管道腐蚀机理的分析

合集下载

国内外管道腐蚀与防护研究进展

国内外管道腐蚀与防护研究进展

国内外管道腐蚀与防护研究进展国内外管道腐蚀与防护研究进展引言管道是现代工业中常见的输送装置,广泛应用于能源、化工、石油、天然气等领域。

然而,由于环境因素和长期使用带来的磨损,管道腐蚀问题已成为制约管道使用寿命和安全性的重要因素。

因此,对管道腐蚀及其防护技术的研究具有重要的现实意义和理论价值。

本文将综述国内外对管道腐蚀与防护的研究进展。

一、管道腐蚀的分类与机理1.1 管道腐蚀的分类管道腐蚀主要分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。

化学腐蚀由介质中的化学物质对管道材料的直接损害引起,例如酸蚀、碱蚀等。

电化学腐蚀主要是通过电化学反应引起的,如金属的氧化腐蚀、电化学脱氧腐蚀等。

1.2 管道腐蚀的机理管道腐蚀的机理复杂多样,但一般可归结为金属表面与介质相互作用引起的化学反应。

导致管道腐蚀的因素有:介质的酸碱度、温度、流速、含氧量、盐度等。

金属材料自身的性质也会影响管道腐蚀,如金属的结构、化学成分、缺陷等。

二、管道腐蚀的评价方法2.1 传统评价方法传统上,对管道腐蚀程度的评价主要采用物理检测方法和化学分析方法。

物理检测方法包括金相分析、扫描电子显微镜等,化学分析方法则通过对介质中金属离子浓度、pH值等进行测试。

2.2 非破坏性评价方法近年来,非破坏性评价方法在管道腐蚀检测中得到了广泛应用。

例如,超声波检测技术可以通过测量超声波在材料中的传播时间和幅度来评估金属材料的腐蚀程度。

磁粉探伤技术则利用磁场特性检测金属材料中的缺陷或腐蚀情况。

三、管道腐蚀防护技术研究3.1 传统防护技术传统上,常用的管道腐蚀防护技术包括阴极保护、涂层防护和材料选择。

阴极保护通过引入外部电流或材料使金属处于负电位,从而减少电化学反应的发生。

涂层防护则是在金属表面涂覆一层能耐腐蚀介质的材料,以提供保护层。

材料选择则是选择对特定工况下介质具有良好抗腐蚀性能的金属材料。

3.2 新型防护技术随着科技的进步,新型管道腐蚀防护技术不断涌现。

例如,纳米涂层技术可以通过在传统涂层中添加纳米颗粒,增强涂层的抗腐蚀性能。

管道腐蚀总结汇报怎么写

管道腐蚀总结汇报怎么写

管道腐蚀总结汇报怎么写标题:管道腐蚀总结汇报一、引言管道腐蚀是目前工业领域面临的严重问题之一。

为了解决管道腐蚀对工业生产和设备运行的不良影响,我们开展了一系列的研究和实践,总结了一些经验和教训。

本文旨在对我们的工作进行总结和汇报,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

二、研究目的与方法我们的研究旨在探索管道腐蚀的机理和防控方法,并验证其有效性。

通过实验室模拟和实地观察,我们深入研究了管道材料的腐蚀机理、腐蚀诱因、腐蚀检测方法和防腐措施。

同时,我们还对不同腐蚀环境下不同材料的耐腐蚀性能进行了比较研究。

三、管道腐蚀机理分析我们发现,管道腐蚀是多种因素综合作用的结果。

主要腐蚀机理包括化学侵蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀等。

