普光高含硫气田集输管道腐蚀风险评估与控制技术

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输油管道环境风险评估与防控技术指南

输油管道环境风险评估与防控技术指南输油管道是一种重要的能源运输方式，但同时也存在着环境风险。

为了保护环境和人民的生命财产安全，需要对输油管道进行环境风险评估和防控技术指南。

一、输油管道环境风险评估1. 环境敏感性评估在评估输油管道环境风险时，需要先进行环境敏感性评估。

这包括对区域内的自然资源、生态系统、人口、文化遗产等进行调查和分析，以确定哪些区域对于输油管道可能造成较大的影响。

2. 风险源识别在确定了可能受到影响的区域后，需要对输油管道周边的土地利用情况、地形地貌、气象条件等进行分析，以确定可能导致事故发生的因素和风险源。

例如，土地利用变化可能导致土壤侵蚀和水土流失等问题；地形地貌变化可能导致山体滑坡或崩塌等问题；气象条件可能导致暴雨或大风等天气灾害。

3. 风险评价通过对风险源进行分析和评估，可以确定输油管道可能面临的风险。

这包括对可能发生的事故类型、频率、潜在影响等进行评估。

例如，可能发生的事故类型包括泄漏、爆炸等；频率则取决于输油管道的运行情况和维护情况；潜在影响则包括对环境和人民的影响。

4. 风险管理在评估了输油管道可能面临的风险后，需要采取措施来管理这些风险。

这包括确定适当的监测和预警系统、制定应急响应计划、开展培训和演练等。

二、防控技术指南1. 输油管道设计输油管道设计时需要考虑环境风险因素，如地形地貌变化、气象条件等。

同时还需要考虑材料选择、施工质量等因素，以确保输油管道的安全可靠。

2. 输油管道监测为了及时发现输油管道存在问题，需要建立监测系统，对输油管道进行定期检查和维护。

监测系统应该覆盖整个输油管道，并能够实时监测输油管道的运行状况。

3. 应急响应在发生事故时，需要及时启动应急响应计划。

这包括确定事故类型、评估风险、组织人员和物资等。

同时还需要与当地政府和其他相关机构进行协调，以确保及时有效地处理事故。

4. 培训和演练为了提高应急响应的效率和能力，需要定期进行培训和演练。

这包括对应急响应人员进行培训和技能提升，并定期组织演练，以检验响应计划的可行性和有效性。

输气管线腐蚀检测和监测方法研究

输气管线腐蚀检测和监测方法研究我国高含硫天然气资源十分丰富，在酸性气田的开采过程中，由于二氧化碳、硫化氢及元素硫等腐蚀介质的存在，会对地面集输管线造成严重的腐蚀，直接影响气田的安全、高效生产。

H2S和CO2共存条件下的强腐蚀性对含硫气田的生产带来一系列困难，井下油套管、地面管网、净化设备面临着腐蚀的严重威胁，防腐成为了含硫气田开发最大的难题之一。

开采过程中集输管线的腐蚀控制显得尤为重要，一旦集输管线由于腐蚀导致穿孔、破裂，发生天然气泄漏，不仅影响气田的正常生产，还会造成环境污染甚至灾难事故。

因此很有必要对管线腐蚀检测和监测进行研究。

标签：地面集输管线;H2S;CO2;1.腐蚀评价执行标准美国腐蚀工程师协会NACERP0775-2005-《油、气田生产中腐蚀挂片的准备、安装、分析以及试验数据的解释》中对腐蚀程度的划分进行评价，见表1。

2.腐蚀监测和检测2.1常用腐蚀监测方法通过在输气系统上选择合适的部位，以不同方式加注缓蚀剂或预膜，对比未加注与加注缓蚀剂后腐蚀速率、点蚀速率及水质的变化，可以直接评价缓蚀剂的缓蚀效果。

缓蚀剂的测试评定是对比金属在腐蚀介质中，有无缓蚀剂时的腐蚀速率，进而确定缓释效率、最佳加注量以及最优使用条件。

腐蚀监测指长时间对同一物体进行实时监视而掌握它的变化，气田集输系统腐蚀监测技术经过近二十年的发展，已形成了一系列的监测方法，例如：失重挂片法、电阻法、氢渗透法、线性极化电阻法、电化学噪音法、FSM法、电偶法、电位监测法等。

（1）失重挂片法失重挂片法是一种经典的监测腐蚀速率的方法，这种方法是把己知重量、尺寸规格和材质类型的金属试片放入被监测系统的腐蚀环境中，在经过一定已知时间的暴露期后取出，仔细清洗并处理后称重，根据试片质量变化量和暴露时间的关系计算平均腐蚀速率。

