温度对油气管道的CO2腐蚀速率的影响研究

为了研究温度对油气管道CO2腐蚀速率的影响,采用A3钢挂片全浸泡实验方法,在不同温度和含饱和CO2的油田模拟水中进行腐蚀试验,并与不合CO2的油田模拟水溶液中的全浸泡腐蚀试验结果进行比较,从而得出温度对油气管道腐蚀速率的影响.     

模拟交流干扰电压对X60管线钢腐蚀规律

采用失重法在室内模拟了不同温度下交流干扰电压对X60埋地管线钢腐蚀速率的影响,实验结果表明：当交流干扰电压在0~35 V之间变化时,在低温下,X60管线钢腐蚀速率随着交流干扰电压的增加而增大;当温度达到70℃时,腐蚀速率随着交流干扰电压的增加先降低后增加。而且随着交流干扰电压的增大,点蚀现象加重。     

CO2驱替条件下不同管材的耐腐蚀性能分析

利用电化学法、失重法、扫描电镜，结合数值模拟对3Cr、16Mn、20#钢3种管材在不同CO₂驱替条件下耐腐蚀性能进行评价，为管材优选提供参考。结果表明：随着温度上升，3Cr和16Mn的耐腐蚀性有明显下降，20#钢的耐腐蚀性先上升后下降；在CO₂驱替条件下，3Cr的耐腐蚀性能远优于其他2种材料，16Mn和20#钢的耐腐蚀性能相近；分析了CO₂分压为1 MPa、3 MPa和5 MPa下的腐蚀速率，发现在3 MPa时腐蚀速率最小，原因是在3 MPa时腐蚀表面形成的FeCO₃膜较厚，减缓了腐蚀速率；在纯铁中加入一定量的Cr,可以提高管材抗腐蚀能力。     

星美公司储油罐腐蚀因素评价及防护初探

针对星美公司储油罐的腐蚀问题,在调研国内外腐蚀与防护现状的基础上,对所输原油中的油样、水样的物性进行了再认识,然后加工了4种和现场管罐材质相同的试件及同材质焊接件试件,分别以油样、水样为介质完成了室内腐蚀性评价实验和现场挂片实验。为进一步验证实验结果,还对典型腐蚀试件进行了扫描电镜分析验证。依据实验结果,确定了不同环境、不同材质的腐蚀速率。最后,根据腐蚀原理、实验研究结果,提出了防护措施的建议。     

含水率对X70钢在滨海土壤中腐蚀行为的影响

X70钢作为新型管线钢,目前正大量地应用于输气管道的建设。对X70钢的土壤腐蚀问题进行了实验研究,采用极化曲线、交流阻抗技术对相对含水率在38％-100％（WHC）的青岛滨海土壤中的腐蚀行为进行研究,分析了含水率对土壤腐蚀的影响。结果表明：X70钢在不同含水率土壤中的腐蚀受阴极极化控制。土壤的密实程度和可溶性盐的离子化程度导致不同含水率的土壤腐蚀规律如下：中高含水率对腐蚀速率影响显著,相对含水率小于等于45％时腐蚀速率较小且变化不明显,高于45％时腐蚀速率呈现先迅速升高后降低的趋势,在65％时达到最大;高含水率的土壤中有中间腐蚀产物膜形成。     

海底混输管道内部状态完整性分析

为保证某混输海管的安全运营,通过建立混输海管多相流动模型和腐蚀模型,分析海管典型运行工况参数与设计取值,得出管道多相流动参数分布规律、腐蚀速率主要影响因素和总腐蚀情况。结果表明：海管入口立管底部压力最高;管内沿线温度总体逐渐降低,具有轻微波动;平管上坡段和入口立管段持液率较高;液体流速对该管道腐蚀速率的影响最显著;入口立管段底部腐蚀速率最大,且均大于设计取值;腐蚀速率设计取值偏小。     

X52管材土壤腐蚀速率测试及结果分析

根据土壤中的含水率和土壤环境中阴离子Cl-、SO2-4、HCO-3、CO2-3的浓度,通过正交设计配置了25种土壤,利用改进的电阻法,测定了X52管材在不同组成土壤中的腐蚀速率.分析了土壤组成对X52管材土壤腐蚀速率的影响.结果表明:土壤含水率是影响X52管材土壤腐蚀速率的主要因素,而且当土壤含水率小于14%时,腐蚀速率随土壤含水率的增大逐渐增大,当土壤含水率超过14%时,土壤腐蚀速率随土壤含水率的增大而下降很快;土壤溶解盐中的阴离子Cl-、SO2-4、HCO-3、CO2-3对X52管材土壤腐蚀速率的作用相对较小.     