其中,电化学腐蚀是较为普遍和影响较大的一种腐蚀形式。

我们详细研究了电化学腐蚀的过程和影响因素,探究了电化学腐蚀速率的评价方法以及对策。

四、腐蚀诱因与检测方法我们分析了腐蚀诱因与管道腐蚀的关系,发现腐蚀环境的酸碱度、温度、湿度、氧气含量等因素对腐蚀程度有着重要影响。

同时,我们也介绍了常见的管道腐蚀检测方法,如传统的腐蚀率测定法、电化学方法、无损检测方法等,并对这些方法的优缺点进行了分析。

五、腐蚀防控措施为了有效防止管道腐蚀,我们探索了多种腐蚀防控措施。

包括材料选择、涂层防护、电化学保护、缓蚀剂应用等。

我们对这些措施进行了实验验证,结果表明这些方法在不同环境和使用条件下均能有一定的腐蚀防控效果。

六、案例分析与实践经验我们通过实地观察和研究案例,总结了一些实践经验。

例如,通过对一家化工厂的管道腐蚀问题进行实地调查,我们发现管道的材料选择与工艺条件的匹配程度对腐蚀的影响较大。

此外,我们还分析了一些典型故障案例,并总结了相应的教训和解决方法。

七、结论与展望在对管道腐蚀的研究和实践中,我们对腐蚀机理、诱因、检测方法和防控措施等方面取得了一定的成果。

但仍然存在一些问题和待解决的挑战,如新型材料的应用、腐蚀防护技术的研发等。

输油管道腐蚀机理与防护措施

输油管道腐蚀机理与防护措施

输油管道腐蚀机理与防护措施【摘要】输油管道的腐蚀问题是原油长距离运输中的重要问题。

由于输油管道距离长、经过的地区地址环境复杂,管道运行中出现的腐蚀问题不易准确监测和定位,因此一直都是一个比较困难的问题。

本文分析了输油管道中的常见腐蚀类型,以及其发生的原因,简述了在工程中常用的输油管道腐蚀防护技术。

最后以某地并行输油管道的防腐蚀防护为例对其应用做了说明。

标签输油管道;腐蚀;防护措施1、输油管道的常见腐蚀类型输油管道长期处于原油浸泡之中,原油中的腐蚀介质是输油管道腐蚀的直接诱因。

目前输油管道的材质一般都是碳钢或合金钢,含有多种化学活性不一的金属元素(铁、锰等)和非金属元素(硫、磷等)。

这些不同化学活性的元素可在输油管道内因为电极电位之间的差异,加上管道内原油的流动,会在管道内形成完整的化学腐蚀电池。

只要时间允许,这种局部的腐蚀电池可沿着管道大量出现,时间一长会对管道形成严重的腐蚀后果。

除了这类最常见的管道腐蚀类型外,还存在其他多种腐蚀方式,如氧化反应、微生物腐蚀、二氧化碳腐蚀、硫化氢腐蚀等多种类型。

在原油中存在一定数量的微生物,这些微生物中对金属输油管道危害最大的是厌氧性腐蚀细菌硫酸盐还原菌(SRB),STB的存在会加速腐蚀电化学动力学过程,在腐蚀部位形成点腐蚀,增加管道氢脆破坏的危险性。

除了SRB之外,铁细菌也会对金属管道的腐蚀造成危害,在管道内部形成锈瘤和局部浓度差腐蚀电池,并会给SRB的繁殖创造条件。

氧气腐蚀一般发生在输油管道的外部,由于金属输油管道的化学成分主要是铁,加上存在的水分,会在管道表面形成二氧化三铁的松散水合物,发展到后期会在管道壁上形成坑蚀,当腐蚀面积较大时通常在腐蚀面上形成蜂窝状的腐蚀坑。

二氧化碳腐蚀也是常见的管道腐蚀类型,这是由于原油中的二氧化碳含量较高,在油管中的腐蚀机理为二氧化碳、铁、水共同反应形成碳酸铁,其中的碳酸根会结合钙离子而形成碳酸钙沉积。