通过上述方法得到的是一段时间内总体平均腐蚀速率，该方法可以通过观察试后片的表面腐蚀形貌，分析其表面腐蚀产物成份，从而判定腐蚀的类型。

中原油田天然气技术服务中心

城镇燃气运行管理
1993 年，油田组建中国石化系统第一家专业化运营城镇液化气、管道天然气的服务单位-燃气管理处，拥有 20 多年城镇燃气运营管理经验，总结“四标”、“五到”等先进管理方法。2013 年主持制订《中国石化矿区（社区）供气服务规范》（Q/SH0559.4—2014）。现有天然气输送管线 932 千米、天然气配气站 9 座、液化气充装站 1 座、换气站 2 座，拥有城镇居民用户 10 万户、工商业用户 800 余家，年销售天然气 5000 万立方米、液化气 7 万吨。连续保持城镇燃气管网系统安全平稳运行，未发生一起安全责任事故。2006 年荣获河南省燃气行业优秀企业。
酸性气体净化
2005 年，普光气田投入开发建设以来，建有 6 套净化联合装置，是亚洲第一、世界第二大高含硫天然气净化厂，创新高含硫天然气特大规模深度净化技术，高含硫天然气处理能力 120 亿立方米/年，年生产硫磺能力 200 万吨。研发固定床低温催化水解有机硫技术，发展了两级吸收、级间冷却深度净化技术，高含硫天然气净化率达 99.99%，净化气优于国标《天然气》一类气标准。研发了特大型克劳斯炉、建成 20 万吨级单列硫磺回收装置，总硫回收率达 99.9%，硫磺产品纯度 99.9%，优于国标《工业硫磺》一等品标准（纯度 99.5%）。
地面集气流程优化技术: 针对不同气井生产特点和地面集输配套情况，对地面集气、气液分离、采气配套等进行优化设计。其中，不增压远程输气、井间互联气举、高低压分输，大大延长了产液气井和低压气井的自喷采气期。
采气工艺优化设计技术: 引进开发了采气实用计算软件、节点分析软件、气举阀优化设计软件，可以科学、准确地进行排液采气方案设计。能够开展井筒工况诊断、管柱优化设计、气举优化设计、单井诊断与优化、生产系统优化设计、水合物防治优化设计等。

腐蚀控制技术在高酸性天然气集输系统的应用

然环境的接触，防止水分、氧气等对金属外部的侵蚀。因此，这种外防腐层工艺具有较高的机诫强度
和韧性、耐土壤腐蚀性能、耐阴极剥离性能、抗细
菌腐蚀性能以及价格低廉的优点。
２２２阴极保护技术．．
完整而优良的有机覆盖层是管道阴极保护的前提，它可以降低阴极保护的电流密度，缩短阴极极化的时间，改善电流分布，扩大保护范围。阴极保
泛的应用。
２３３缓蚀剂应用效果评价．．（）缓蚀剂要满足的技术要求：１腐蚀速率低于００６ｍｍａ．／；７
缓蚀率＞０９％，无点蚀；
２３１缓蚀剂涂膜工艺．．缓蚀剂涂膜的目的是在管线内壁上形成一层
理化性质与水合物抑制剂，溶硫剂和脱硫剂等
技术，能够有效阻止管道外部受到环境的腐蚀。当
完整的防腐层受到损伤且损伤点较少时，阴极保护能够发挥作用，然而当损伤点超过一定数量时，需要的保护电流增大，阴极保护失去作用。如果防腐层变得千疮百孔，整体绝缘失效时，阴极保护会起反作用，例如阴极剥离、阴极保护屏蔽。两种保护方法起着一种互补作用，防腐层使阴极保护既经济
又有效，而阴极保护又使防腐层出现针孔或损伤的地方受到控制，二者共同作用保护集输管道的安全
运行。
２内防腐技术．３
油、气田管道、容器的腐蚀绝大部分主要是
取决于内腐蚀，所造成的危害远远大于外腐蚀造成的后果，在高压系统，往往表现为刺漏、爆管，造成安全事故的发生和环境污染，影响油、气田的正常生产。对于高酸性气田，此类事故要坚决杜绝发

试论普光高含硫气田开发关键技术的应用

试论普光高含硫气田开发关键技术的应用发布时间：2021-08-25T09:23:06.127Z 来源：《工程管理前沿》2021年10期作者：陶敏[导读] 为了有效解决我国含硫气田开发中的技术问题，本文以普光高硫气田为例，探讨了含硫气田开发中的关键技术应用陶敏中原油田普光分公司采气厂四川达州 636156摘要：为了有效解决我国含硫气田开发中的技术问题，本文以普光高硫气田为例，探讨了含硫气田开发中的关键技术应用，为了澄清技术要求含硫气田的开发,解决传统硫化氢气田开发的问题,促进国内高硫气田开发技术创新工作,，为普光高含硫气田开采提供坚实的技术保障。

关键词：含硫气田；关键技术；硫化氢；开发引言：含硫气田;关键技术;硫化氢;发展1、高含硫气田开采现状石油天然气的开采在我国是一项巨大的任务，需要专业的操作人员来进行，因为石油天然气的开采存在很多安全问题，需要每个工作人员都做好自己的工作，保证采矿工作的正常进行。

