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。     

某油田ERW钢管管体泄漏失效分析

为分析东北某油田ERW钢管在输送油气过程中管体泄漏失效原因,对ERW钢管失效样品进行宏观形貌检验、理化检验、金相组织及扫描电镜分析等试验。结果表明,该ERW钢管管体泄漏失效的主要原因是管道底部残留积液和空气试压中的O2和CO2导致的腐蚀,腐蚀介质为大体积的O2和CO2在小体积的残留积液中形成持续饱和的腐蚀性水溶液,腐蚀类型为腐蚀产物膜的膜下腐蚀。建议对后续再建管线,试压前对管线进行热风吹扫;如果管线不及时投用,建议采用氮气保压。     

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。     

硫磺装置S-Zorb烟气管线失效分析

2014年7月在S-Zorb烟气管线投用过程中,管线弯头处出现了严重的泄漏问题,检查发现管道弯头热影响区处出现了开裂。经分析是S-Zorb装置烟气中的硫酸和碳酸气体在管道低于露点温度部位出现了冷凝,对管道造成了非常严重的电化学均匀腐蚀,并且在管道弯头焊缝热影响区等应力较高处出现了连多硫酸应力腐蚀,导致开裂失效。提出并采取预防措施,由于存在大面积的均匀腐蚀,已将整条管线进行更换,并进行焊后热处理,降低管线焊缝热影响区的残余应力,避免发生应力腐蚀;为了防止管道遭受烟气露点腐蚀,应控制烟气温度在露点温度以上,更换为碳钢管线加双伴热结构;烟气管线在停运时,要采用氮气吹扫,避免烟气进入管道内形成凝液,以保证装置的平稳运行。     

青海油田原油集输管线失效原因及对策

中国石油青海油田原油集输管道因腐蚀等因素导致的失效事故时有发生,严重影响了油田正常生产。结合原油管道安全性检测和油田日常抢险维护情况,对青海油田原油集输管道常见的失效原因进行了分析和总结。管道内腐蚀失效是青海油田原油集输管道失效的主要原因,第三方破坏和管道施工质量也是管道失效的重要原因。持续开展管道完整性管理、加强施工管控以及进行全面腐蚀分析优化管道建设防腐蚀参数对于减小在用管线和新建管线失效风险,延长管线使用寿命具有一定作用。     

现场跟踪--套管内腐蚀

由于套管扶正器破坏了工作管防腐层,而在该点产生细菌腐蚀导致带套管穿越管内的泄漏.管线曾与套管短接3年,在剥离的防腐层下发现了腐蚀,很可能是由于短接期间的屏蔽或是不合理的阴极保护而造成的.作为腐蚀产物,发现了碳酸铁(菱铁矿),并且伴随着微生物作用腐蚀的发生.套管内的管线被挖出并代之以混凝土防腐管线.在这次泄漏中用于环境清理的费用是管道置换费用的30倍.     

长庆油田H转油站集输管线腐蚀原因分析

长庆油田H转油站站内集输管线及阀组管线材质为20号钢,站内集输管线在高矿化度、高含水、低CO_2和低H_2S腐蚀环境下发生腐蚀穿孔,腐蚀位置在集输管线底部。利用超景深光学数码显微镜、扫描电镜(SEM)和电子能谱(EDS)等方法对集输管线中挂片表面腐蚀产物的形貌及成分进行了观察和分析,并对20号钢管线服役环境和腐蚀因素进行了讨论。结果表明:20号钢管线腐蚀的主要原因是H_2S腐蚀、CO_2腐蚀和Cl~-腐蚀,在其共同作用下造成集输管线腐蚀穿孔。     

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。     

一种新型集输管线用内衬钢管螺纹接头密封性能研究

目前油田集输管线采用焊接方式连接,管道运行较长时间后其内壁会发生较严重的腐蚀,焊接处焊缝会出现各类缺陷。为了解决钢管内部腐蚀和管道焊接所带来的问题,设计了一种新内衬钢管接头,并通过静水压试验测试其接头的密封性能。选取3组新型Φ73 mm×5.51 mm J55钢管螺纹接头和镀镍接箍,进行静水压试验。试验结果为:三组试样未发生泄漏,螺纹未发生变形最高压力57.8 MPa。经过静水压试验,所设计接头的密封性符合API Spec 5CT-2018的要求。     

供水管道腐蚀累积损伤评价研究

管道泄漏的产生与管线内介质的腐蚀速率及力学性能下降的程度相关。根据已退役管道的腐蚀状况,研究力学性能指标下降情况及腐蚀预测分析方法,可为在役管道的正常运行和维护保养提供科学依据。     

CO2凝析气田碳钢管道穿孔失效分析

某CO2凝析气田集输工艺采用气液混输,站场内管道采用碳钢+缓蚀剂方案。气田地面集输试运行后,产气量剧增,在碳钢管网中的部分流场突变区域发现了穿孔泄漏。通过对材料理化检验、腐蚀特征分析,并结合管输介质的流速和流态对碳钢管道的失效原因进行了综合分析,结果表明:流动加速腐蚀是碳钢管道壁厚减薄穿孔破坏的主要原因,流速、流态是影响流动加速腐蚀的重要因素。现场失效案例说明即使流速按APl 14E规定进行控制,仍不能完全确保管道不遭受流动加速腐蚀,在工程设计中还应考虑一些其他的措施和手段来降低流动腐蚀风险。     