这类腐蚀在油水井的输油管腐蚀中较为常见。

腐蚀的机理及其控制措施

腐蚀的机理及其控制措施

腐蚀的机理及其控制措施腐蚀是一种难以避免的自然现象,它会导致材料的破损、失效,对工业制造和设备维护带来极大的困扰。

有许多因素会影响材料的耐腐蚀性能,其中包括环境条件、材料成分、加工和使用方法等等。

在本文中,我们将深入探讨腐蚀的机理,以及如何采取措施来控制它。

1. 腐蚀机理腐蚀是材料在接触化学环境时发生的一系列反应的结果。

在这些反应中,材料的原子或分子被氧化或还原,从而导致其电位和化学性质发生变化。

这些反应可以来源于氧化、酸化、盐类反应和生物作用等不同因素。

一种常见的腐蚀形式是金属腐蚀,它具有很高的经济和环境影响。

在一般情况下,金属的腐蚀反应包括四种反应类型:腐蚀反应、电化学反应、热量反应和生物腐蚀。

腐蚀反应是指金属在非电解质(如酸、碱)中的离子交换反应。

电化学反应通常发生于电解质中,其中金属通过与溶液中的电荷交换来腐蚀。

热反应通常是指金属快速氧化和燃烧等高温现象。

生物腐蚀是指一些微生物在特定条件下对金属的化学反应。

除此之外,在腐蚀机理的研究中,需要探讨腐蚀的成因,包括干燥腐蚀、隐蔽腐蚀和应力腐蚀等等,因为它们都会成为影响腐蚀的因素。

干燥腐蚀是指材料在干燥的环境中产生氧化物而腐蚀,在一些研究中可以通过控制清洁度来避免。

隐蔽腐蚀是指在材料内部发生的腐蚀过程,难以发现和处理。

应力腐蚀则是指金属在受到外界应力和化学环境共同影响下的腐蚀过程。

2. 腐蚀控制措施腐蚀虽然不可避免,但可以通过多种措施来降低腐蚀的风险和减缓腐蚀速度。

以下是几种常见的腐蚀控制措施:2.1 材料选择选用合适的耐腐蚀材料是一种很有效的腐蚀控制措施。

例如,在重化工行业中,选用防腐钢材料可以有效地降低设备和管道的腐蚀风险,从而延长使用寿命。

而在食品加工业中,采用不锈钢、铸铁等材料也可以有效地降低食品中的有害物质含量,提高食品的质量和安全性。

2.2 防腐涂料防腐涂料是一种常见的腐蚀控制方式。

涂料中含有具有防腐性能的化学物质,能够形成一层保护膜,保护金属材料不被化学环境侵蚀。

管道腐蚀机理

管道腐蚀机理

管道腐蚀机理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:管道腐蚀是管道工程中常见的问题,它会降低管道的使用寿命,甚至导致管道破裂造成事故。