在开采油气的过程中，我国大多数企业缺乏安全意识，经常导致安全问题的现象。

硫化氢的风险管理不够细致，特别是缺乏安全管理体系，近年来发生的多起事故证明我国的安全意识非常薄弱。

相关企业没有正确的风险评价机制和风险控制机制，在出现问题时没有及时采取措施，造成了巨大的财产损失。

在设备的日常运行过程中，经常发生违规操作，导致一系列事故。

所有这些问题源于这样的事实,企业没有进行正确的安全教育和安全培训,也有缺乏现场管理人员,因此,大量的工人死于中毒在开采过程中由于缺乏安全意识。

此外，硫化氢具有腐蚀性，容易损坏钻井设备。

一旦钻杆、套管、管道等被腐蚀损坏，作业中就埋下隐患，容易导致安全事故。

2、高含硫气田开采中存在的问题2.1. 缺乏安全管理体系缺乏安全管理体系的高硫气田要想安全开采，安全管理体系是不可缺少的先决保证。

然而，目前我国含硫作业的相关政策、法律法规相对匮乏。

安全管理没有法律保障，采矿工作就无法实现标准化、标准化。

普光气田天然气净化厂脱硫系统腐蚀研究与防护

硫化氢，采用浓度为４～５（量浓度）５Ｏ质的
重，腐蚀速率高，钢均匀腐蚀＋局部腐蚀，锈钢碳不
强烈的局部腐蚀。在川渝地区高含Ｈ：／ＯＳＣｚ环境
下，由于Ｈ。Ｓ含量较高（～７）ＨＳ是腐蚀主２Ｏ，
强度钢中或焊缝及其热影响区等硬度较高的区域。在含ＨＳ酸性气系统中，ＳＣ主要出现于高强度ＳＣ
在相同的温度下，流速的溶液会破坏金属表高
面的保护膜导致设备和管线腐蚀加剧，尤其对管道弯头的腐蚀影响最大。
应按照装置设计的溶液浓度和酸气负荷进行操作，
塔接触溶液部分，其下部的腐蚀会比上部更严重
一
些。
３２再生塔及重沸器．
普光天然气净化厂再生塔为填料塔，内底部塔
不应随意提高酸气负荷。
２１温度对腐蚀的影响．
普光天然气净化厂的脱硫装置采用的是双吸收板式塔，吸收塔内的操作温度为３～４６Ｏ℃ ，处理在高含硫天然气的条件下，吸收塔的腐蚀速率要比再
生塔低得多，这主要是因为吸收塔内的温度较再生
是对于处理高含硫天然气的吸收塔来说，部溶液下的温度又会明显高于上部溶液的温度，因此在吸收

高含硫化氢集气站安全管理与保障体系探讨

高含硫化氢集气站安全管理与保障体系探讨【摘要】本文对普光气田集气站场的安全防护系统进行了比较系统的分析，利用安全系统工程原理和方法，以集气总站为例，对集气站场中固有或潜在的危险进行定性或定量的分析。

最后就如何完善集气站安全保障体系，从四个方面进行了探讨。

【关键词】高含硫安全管理体系危险性分析安全保障体系普光气田高含h2s，其含量最高可达17%。

由于硫化氢是极毒物质，同时硫化氢化学活动性极大，可对气井套管、集输管线等设备发生强烈的腐蚀作用形成“氢脆”，导致重大的安全事故。

除此之外，ch4易燃、易爆，浓度达到一定的程度也会使人中毒。

因此，加强高含硫气田开发过程中的安全管理工作，具有重要的现实意义。

1 集气站场安全管理系统目前，普光气田各集气站的安全管理体制可分为三级：传统安全管理机制、自动控制安全管理机制、应急预案。

其详细分类如下所示：1.1 传统安全管理机制1.1.1 设备安全普光高含硫气田的开发尚属首次，没有成功的经验可以借鉴，在具有强烈腐蚀性介质的情况下，只有实现设备的安全才能保证后续工作的安全平稳进行。

普光气田在设备方面投资巨大，集输工程中的主要设备大都来自国外，这些设备都经过了现场实际应用的检验，在高含硫天然气集输工程中的应用已非常成熟。

在国内采购的设备也都具有非常高的可靠性，且在其他气田的应用也较广泛。

1.1.2 工艺安全天然气泄漏的途径非常多，其中包括：法兰、螺纹、阀门、管道等，所以普光气田天然气集输工艺的设计至始至终都是本着最大限度减少泄漏点的原则。

在工艺设计的过程中还要保证各参数设置的合理，各种工艺参数符合安全、稳定的要求。

在以后生产的过程中，我们不仅仅要加强安全防护措施的制定与完善，更重要的是根据气田开发的实际情况进行工艺参数的优化，以保证整个站场在工艺上是安全的。

1.2 自动控制安全管理机制1.2.1 过程控制系统过程控制系统就是以表征生产过程的参量为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制系统。