西部某压气站压缩机出口埋地管线外腐蚀原因分析

为了分析西部某压气站压缩机出口钢级为L415的埋地管线外腐蚀原因,对该管段进行了宏观检查、壁厚测量、理化检验、扫描电镜（SEM）、X射线衍射物相以及土壤等综合分析。结果表明,该段管线外腐蚀的直接原因为防腐层失效,钢管失去保护,裸露于外部环境,同时土壤中Cl-含量较高,易造成管体腐蚀,管道温度变化及管体与混凝土基座接触是腐蚀加速的间接原因。     

沉积物下碳钢的腐蚀试验研究

针对油田集输管线经常发生的腐蚀穿孔现象，通过室内模拟试验，探讨管道内壁沉积物对管道腐蚀的影响，测定了表面有、无沉积物时碳钢电极的自腐蚀电位与时间的关系，采用电偶法和静态挂片法，测定了有、天沉积物时碳钢的腐蚀速率。试验表明：表面有沉积物时，碳钢自腐蚀电位负移、自腐蚀速率减小；表面有沉积物的电极与没有沉积物的电极短接将形成氧浓差腐蚀电池，加速表面有沉积物电极的腐蚀。     

某输油管道腐蚀穿孔失效原因分析

为了研究某输油管道腐蚀穿孔的失效原因,对腐蚀穿孔管段进行了理化性能检测以及腐蚀产物分析。结果表明,管道腐蚀穿孔失效主要是由于管道内壁垢层下方发生严重局部腐蚀而造成。由于穿孔处管段位于管线下坡的低点处,且油管内介质流速很低,在输送过程中管内油水在穿孔处管段底部会发生分层,导致管段底部的管壁与水接触而发生较为严重的腐蚀;并且介质中的砂石颗粒也易于在该处沉积,砂石颗粒与腐蚀产物膜相互掺杂形成了较厚的垢层,垢层表面存在较多孔洞,有孔洞的垢层下方更容易发生局部腐蚀,从而导致管体腐蚀穿孔。     

双金属复合管管流摩阻分析

随着石油天然气勘探开发的发展,油气开采面临的腐蚀环境越来越恶劣,使石油管柱的腐蚀问题越来越突出,并直接影响到油气田勘探开发的经济效益。双金属复合管防腐性能可靠,材料成本较低,内径比目前使用的碳钢石油管内径小,其管流摩阻及与之相关的使用工艺性能可能发生改变。为此,对双金属复合管的管流摩阻问题进行了研究,并对其作为采气管和天然气输送管的相关工艺参数进行了分析计算。研究结果表明:在相同压降情况下,复合管输送量更大,输送距离更长;复合管内径的减小一般不会引起管流摩阻的增加,当内管厚度不大时,复合管的流动摩阻更小。双金属复合管不仅防腐性能可靠,而且水力摩阻小,是石油管防腐工程的极佳选择,值得推广应用。     

四川天然气长输管道石油沥青绝缘层防护性能评价

本文通过对威成、威内、沪威三条管线外壁腐蚀状况及土壤腐蚀试验结果分析，表明使用２０年以上的石油沥青防护层性能基本良好，金属受到有效的保护，是埋地管道可靠的防腐蚀绝缘材料。     

直流干扰对X80管线钢表面腐蚀行为的实验研究

为探究直流电流密度对X80管线钢的表面腐蚀行为,采用传统三电极体系与直流干扰源相结合的方式,建立了不同直流电流密度下X80管线钢在近中性NS4土壤模拟溶液中的电化学测试体系,得到了X80管线钢自腐蚀电位、极化曲线、电化学阻抗和腐蚀形貌特征。结果表明,直流电流密度对X80管线钢在NS4溶液中的腐蚀行为主要分为两个阶段:第一阶段为iDC=0~20 mA/cm^2时,此时主要为双电层和扩散层的形成过程,以全面腐蚀为主,腐蚀电流密度随直流电流密度的增大而增大,腐蚀产物主要为FeOOH;第二阶段为iDC≥50 mA/cm^2时,此时主要以点蚀为主,腐蚀电流密度基本不变,内层腐蚀产物主要以黑色Fe3O4为主。     

海洋腐蚀环境及船用不锈钢管选材备考(下)

从海水的成分和海水腐蚀因素对海洋腐蚀环境进行了分析,根据海洋船舶不锈钢管材的标准,分析并评估了海洋石油石化用不锈钢管在不同用途和环境下的选材思路,列举并分析了国内外海洋用不锈钢管的应用案例,最后对船舶用耐蚀合金的发展趋势进行了讨论。研究结果表明,Cl-孔蚀和缝隙腐蚀是海洋环境腐蚀危害的根本原因,304L钢不具备耐海洋腐蚀的性能,316L钢只能在一定环境和温度下在脱氧后的海水中使用;在自然海水中应用不锈钢管必须采用阴极保护措施;采油平台等油气生产作业船舶中各类管道的选材应先考虑其内部的油气介质成分及其腐蚀特征。