管道腐蚀的机理复杂,主要包括电化学腐蚀、化学腐蚀和微生物腐蚀等多种方式。

了解管道腐蚀的机理对于有效预防和控制管道腐蚀至关重要。

电化学腐蚀是管道腐蚀的一种主要形式。

在含水介质中,金属管道表面会形成电化学电池。

管道金属处于不同电位的部位之间形成阳极和阴极。

阳极在电化学反应中被氧化产生金属离子,而阴极则在电化学反应中充当还原剂。

在电解质溶液中,阴极和阳极之间的电流流动促使阳极金属的溶解,产生腐蚀现象。

电化学腐蚀通常受到外界因素如温度、湿度、PH值等的影响,因此管道在设计和使用中需要考虑这些因素以避免腐蚀的发生。

化学腐蚀是另一种常见的管道腐蚀形式。

化学腐蚀是指金属与环境中的化学物质直接发生反应而导致金属腐蚀。

当氧气、水、有机物和酸碱等物质与金属表面接触时,会产生氧化、还原和形成酸碱等化学反应,加速金属表面的腐蚀。

氧气是导致管道腐蚀的主要因素之一,因此在设计和使用管道时需要注意通风和防潮,减少氧气和水接触金属表面的机会。

微生物腐蚀是一种特殊的管道腐蚀形式。

微生物腐蚀是由微生物在管道表面形成生物膜,并产生特定的代谢产物导致金属腐蚀。

微生物腐蚀通常发生在含有微生物的介质中,如水、土壤等。

微生物腐蚀对管道的腐蚀速度较慢,但会在管道内壁形成微小的腐蚀斑点,逐渐加剧管道的腐蚀。

在设计和使用管道时需要定期清洗和消毒,防止微生物生长和腐蚀。

除了以上几种腐蚀机理外,还有一些其他因素也会对管道的腐蚀产生影响,如温度、压力、流速等。

温度会影响金属的热化学性质,而压力和流速则会影响管道内介质的腐蚀速度。

在高温和高压下,金属会更容易受到腐蚀,因此在设计和使用管道时需要考虑这些因素并采取相应的保护措施。

为了有效预防和控制管道腐蚀,可以采取一些常见的防腐措施,如涂层保护、阳极保护、防腐看管等。

涂层保护是在管道表面涂覆防腐材料,形成一层保护层以阻止金属与环境接触。

燃气管道腐蚀的原因

燃气管道腐蚀的原因

燃气管道腐蚀的原因一、电化学腐蚀燃气钢管的管壁与作为电解质的土壤或水相接触,产生电化学反应,使阳极区的金属离子不断电离而受到腐蚀,即为电化学腐蚀。

电化学腐蚀既可腐蚀内壁,也可以腐蚀外壁。

通常埋地钢管的外壁腐蚀是以电化学腐蚀为主的。

(一)基本原理任何金属沉浸在电解液中都会向溶液释放正离子。

当某种金属沉浸在该种金属盐的标准溶液中时,即得到该金属的标准溶液电位,其值与假定等于零的标准氢电极的电位之间的电位差即为标准电极电位。

各种金属按其标准电极电位的顺序排列成电化学次序,如表10-4所示。

假设将电极电位不同的两种金属(锌和铜)浸入水和硫酸组成的电解质中,既成原电池。

如图10-2所示。

用外部电池将两极连通时,电子就会从锌电极流向铜电极,即由负电位流向正电位,电流方向则从阴极(铜)流向极(锌)。

阳极锌离子Zn++不断离开金属,与电解质中硫酸根离子SO--4结合;在阴极聚集的电子与氢离子H+结合,在阴极表面释出氢气。

这个过程的结果是阴极(铜)被极化,阳极(锌)被腐蚀。

表10-4 常用金属标准电极电位锂Li+-3.03V镍Ni++-0.23V钾K+-2.925V锡Sn++-0.14V钠Na+-2.713V铅Pb++-0.126V镁Mg++-2.371V氢H+0铝Al+++-1.66V铜Cu+++0.337V锌Zn++-0.762V汞Hg+++0.792V铬Cr++-0.74V银Ag++0.7994V铁Fe++-0.44V铂Pt+++1.2V镉Cd++-0.402V金Au++++1.45V埋地钢管由于金属本身结构的不均匀,表面粗糙度不同,以及作为电解质的土壤物理化学性质不均匀,含氧量不同,pH值不同等因素,因而产生电化学反应,使阳极区的金属离子不断电离而受到腐蚀。