高含硫天然气集输与处理技术研究

高含硫天然气集输与处理技术研究摘要：中国的高含硫气藏储层主要以海相碳酸盐岩储层为主，具有埋藏深、地质条件复杂、高温高压、高含 H2S、高含 CO2等特点。

中国高含硫天然气产量约占现已探明天然气产量的30％，成为天然气产能的中坚力量。

针对高碳硫比、含有机硫天然气的净化，形成以醇胺法脱硫脱碳、砜胺法脱硫脱硫醇、活化 N-甲基二乙醇胺（MDEA）法脱碳为主的特色技术，研发出具有自主知识产权的中国石油硫磺（China Petroleum Sulfur，CPS）回收工艺，降低了催化剂的反应温度，保证了催化剂再生温度的稳定，降低了单质硫分压，硫磺回收率超过99.4％，满足了大型、中型、小型（单线规模 10～800 t/d）不同系列硫磺回收需求，实现了中高含硫气田天然气净化技术的全面国产化。

关键词：天然气；高效能源；高含硫；资源供需天然气作为一种清洁高效能源，在世界各地得到迅速开发利用，逐渐成为全球主要能源之一。

进入21 世纪，中国天然气开采步入快速发展期，形成了以川渝产气区、鄂尔多斯产气区、青海产气区、新疆产气区为主的 4 大产气区，2020 年全国天然气产量达到1 925×108 m3。

其中川渝产气区天然气H2S 的体积分数普遍高于 5％，属于高含硫天然气。

中国高含硫天然气产量约占现已探明天然气产量的30％，成为天然气产能的中坚力量。

随着普光、元坝等高含硫气田建成投产，中国已形成一套完整、安全的地面集输与处理技术。

在国家工程“川气东送”建成投产后，高含硫天然气经集输处理达标，可为江苏、浙江、上海等沿线城市及终端用户提供充足气源，对缓解西部与东中部地区能源资源供需矛盾具有重大的现实意义。

1中国高含硫气藏开发概况中国的高含硫气藏储层主要以海相碳酸盐岩储层为主，具有埋藏深、地质条件复杂、高温高压、高含 H2S、高含 CO2等特点。

在开发初期，缺乏成熟的集输和处理技术，安全生产和应急处置面临一系列难题：①由于天然气中 H2S（有剧毒）含量高且开采压力高，致使开采风险大；②气田集输系统具有点多线长、高差大、建设难度大等特点；③含硫天然气净化处理工艺无成熟工艺包可用，关键脱硫药剂依赖进口；④高含硫天然气管道建设缺少管材选择、腐蚀控制与监测等方面的针对性技术，难以应对高含硫天然气强腐蚀性特点；⑤高含硫天然气泄漏监测技术不成熟；⑥高含硫气藏所在地具有地形复杂、人口密集的特点，使得应急处置、紧急疏散等工作的开展难度较大；⑦高含硫气藏的集输系统、净化系统、外输系统之间管容量小，缓冲余地小，生产控制相对独立，增加了联锁控制难度。

高含硫气井采气树冲蚀规律研究

高含硫气井采气树冲蚀规律研究发布时间：2022-06-23T07:35:04.470Z 来源：《中国科技信息》2022年第33卷2月第4期作者：唐弢[导读] 普光气田为高含硫气藏，单井产量高唐弢中国石化中原油田分公司石油工程技术研究院，河南濮阳 457001摘要：普光气田为高含硫气藏，单井产量高，在生产过程中，井口装置出现了不同程度的腐蚀与硫沉积，本文利用计算流体力学研究了不同产量、不同颗粒直径、不同颗粒质量流量、不同井口压力、不同气体二氧化碳浓度条件下井口设备冲蚀规律，研究发现随着高含硫气井产量、硫颗粒直径、颗粒质量流量、井口压力、二氧化碳浓度增大井口冲蚀越严重，井口更易发生腐蚀失效。

其中，气体产量与颗粒质量流量对井口冲蚀规律影响较大，其它因素影响较小，因此，在高含硫气井实际生产中应合理控制生产参数，减少高含硫气井井口硫单质析出，以保证高含硫气井安全生产。

关键词：普光气田；冲蚀；采气树；高含硫气井随着石油勘探水平的提高，国内外高含硫油气藏数量激增，高含硫气田井井口腐蚀严重影响气井安全生产，然而，高含硫气井生产过程中更多关注酸性气体对井口的化学腐蚀，但硫颗粒析出对井口的冲蚀作用严重危害井口设备安全性，在高产气井中冲蚀腐蚀是影响井口安全的重要因素之一。

针对油气井冲蚀腐蚀国内外学者开展了大量研究，有研究表明，当气体流速超过一定范围，随钻流速的增大，冲蚀腐蚀加剧[1-3]；吴欢欢等人[4]针对含砂石油对三通管冲蚀开展了研究，摩损速率对速度或颗粒质量分数的增大而增大，但最大磨损率的位置与速度和颗粒质量分数无关；张恩博等人[5]运用CFD数值模拟方法对高压高产气井应急试采过程中采气树冲蚀进行了研究，通过研究发现采气树冲蚀速率随着气井产量与日出砂量增大而增大；Liu等人[6]研究了气体钻井对井口四通冲蚀规律，发现两翼支管出口处冲蚀最严重。