不拆包覆层的金属管道全周检测技术

为解决带包覆层金属管道全周向检测问题，提出一种不拆包覆层的旋转激励磁场检测方法。在管道表面沿周向布置3组励磁线圈并通入三相电流产生磁场，使管体产生的感应涡流中心沿着激励磁场矢量方向进行迁移，从而检测管体全周向的缺陷信息。基于有限元法研究了探头的工作原理，通过将隧道磁阻(TMR)传感器沿管体周向布置，测量管道径向的磁场强度以识别缺陷特征。实验研究表明：该方法可穿透管道包覆层，有效识别管道上的缺陷。     

油管缺陷参数对漏磁场的影响分析

铁磁构件缺陷参数对漏磁场的影响较复杂,磁荷模型在理论上可以定量分析该磁场问题,但只能适用于简单缺陷形状情况。因此,采用有限元数值计算技术更具灵活性。为了进一步分析油管缺陷参数对漏磁场的影响,建立了油管缺陷漏磁场仿真模型,研究了裂纹深度、裂纹宽度、裂纹深宽比、裂纹倾角对漏磁场的影响。分析结果表明:漏磁场强度随油管缺陷裂纹宽度的减小或裂纹深度、裂纹角度的增加而增强;对于深度比,相对于裂纹宽度,裂纹深度对漏磁场的影响更明显。仿真结果为缺陷检测系统设计和缺陷信号分析提供了参考。     

管道腐蚀速率机理及预测方法

为控制管道腐蚀,减小管道腐蚀速率,对腐蚀机理开展研究,以进一步预测管道腐蚀速率与趋势。通过分析管道腐蚀的各种因素及其相互作用,结合现场管道运行工况、输送介质组分分析及管道腐蚀产物测试结果,确定管道腐蚀主要为CO2腐蚀,从而合理选择腐蚀预测模型。通过对CO_2腐蚀预测模型与计算公式的分析,利用软件建立管道腐蚀预测模型,找到管道腐蚀速率范围与位置,进而确定腐蚀控制手段。     

基于金属磁记忆的智能清管器技术可行性研究

文中对基于金属磁记忆的智能清管器用于管道腐蚀检测的可行性进行探讨,介绍了金属磁记忆检测原理,以MSP430F149单片机为核心,采用HMC1021型磁阻传感器为探头,设计了漏磁场检测系统,对裸采和透过聚氨酯材料检测到的漏磁场法向分量HP(Y)的过零点以及最大梯度值进行了分析、计算.结果表明:透过一定厚度聚氨酯材料检测到的裂缝附近漏磁场法向分量HP(Y)的梯度值已不再突出,但微分值仍具有明显的特征.因此,基于金属磁记忆的智能清管器技术具有一定的可行性.     

油气管道周向漏磁检测信号分析

用于检测管道腐蚀缺陷的漏磁检测方法已运用多年,但传统的轴向漏磁检测方法无法检测到狭长的轴向腐蚀缺陷,使用周向漏磁检测则能很好地弥补轴向漏磁检测的不足。周向漏磁检测及其信号分析在国内还处于起步阶段。采用ANSYS仿真软件建立了周向漏磁检测模型,并进行了电磁场模拟;对仿真模型提取的漏磁信号与腐蚀缺陷的尺寸信息进行了定性分析,提出应用BP神经网络定量分析油气管道腐蚀缺陷与漏磁信号的关系。结果表明：漏磁信号能定性地判断腐蚀缺陷,而使用BP神经网络方法可以定量地确定管道腐蚀缺陷尺寸,有助于提高检测的精度,同时也为油气管道安全评价提供了依据。     