图10-3说明组成电解质的土壤性质不同,会引起电化学腐蚀。

图10-2 原电池工作原理图10-3 土壤不均匀性引起的腐蚀由于砾石和砂子透气性好。

而粘土透气性差,埋在不同地段的钢管将产生电位差,管道在阳极区受到腐蚀。

海底管道气体运输的管道腐蚀研究与防护技术

海底管道气体运输的管道腐蚀研究与防护技术

海底管道气体运输的管道腐蚀研究与防护技术引言:海底管道是连接海上油田或天然气田与陆地处理设施的关键组成部分,扮演着将海洋资源顺利输送到陆地的重要角色。

然而,海底管道所处的恶劣海洋环境以及气体运输过程中的化学作用和压力波动等因素,使得管道腐蚀问题成为制约海底管道可靠性和安全性的主要挑战。

本文将针对海底管道气体运输的管道腐蚀问题进行详细研究,并探讨现有的防护技术。

一、海底管道腐蚀的原因与机理1. 海水腐蚀:海水中含有各种离子和溶解气体,如氧气、二氧化碳和硫化氢等,这些物质对管道金属材料具有腐蚀性。

2. 微生物腐蚀:海水中的微生物可通过产生酸性代谢产物、吸附和聚集等方式引起管道的腐蚀,微生物腐蚀是海底管道腐蚀的一种常见形式。

二、海底管道腐蚀的评估与监测方法1. 腐蚀评估:通过对管道表面进行定期巡检和腐蚀深度测量,以评估腐蚀的严重程度和发展趋势。

2. 腐蚀监测:利用电化学腐蚀监测装置、腐蚀报警系统等设备实时监测管道腐蚀情况,并及时采取措施防止进一步腐蚀。

三、海底管道腐蚀防护技术1. 材料选择:选择具有抗腐蚀性能的材料,如不锈钢、合金钢等,以降低管道腐蚀的风险。

2. 防蚀涂层:在管道表面涂覆高性能的防蚀涂层,能够形成一层保护膜,有效隔离管道与外界环境接触,减缓腐蚀速度。

3. 防护层:在防蚀涂层上加装聚乙烯或聚丙烯等防护层,以进一步提高管道的防蚀性能和耐磨性能。

4. 阳极保护:通过在海底管道上安装阳极,使管道表面形成电场,从而防止腐蚀物质对管道金属的进一步腐蚀。

5. 隔离套管:在管道外壁加装隔离套管,形成一层防护壳,提供额外的保护层以防止管道腐蚀。

四、海底管道腐蚀防护技术的挑战与前景1. 深水环境:随着海底油气开发向深海扩展,深水环境带来了更加复杂的腐蚀问题,如高压、高温和高浓度的盐度等。

2. 可持续发展:在防护技术的选择和设计中,需考虑环境友好型,提高能源利用效率,减少对环境的影响。

3. 新材料:开发新的高性能材料,如纳米涂层、新型复合材料等,以提高防蚀性能和延长管道寿命。

油气管道腐蚀控制研究

油气管道腐蚀控制研究

油气管道腐蚀控制研究1.引言在现代工业化社会中,油气管道是不可或缺的能源运输渠道。

不过,由于其长期受到高浓度的腐蚀性介质侵蚀,其供能及安全性常常受到威胁。

因此,开展油气管道腐蚀控制研究,对于提升其安全性和可靠性具有重大意义。

2.腐蚀机理及对管道的影响管道腐蚀是指管道在使用过程中遭到腐蚀性介质的侵蚀而损坏。

其主要机理是化学腐蚀和电化学腐蚀。

化学腐蚀是指管道材料与介质直接发生化学反应,如钢管与硫酸的反应生成的铁硫酸盐。

电化学腐蚀则是在液体介质中形成电池,其阳极是钢管表面,阴极则是输入管表面或其他金属外膜,由此引发腐蚀反应。

管道腐蚀的影响主要表现在以下几个方面:(1)降低其结构强度和稳定性,导致泄漏和事故的发生。

(2)降低输送能力,增加能源运输成本。

(3)影响油气质量和品质,降低使用价值。

综上所述,管道腐蚀控制对于保障油气采掘和输送的安全以及提高质量和效益有着极为重要的意义。

3.管道腐蚀控制措施为了控制管道腐蚀,我们可以从以下几个方面入手:(1)选择合适的材料选用常见的镀锌钢、不锈钢、铜等材料,或者使用具有抗腐蚀性能的耐蚀合金。

(2)利用防腐涂层防腐涂层是一种把防腐剂涂刷在管道表面的防护措施。

一般来说,防腐涂层对于防止管道腐蚀性环境的侵蚀是比较有效的。

不过,由于防腐涂层随着使用时间的推移会逐渐失效,因此需要定期检查、保养和更换。

(3)采用电化学保护电化学保护是在管道表面施加电流,使其成为电化学电池的阴极而达到保护钢管的目的。

其优点是成本较低,但需要定期进行检查和维护,否则会影响有效性。

(4)减少腐蚀环境减少腐蚀环境是对减少管道腐蚀最为直接的措施。

如清除管道中的水分、减少盐分、降低硫和氧化铁等等。

同时,将管道置于合理的运输条件下,如控制介质流速和温度、防止过量压缩等措施也可以降低管道腐蚀。

4.管道腐蚀控制的技术研究在上述腐蚀控制措施中,防腐涂层是应用较为广泛的一种,目前市面上涂层种类众多,但涂层性能参差不齐。

给水管道细菌腐蚀机理

给水管道细菌腐蚀机理

工程师园地文章编号:1002-1124(2003)05-0049-02 给水管道细菌腐蚀机理刘 峰(大庆油田工程设计技术开发有限公司民用建筑规范设计所,黑龙江大庆163712) 摘 要:研究了给水管道细菌腐蚀的机理,并对管道的腐蚀控制提出建设性的建议。

关键词:机理;细菌腐蚀;铁细菌;硫酸盐还原菌中图分类号:X79911 文献标识码:AB acterial corrosion mech anism in drinking w ater pipelinesLI U Feng(Daqing Oilfield Engineering Design T echnical Development C o.,Civil Architecture S tandard Design Institute,Daqing163712,China) Abstract:Bacterial corrosion mechanism in drinking water pipelines is analyzed and the constructive proposal on the corrosion control of drinking water pipelines is put forward1K ey w ords:mechanism;bacterial corrosion;iron bacteria(I B);sulfate-reducing bacteria(SR B) 在我国,给水管道多为钢、铁管,因此,经过多年的使用,管道的腐蚀是一个不可回避的问题。