邹康等人[7-10]对气体钻井口多功能四通开展了大量研究，研究表明冲蚀速率与流体速度、岩屑质量流量呈线性递增，与岩屑颗粒大小成反比，出口压力影响较小。

普光高含硫气田集输管道腐蚀风险评估与控制技术

长期处于高硫、高碳及高压的运行工况环境下，腐应评分权重。内腐蚀指标下设介质腐蚀和控制措施个蚀行为复杂。科学评价腐蚀风险、采取有效方法２二级指标。根据酸气管道腐蚀机理和影响因控制系统腐蚀是普光气田集输系统运行管理的重要素，介质腐蚀包括介质成分、电化学腐蚀、硫化物应力腐蚀、氢致开裂、运行、积液影响及硫沉工况内容。
［欧莉，李时杰，苏国丰．普光气田地面集输系统的内腐蚀控制４］与监￣．中国工程科学，２１，１（）４－４．Ｊ］ＬＪ００２９：１２１４７７
【一作者简介】第刘德绪：教授级高级工程师，１８９３
１％。０
泄漏危害指数是含硫天然气泄漏后果的综合反
相同时存在，腐蚀行为更加复杂；⑤在一定温度、映，包括泄漏冲击和人员中毒２指标。泄漏冲击个压力条件下析出单质硫，加剧管道腐蚀。通过预ｉ天然气泄漏扩散范围评估火灾或爆炸后贝４生产过程中，上述影响因素共同存在，特别是果，人员中毒通过预测硫化氢浓度分布评估管道周积液和单质硫对管道造成的腐蚀危害是普光气田特边人身安全。
负责集输系统腐蚀管理，严格执行腐蚀控制方案和作业规程。气田投运一年半以来，集输管道
平均腐蚀速率为００９ｍｍ／，腐蚀风险相对较低，腐蚀控制方案有效。．５ａ

高含硫气田腐蚀机理及防护

的保护性最差，与Ｆｅ。Ｓ。相比，ＦｅＳ和ＦｅＳ。具有较完整的晶格点阵，因此保护性较好。
１．２氢鼓泡和硫化物应力腐蚀开裂
高含硫天然气对钢材腐蚀的类型主要有硫化氢电化学腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀开裂、ＣＯｚ腐
１．３Ｃ０２腐蚀
阳极反应生成的硫化铁腐蚀产物，通常是一种有缺陷的结构，它与钢铁表面的黏结力差，易脱落，
易氧化，它电位较低，于是作为阴极与钢铁基体构成个活性的微电池，对钢基体继续进行腐蚀。
其腐蚀问题不仅直接影响气田开发的正常运行和安全生产，而且可能带来巨大的经济损失和严重的社会后果。为了减缓Ｈ。Ｓ和ＣＯ：等腐蚀介质对地面集输管线和设备的腐蚀，有必要采取相应的腐蚀防护与
监控手段。通过对地面集输工程管线及设备的腐蚀状况进行监测，检测防腐的效果，随时掌握系统的腐蚀趋势与动态，及时提供早期的警告、诊断及监测的发展趋势，并预测潜在的问题，及时提供有效的预防
腐蚀产物主要有Ｆｅ。Ｓ。，Ｆｅ。Ｓ。，ＦｅＳ：，ＦｅＳ。它们
的生成是随ｐＨ、Ｈ。Ｓ浓度等参数而变化。其中Ｆｅ。ｓ。
收稿日期；２Ｏ１４一Ｏ５ —１５

高含硫气田集输管材耐腐蚀评价

３２ＳＣ．Ｓ腐蚀
将加载８％屈服强度的四点弯曲试样从夹具卸０
一
（目主持栏
杨
军）
２一８
油气田地面工程（ｔｐ／ｗｗｙｔｍｃｏ）ｈｔ：ｗ．ｄｇ．ｒ／ｑｃｎ
直缝埋弧焊钢管；并对材料的Ｓ等有害元素进１Ｐ；总压１Ｐ；元素硫为ＩＬ、Ｐ．Ｍａ００ａＭｇ；转速８０／／０ｓｒ行了化学分析，均低于控制指标，材料的硬度低于（４０／；溶液ｐ合．ｍｓ）Ｈ值 ≤３；试验周期９；试．５６ｈ
根据ＮＣ０７／Ｏｌｌ６的要求，选取了ＡＥＭＲ１５Ｉ５５Ｓ符合Ｇ／９１．— ０５１Ｏ３８．— ９９Ｌ６ＱＳＢｒ７３２０１１３３１９的３０Ｃ１Ｓ
力容器抗氢致开裂钢性能评价的试验方法。（）试验条件。ＨＳ分压１５ＭＰ；Ｃ。压２。．ａＯ分
主。经过试片处理和称重，Ｌ６ＱＳ材在模拟普３０Ｃ管
图２四点弯曲加载
光气田集输工况条件下的腐蚀速率为１２ｍ／，．ｍａ０属于严重腐蚀。为了进一步分析ＨＳＯ共存条件下的腐蚀因Ｃ。／
２３电化学腐蚀．（）参考标准。ＮＣＭ０８— ０３１ＡＢＴ２４２０。
下放大１倍检查，试件受拉伸面无ＳＣ裂纹。０Ｓ
图４Ｌ６０Ｓ材的Ｓ０蚀评价试样照片３０Ｏ管Ｓ腐
３３电化学腐蚀．
将标准腐蚀挂片试样以绝缘方式悬挂到高温、高压反应釜中试验。在模拟普光气田工况条件下挂片试样表面腐蚀产物层比较均匀，以均匀腐蚀为