川西集输管道外腐蚀防护技术研究

川西气田集输管道投运年限较长,敷设地区大气、土壤腐蚀性较强,造成管道外腐蚀引起的穿孔、泄漏。针对管道外腐蚀问题,通过对川西地区腐蚀环境调研,分析管道外腐蚀特征,并根据气田实际开展了管材、防腐层、阴极保护,修复补强技术及腐蚀检测等腐蚀控制措施研究,形成了川西管道外腐蚀防护体系,有效延长管道平均剩余寿命,保障了气田安全平稳生产。     

腐蚀监测技术及其在油气田的应用

腐蚀监测可以在设备正常运行的情况下,测量各种工艺气液流状态的腐蚀性。腐蚀监测技术是全面认识油气田生产系统腐蚀因素,制定防腐蚀措施的基础;是监测评价防腐蚀措施效果的有效手段;能起到掌握油气田生产的腐蚀现状、腐蚀动态的作用。文中从腐蚀监测的目的、意义及技术内涵入手,与现场实际应用实例相结合,对腐蚀监测技术在油气田的应用情况进行研究。     

原油管道内部磁性杂质清理方法

为了清除附着在管道内壁上的铁磁性腐蚀产物,防止其在漏磁检测的过程中吸附到检测器上影响检测结果的精度,开发了直板钢刷清管器和磁力钢刷清管器。结果表明：清管器携带的钢刷能对管道内壁实现有效的打磨,对内壁上的腐蚀产物有较好的清理作用,磁力钢刷清管器具有打磨作用的同时还具有磁性,能有效地吸附铁磁性杂质,并能将其带出管外,清管效果更好。分析2种清管器的应用结果,制定了更优的清管工艺过程,其清管效果在检测工作中进行验证。     

油田常用缓蚀剂评价

采用失重法,测定了两种油田常用缓蚀剂（HJF-94和WSL-1）对浸没于含CO_2的模拟油田采出水的A3钢的缓蚀作用,并计算腐蚀速率和缓蚀率。实验结果表明：HJF-94缓蚀剂在较低质量分数范围（0-0.1%）有较好的缓蚀效果,在较高质量分数范围（2%-3.5%）的缓蚀率均高于90%;WSL-1缓蚀剂在较高质量分数（1.5%-3%）时缓蚀率均为99%以上;添加了缓蚀剂的金属表面腐蚀轻微,表面光滑,且不存在明显的点蚀倾向。     

交联聚合物驱体系地面系统防腐措施研究

河南油田下二门矿交联聚合物驱体系地面系统的腐蚀情况比较严重，通过一系列的挂片试验分析得知，导致腐蚀产生的主要原因为焊缝腐蚀及交联剂本身的酸性腐蚀。采取的防腐措施为在地面注入系统，对交联剂罐及DN50以上管线采用T09—17涂层进行内防腐；对DN50以下管线采用铝塑复合管或工程塑料(ABS)管等。     

气田集输管道钢材的选择

针对某气田的气质条件,对气田集输管道材料选择进行了专题研究。分析CO2和Cl-的腐蚀机理,选取了碳钢、不锈钢及双相不锈钢材料进行了气体集输管道腐蚀环境耐蚀模拟试验。实验结果表明：碳钢平均腐蚀速率最快,双相不锈钢腐蚀速率最慢。选取了4种不锈钢进行耐点蚀性能试验与评价。结果显示：马氏体不锈钢2Cr13抗点腐蚀能力最差,25Cr双相不锈钢因其抗点蚀、坑蚀能力强,适宜于某气质腐蚀环境。最后,分别从防腐效果和经济角度论证了采用25Cr双相不锈钢作为内部集输管线的材料优于碳钢＋缓蚀剂。     

氮对铁锰合金抗腐蚀性能和减振性能的影响

通过内耗检测技术研究了氮对Fe-14.1Mn和Fe-16.5Mn合金阻尼性能的影响.并深入研究了氮对Fe-Mn系合金抗腐蚀性能和相组成的影响.研究结果表明:Fe-14.1Mn比Fe-16.5Mn合金具有更高的阻尼性能;合金中加入质量分数为0.2%的氮,合金的阻尼性能略有改变,合金在固溶处理时,发生了γ-ε转变,转变生成的马氏体越多,合金的阻尼性能越好;并且含氮合金对1 mol/L硫酸水溶液的抗腐蚀性能提高约2倍.