低腐蚀可以干扰游离氯的消毒,而高腐蚀率又会由于腐蚀产物对氯的需求而影响氯胺的消毒效果。

另有报道,给水管道实际的管材腐蚀程度会影响生物膜的再生并最终影响下游的水质。

从腐蚀机理的角度看,金属表面存在着电化学腐蚀,管壁生物膜上的各种微生物、细菌附着在管壁上,从水中吸取营养,不断地生长繁殖。

化工管道腐蚀的机理及防护措施

化工管道腐蚀的机理及防护措施

化工管道腐蚀的机理及防护措施化工管道腐蚀是促使损坏管道内壁强度急剧下降的主要原因,是影响化工管道安全和单位产品性能的重要因素。

管道腐蚀主要有氧化腐蚀、电离腐蚀、缓冲腐蚀、组份腐蚀以及生物腐蚀等。

1. 氧化腐蚀氧化腐蚀是指在存在氧气的情况下,管道内部发生非金属部分和金属部分反应,也就是化学反应,导致金属材料腐蚀而使管道壁结构弱化。

有效防止氧化腐蚀有以下几种方法:(1)采用耐腐蚀的材料,例如:铬合金、不锈钢、波纹管等;(2)采用腐蚀保护涂层,如聚氨酯、环氧树脂、聚氨脂等;(3)合理选择冷却系统的运行条件;(4)把腐蚀物源除去。

2. 电离腐蚀电离腐蚀是指管道内部存在一定电场或产生恒定电压场时,由于非金属管道和金属管道材质不同,导致电路被分离,产生动电流侵蚀金属管道材料,使管道壁结构弱化,从而制约管道的安全性能和使用寿命。

有效的防止电离腐蚀的有以下几种方法:(1)采用航天钢或其他耐腐性较佳的金属材料;(2)加入保护剂,防止电离;(3)采用阴阳两极接地;(4)采用比较紧密的封堵,如电镀、防护等。

3. 缓冲腐蚀(1)采用耐缓冲腐蚀的铸铁材料;(2)加入缓冲剂和抑制剂;(3)采用电化学保护法;(4)采用腐蚀保护涂料;(5)采用侧腐废物的排放控制等方法。

4. 组件腐蚀(3)增加管道的整洁度,以防止组件物质混入;(4)选择良好的组件,并采用措施如进气过滤器、正压过滤器等去除杂质等。

以上就是化工管道腐蚀的机理及防护措施的介绍,以上防护措施只能保证在一定程度上降低管道腐蚀的发生,以及实施的防腐蚀措施的有效性,请用户根据不同的工况,以及管道内部特性来进行具体的实施,让管道更加安全耐用。

秦京输油管道腐蚀机理分析及腐蚀检测

秦京输油管道腐蚀机理分析及腐蚀检测

陷是否危害管道的安全可靠性 ,并对缺陷的形成 、发 展 、结构失效过程及后果做出科学判断 ,避免不必要 的经济损失 。
(3) 加大管道的资金投入 ,尤其是“三穿”管段 , 对严重缺陷管段进行维修 。
(4) 在对防腐层进行大修时 ,应对焊缝进行检测 和评估 ,有针对性地开展维修 。
(收稿日期 :2006208221) 编辑 :吕 彦
将内外检测技术有机结合 ,用防腐层外检测结 果判断防腐层绝缘电阻率低 、有破损的点 ,初步判断 可能发生或已经发生的腐蚀 ;用内检测结果判断腐 蚀点的尺寸 、深度和形状 ,两者相对照 ,选择绝缘层 电阻率低而且有内外腐蚀发生的点进行防腐层大 修 ,可以为安全评价提供全面的基础数据资料 。
(2) 对秦京输油管道进行安全风险评估 ,确定缺
主题词 输油 管道 腐蚀 原因 分析 检测
一 、秦京管道腐蚀机理分析
秦京输油管道自 1975 年建成投产至今已经运 行了 30 多年 ,管道全长 348 km ,外防腐层采用石油 沥青 , 目前已经有多处出现老化龟裂 , 管体多处 腐蚀 。
1 、 土壤的细菌腐蚀 土壤中的细菌 (微生物) 参与金属腐蚀 ,主要有 硫酸盐还原菌 、中性硫化菌 、酸性硫化菌和铁细菌 等 。当植物的根系穿透管道防腐层时 ,这些细菌直 接作用在金属表面 ,加快了管体腐蚀 。丰润至宝坻 输油站间有一大片芦苇荡 ,管体发生腐蚀则是芦苇 根穿透了防腐层所致 。
456
20~30
948
1 908
29
35
30~40
275
514
10
16
40~50
137
209
3
4
50~60
74
119
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.