普光气田集输系统腐蚀控制技术

普光气田集输系统腐蚀控制技术【摘要】普光气田是国内迄今为止规模最大、含硫及二氧化碳最高的特大型海相气田，普光气田集输系统采用湿气混输工艺，综合利用了“抗硫管材+阴极保护+缓蚀剂”的腐蚀控制技术，该技术对普光气田集输系统腐蚀起到了很好的控制作用。

【关键词】腐蚀控制缓蚀剂批处理1 抗硫材料的选择1.1 站内管材选择从井口至第一个节流阀之间的管线由于比较接近井口，压力很高，缓蚀剂在此加注困难，且管线相对较短，此段管线采用镍合金管，并由相关厂家提供配套法兰，以保证其安全性。

加热炉后采用钢材为碱性吹氧转炉或电炉冶炼的l360管材，该管材是低硫和低磷的细晶全镇静纯净钢，在生产过程对其夹杂物的成型进行控制，并使其最小可能的出现非金属夹杂物，管体的铁素体晶粒为astm e112 no.10级或更细；对所有等级的钢管，整根钢管进行消除应力热处理，消除应力热处理后，须保证焊缝及热影响区的宏观硬度不超过22hrc。

根据nace mr0175/iso15156的要求，dn500以上的站内酸气管道采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs直缝埋弧焊钢管；dn400以下（包括dn400）的酸气管道采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs无缝钢管。

1.2 站外管材选择站外集输管线d n 4 0 0以上（包括dn400）的管子采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs（或csa z245.1 grade 359 cat ii）直缝埋弧焊抗硫钢管，dn400以下的管子采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs（或astm a106-b）抗硫钢管，腐蚀余量取3.2mm。

同时配套相应的缓蚀剂加注，对缓蚀剂提出相应的技术要求，配合全面有效的腐蚀监测设施对腐蚀进行实时监测记录。

普光气田地面集输系统的内腐蚀控制与监测

阴极反应：Ｈ２＿Ｈ子＋Ｈ子＋２２＋ｅ ÷ 原原＿Ｈｔ
ｉ
Ｈ原子一钢中扩散
输，经保温集气支线进人集气干线，然后输送至集气
总站分水，生产污水输送至污水站处理后回注地层，水蒸汽饱和酸气送至净化厂进行脱硫、碳处理。脱由于ＨＳ的剧毒性、／Ｃ：的高腐蚀性，该气ＨＳＯ使田开发地面集输系统面临十分突出的安全和腐蚀控
普光气田地面集输系统的内腐蚀控制与监测
欧莉，李时杰，苏国丰
（胜利勘察设计研究院有限公司，山东东营２７２）５０６
［摘要］分析了高含Ｈｓ／Ｃ：田的腐蚀特征，Ｏ气探讨了在普光气田开发建设同期模拟普光集输工况开展的腐蚀性研究与成果；针对普光高含硫、复杂地形、口密集、人全湿气输送的地面集输系统，重点介绍了“ 抗硫碳钢＋缓蚀剂＋清管＋腐蚀监测” 的综合腐蚀控制与监测设计方案，初步地总结和评价了投产运行后腐蚀控制与监测的实际实施效果，对存在的问题给出了建议。［关键词］普光酸性气田；；Ｏ；ＨＳＣ湿气输送；缓蚀剂；腐蚀监测［中图分类号］Ｔ８［Ｅ文献标识码］Ａ［文章编号］１００９—１４（００１０７０７２２１）０— ００— ６
的腐蚀电化学反应过程：水中电离：２ＨＳ— Ｈ＋Ｓ一
阳极反应：ｅ— Ｆ “ ＋ｅＦｅ２
热节流、温混输工艺，井口天然气先进入集气保即

