最易导致腐蚀穿孔的管线是污水管线,且普遍属于内腐蚀,主要是CO2-H2S-Cl--H2O-O2电化学腐蚀最终导致了穿孔。同时研究了导致金属管线和非金属管线腐蚀穿孔的主控影响因素,在此基础上提出了具体的防治和管理措施,从而事先预防管线的腐蚀穿孔,保障油田的安全正常生产。