天然气管道的腐蚀及控制措施

天然气管道的腐蚀及控制措施

天然气管道的腐蚀及控制措施天然气管道是连接天然气供应和使用地点的重要通道,但是它们也容易受到腐蚀的影响。

腐蚀会降低管道的强度和耐久性,导致管道泄露甚至爆炸事故。

对天然气管道的腐蚀进行有效控制至关重要。

本文将就天然气管道的腐蚀机理及控制措施进行详细介绍。

一、腐蚀机理1. 化学腐蚀天然气管道在运输过程中会受到含有硫化氢、二氧化碳等腐蚀性物质的影响,这些物质会与管道内壁的金属材料发生化学反应,形成金属盐和水,导致管道的腐蚀。

管道内的氧气也会加速管道的腐蚀速度。

管道内壁的金属材料会形成阳极和阴极,当管道中存在电解质和外部电流时,就会产生电化学腐蚀。

在这种腐蚀下,阳极处的金属会溶解,形成金属离子,而阴极处的金属则会得到保护,从而导致管道的不均匀腐蚀。

3. 应力腐蚀管道在运输和安装过程中会受到各种力的影响,例如张力、压力、弯曲等,这些力会导致管道内部的金属出现应力集中区,从而引发应力腐蚀。

应力腐蚀一般发生在金属材料本身具有一定的腐蚀倾向性的情况下。

二、控制措施1. 选用合适的材料为了减少天然气管道的腐蚀,首先要选用具有良好耐腐蚀性能的金属材料,例如不锈钢、镍基合金等。

这些材料能够有效地抵抗化学腐蚀、电化学腐蚀等腐蚀形式的影响,从而延长管道的使用寿命。

2. 进行防腐处理对于一些普通材料制成的天然气管道,可以采用防腐涂层或防腐涂料的方式进行防腐处理。

这种方式可以形成一层保护膜,有效地隔离管道内壁和外界腐蚀因素的接触,从而减少管道的腐蚀速度。

3. 加强监测和维护定期对天然气管道进行腐蚀监测和评估,发现腐蚀问题及时进行修复和维护。

这包括使用无损检测技术对管道的腐蚀程度进行评估,以及对管道进行防腐漆补涂和阴极保护等维护措施。

4. 实施阴极保护阴极保护是指通过外部电源或阳极物质等手段向天然气管道施加一定的电压和电流,从而使管道成为阴极,有效地减少管道的电化学腐蚀。

这是一种有效的管道腐蚀控制手段,特别是对于埋地管道和水下管道。

长输管道腐蚀及检测技术

长输管道腐蚀及检测技术

长输管道腐蚀及检测技术摘要:随着国民经济的快速发展,中国已成为石油和天然气的主要生产国和消费国。

管道运输作为油气长距离运输的主要方式,以其效率高、损失小而受到越来越多的关注。

关键词:天然气长输管道;腐蚀机理;检测方法;为了进一步做好天然气长输管道的防腐工作,保证管道输送的安全性和可靠性,对不同地理环境下埋地管道的腐蚀机理及腐蚀原因进行了分析,并针对不同的腐蚀机理给出了相应的检测方法。

一、分析长输管道腐蚀1.外部土壤腐蚀。

国际上控制土壤对埋地钢质管道腐蚀的通用办法是采用外防腐蚀绝缘涂层和阴极保护联合防护的措施。

其中外防腐蚀涂层是主要防腐蚀手段,阴极保护作为涂层防腐蚀的补充。

外防腐蚀涂层多选用环氧煤沥青、石油沥青、熔结环氧、煤焦油瓷漆、二层PE或三层PE。

因此,外部土壤的腐蚀包括土壤对外防腐蚀层非金属的腐蚀和土壤对外防腐蚀层失效处金属管道的腐蚀。

2.内腐蚀原理分析。

(1)管道内的游离水和高气相流速。

由于压力降的作用,天然气管道中的饱和天然气,会出现自由液相。

这种高气液比使得管道内出现两种流型:一是环状流;二是层流。

其中,当气液比相对较高时,会形成环状流,特点是液膜涂覆于管壁上,气体向前对小液滴进行卷吸。

当气液比较低时,出现层流现象,此时液相的运动发生于管道下部,而气相的运动发生于上部。

另外,当气体流速增加时,冲蚀能力也随之增加,即腐蚀速率与气体流速成正比。

(2)杂质气体及温度和压力。

首先天然气管道中除了天然气之外,还存在部分杂质气体,如CO2、SO2、H2S和水蒸气等,而水蒸气受温度和压力的影响,在流管中会冷凝变成液态水,所形成的液态水与CO2及SO2结合会形成碳酸(H2CO3)与亚硫酸(H2SO3)等酸性液体,严重腐蚀管道。