普光气田安全预案及管理

一、背景普光气田是我国重要的天然气生产基地，位于四川省达州市宣汉县土主镇，属于超深、高硫、高压、复杂山地气田。

由于其高含硫特性，气田开发过程中存在诸多安全风险。

为确保气田安全稳定运行，保障人民群众生命财产安全，特制定本安全预案及管理措施。

二、安全预案1. 风险识别与评估（1）识别气田开发过程中的安全风险，包括自然灾害、设备故障、人员操作失误、硫化氢泄漏等。

（2）对识别出的风险进行评估，确定风险等级，制定相应的应对措施。

2. 应急预案（1）成立应急指挥部，负责组织、协调、指挥气田应急管理工作。

（2）制定各类应急预案，包括自然灾害应急预案、设备故障应急预案、硫化氢泄漏应急预案等。

（3）定期组织应急演练，提高应急响应能力。

3. 应急物资储备（1）储备必要的应急物资，如硫化氢报警器、正压式空气呼吸器、防化服等。

（2）确保应急物资的完好、充足，便于随时投入使用。

4. 应急疏散与救援（1）制定应急疏散路线，确保人员安全撤离。

（2）建立应急救援队伍，提高应急救援能力。

（3）加强与地方政府、消防、医疗等部门的沟通协调，共同应对突发事件。

三、安全管理措施1. 安全教育培训（1）加强员工安全教育培训，提高安全意识。

（2）对新入职员工进行岗前安全培训，确保其掌握必要的安全知识和技能。

2. 安全生产标准化（1）严格执行国家和行业标准，确保气田安全生产。

（2）加强现场管理，落实安全生产责任制。

3. 设备管理（1）定期对设备进行检查、维护、保养，确保设备安全可靠。

（2）引进先进设备，提高生产效率，降低安全风险。

4. 环境保护（1）加强环境监测，确保排放达标。

（2）积极开展环保技术改造，降低污染物排放。

5. 安全监督检查（1）建立健全安全监督检查制度，定期开展安全检查。

（2）对检查中发现的问题，及时整改，消除安全隐患。

四、总结普光气田安全预案及管理是保障气田安全稳定运行的重要手段。

通过风险识别与评估、应急预案、应急物资储备、应急疏散与救援等措施，提高气田应对突发事件的能力。

高含硫天然气集输管道热处理施工技术

在集输系统施工过程中，针对此部分管道壁厚厚，材质复杂且跨越冬季施工等难点，通过优化热处理工艺，改进热处理方法等措施，克服困难，有力地保证了整个系统管道热处理施工质量，具有一定的借鉴意义。
关键词：高含硫管道热处理
高含Ｈ２Ｓ天然气藏是重要的气藏类型，资源十分丰富，主要分布于加拿大、美国、俄罗斯、法国、中国及中东等国家和地区。我国高含ＨＳ、ＣＯ。天然气探明储量约占天然气总储量的１／６，主要分布在四
五、热电偶设置
１．热电偶数量、检验要求根据集输管道的材质和管道直径大小，在满足施工规范要求的基础上，对于直径较大的管道，为了确保整个焊缝圆周方向的热处理温
度相同，要相应增加热电偶的设置数量，且每个热电偶对应设置一个电加热片，即每个对应的热电偶和电加热片都能单独控制温度，以确保整个焊缝的热处理质量。热电偶数量选择见表ｌ。此外参照《电热法消除焊接应力工艺规程》的要求，热电偶在投入安装运行前应做测试鉴定，合格后方可投入安装运行。表１热电偶数量选用表
Ｌ３６０ＱＣＳ、Ｌ３６０ＭＣＳ、Ａ３３３Ｇｒ．６，Ｉｎｃｏｎｅ１８２５、不锈钢复合管等材质；管道最高设计压力４０Ｍｐａ，管道直径最大ＤＮ７００ｍｍ，管道壁厚最厚２５ａｍ。为保证高含硫天然气集输管道的焊接质量，ｒ焊接工艺评

普光气田内检测技术的优化应用

91一、内检测概述普光气田集输系统腐蚀防护在采用“抗硫管材＋缓蚀剂＋防腐涂层＋阴极保护”的联合防腐工艺的前提下，利用高精度管道智能检测技术，定期对集输管道进行智能检测。

普光气田山地沟壑纵横，土质结构松散，雨量大，河流分布广，水流动性大，常有泥石流、滑坡出现，个别管段受自然条件限制造成管线位移、应力集中情况，存在管道由于应力集中而产生变形甚至硫化氢气体泄漏的风险。

为保障地面集输系统安全，引进Pipedrift管道位移监测技术，通过将IMU高清陀螺仪装在内检测设备上，在内检测过程中同时能够析出管道应力点分布的完整数据。

二、内检测技术原理1.陀螺仪原理陀螺仪以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分，且把它变换到导航坐标系中，就能够得到在X、Y、Z三维坐标系中的速度、偏航角和位置等信息，进而测定管壁受到的应力。

通过施加信号，并交替改变信号，让一个质量块做振荡式来回运动，当旋转时，会产生科里奥利加速度，此时就可以对振荡过程中受到的力进行测量，类似于加速度计，并用放大器进行解码。

2.IMU应力检测技术原理将附带有陀螺仪的检测器在管道内运行一次，陀螺仪会记录管道万向（轨迹）的变化情况，通过这些变化数据运用先进计算方法计算出弯曲应变，进而把管道上所有弯曲造成的应变集中点分析出来。

在陀螺仪达到足够精度条件下，只需一套陀螺仪检测数据，直接通过沿线的管道曲率及管道的线性拉伸计算出管道弯曲的局部应变。

不涉及管道精确的经纬度，只需相对坐标。

IMU 应力检测技术分辨出管道上不同种类弯曲的信号，能够把正常、非正常弯曲分辨出来，按照严重程度、里程、高程、类型列出。

第一次应力分析监测能够通过计算总应变来推断管道中的总应力（弯曲应力和轴向应力），与应力的可接受限值进行比较。

再次或多次复测可以对比分析出管线位移变化情况。

三、IMU检测1.IMU检测性能参数主要检测管道应力集中点，分辨正常、非正常弯曲，并按照严重程度、里程、高程、类型列出弯曲应变部位、弯曲应变长度、弯曲应变程度等。

高含硫气田集气站设备定量风险评价

高含硫气田集气站设备定量风险评价摘要：元坝气田是大规模开发的高含硫气田。

集气站是气田开发的关键部位，是保障气田安全高效生产的重要装置。

天然气中高含H2S和CO2，随着气田生产运行，集气站场设备装置需要定期进行检维修，确保集气站场安全平稳运行。

该文详细研究了高含硫集气站场检维修的关键技术和方法，确保了集气站场检维修工作的顺利开展，对高含硫气田检维修提供技术指导。

关键词：高含硫气田；检维修；清洗；检测；系统检修1集气站检维修程序研究高含硫集气站全面检维修主要包括三个阶段工作，共分“九步程序”。

第一阶段为准备阶段主要进行停井放空、置换、隔离；第二阶段为实施阶段主要进行全面清洗、全面检测、专业系统检修；第三阶段为复产阶段主要进行流程恢复、气密联调、开井生产。

2集气站全面清洗技术2.1清洗工艺流程的确定元坝气田的地面集输系统从投产以来，集气站仪器仪表、分离器捕雾网、生产计量分支管排液管线、计量分离器排液管线、放空闸阀、火炬分液罐排污管线等频繁出现硫堵塞，为确保清洗效果，采取分段分部位进行清洗。

2.2化学清洗化学清洗主要是用化学方法使被清洗物体表面污垢去除，恢复原表面状态。

元坝气田集气站内的杂质主要为单质硫（S8）的沉积物，同时还含有少量（Fe）CaS、CaSiO3、CaSO4和CaCO3等其他无机盐垢和少量有机杂质，L360（L360QS）管道有硫化亚铁与NaFeS2的混合物。

通过对杂质进行取样，开展溶解试验，优选化学药剂，并进行设备管材的腐蚀试验，确保清洗药剂的适用性，摸索出了溶硫以清洗剂为主剂，络合剂、活性剂、缓蚀剂、渗透剂、悬浮剂等六种组合药剂为一体的化学清洗药剂。

经过试验，该药剂对镍基825管材平均腐蚀速率为0.0521 mm/a；对L360QCS（L360QS）管材平均腐蚀速率为0.0536 mm/a，符合腐蚀需求。

2.3物理清洗物理清洗是集输管道设备在化学清洗完成后，利用高压水射流泵产生高压水流对局部管道盲端和设备底部沉积物进行冲刷清洗。

高含硫气田管道缓蚀剂批处理作业方式优化

高含硫气田管道缓蚀剂批处理作业方式优化褚文营;李海凤;邵志勇;王保江;张永刚【摘要】通过集输管道缓蚀剂选型、清管器选型和批处理作业方式优化等措施,有效解决了传统工艺存在的缓蚀剂聚集在管道底部、管道上部涂抹不均匀、气井开关过于频繁、批处理周期较长、生产能耗较大等问题.减少了调产次数,缩短批处理时间,降低了集输系统因缓蚀剂批处理带来的产量波动,提高集输系统的生产效率及平稳性.缓蚀剂批处理作业次序的调整又可以利用批处理停井期间进行设备维护维修,将涉硫、放空的作业集中进行,减少了放空酸气的产生,保证了普光主体集输系统的正常、稳定、安全及环保生产.【期刊名称】《石油化工腐蚀与防护》【年(卷),期】2016(033)006【总页数】5页(P18-22)【关键词】批处理;缓蚀剂;优化【作者】褚文营;李海凤;邵志勇;王保江;张永刚【作者单位】西安石油大学,陕西西安,710000;中石化中原油田普光分公司,四川达州,635000;中石化中原油田普光分公司,四川达州,635000;中石化中原油田普光分公司,四川达州,635000;中石化中原油田普光分公司,四川达州,635000;中石化中原油田普光分公司,四川达州,635000【正文语种】中文普光气田作为世界第二、亚洲第一大整装海相气田，是最具代表性的高含硫气田，具有高压、高产、高含硫的特点，其地面集输系统的管道大部分处于山地位置，管道落差起伏较大、管弯较多，对管道防腐蚀要求更加严格。

普光气田集输方式属于气液混输，管道内流体流速较大，组分变化较大，因此，管道腐蚀速率较大，特别是在管道弯头、低洼等位置更易发生腐蚀穿孔的危险。

普光气田采取缓蚀剂批处理技术进行管道防腐蚀，有效降低了管道腐蚀、损坏，确保了气田安全平稳生产和周边居民的生命安全。

普光气田目前有21条集输管道，按照高酸气田集输管道防腐蚀技术要求，每月需进行1次批处理作业，但地面集输管道大部分位于山区，且每次作业施工时间长达20 d，在批处理效果上和对气田生产会有一定的影响。