二、管道腐蚀检测技术1.埋地管道外腐蚀检测技术。

天然气埋地钢质管道采用外防腐层和阴极保护系统组成的联合腐蚀防护系统。

因此,外防腐层至关重要,若防腐层失效则管体就会发生腐蚀。

防腐层在制作和施工过程中会不可避免地出现缺陷损伤,防腐管道埋入地下后,更是受到环境、土壤等各方面的影响,使防腐层产生老化、龟裂和剥离等现象,严重影响了天然气管道的使用寿命。

埋地管道腐蚀机理及应对措施

埋地管道腐蚀机理及应对措施

埋地管道腐蚀机理及应对措施李亚芹延长石油管道运输第三分公司摘要:埋地管道受到腐蚀以后,必然会严重威胁管道系统的正常运行加强安全可靠性,实践中应当将管道腐蚀防护、安全技术有机结合在一起,才能实现埋地管道运行安全管理之目的。

本文先对埋地管道腐蚀机理进行分析,并在此基础上就如何进行检测和应对,谈一下个人的观点和认识,以供参考。

关键词:埋地管道;腐蚀机理;检测;应对措施;研究埋地管道铺设过程中,应当强化腐蚀问题处理,同时这也是避免埋地管道失效或者受到严重破坏的必然要求。

对于埋地管道而言,其所输送的介质多数含有酸性腐蚀成分,拟建工程项目所在地的土壤环境条件非常的复杂,以致于埋地管道内、外壁很容易被腐蚀,穿孔、泄漏以及腐烂等危害频发。

实践中可以看到,埋地管道多为金属材料,而且多以金属化合物形式呈现。

管道材料所含的金属元素,较之于其他化合物更加的活跃,而且能够自发地向更稳定形态转变,比如碳酸盐、硫化物等,即管道腐蚀。

一、埋地管道腐蚀机理对于埋地管道而言,从腐蚀机理来看,主要有两种类型,一种是内腐蚀,另一种是外腐蚀,具有分析如下:1、内腐蚀机理对于钢质材料的管道而言,腐蚀介质有硫化氢以及二氧化碳等,这些物质溶于水以后,就会发生去氢极化腐蚀,进而导致钢质管道出现内腐蚀现象。

硫化氢呈弱酸性,影响硫化氢腐蚀的主要因素是浓度、温度、pH值以及液体烃类和压力等,烃-水相以及汽-液相界面,会出现非常严重的局面钢质管道腐蚀问题。

水溶液中产生了以下化学反应:①在上式中,氢离子、氯化氢离子以及硫离子和硫化氢分子,对管道造成的腐蚀可采用如下公式来表示。

②这里产生的亚铁离子与氯化氢发生化学反应,就会产生硫化铁。

由于硫化氢含量以及溶液的酸碱度不断变化,因此硫化铁受到的腐蚀程度也不尽相同。

对于CO2而言,产生腐蚀的因素主要有温度、压力以及水等。

当水和温度条件具备时,随着压力的不断增大,CO2的溶解度就会随之上升,此时溶液酸碱度下降;水、压力作用下,随着温度的不断升高,CO2的溶解度就会随之下降,此时溶液的pH值就会上升。

管道腐蚀速率机理及预测方法

管道腐蚀速率机理及预测方法

管道腐蚀速率机理及预测方法谢明1,刘一存2,李蒲智3(1.中国石油西南油气田分公司天然气研究院,四川成都610213;2.中国石油西南管道兰成渝输油分公司,四川广元628000;3.中国石油西南油气田分公司蜀南气矿,四川泸州 646000)摘要: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CO2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。

关键词:管道;腐蚀速率;预测方法;模型0 引言随着管道使用年限的不断增加,腐蚀状况日益严重,影响管道的安全运营。

为预测整条管道的腐蚀状况,掌握腐蚀对管道结构完整性的危害程度,有必要对腐蚀速率进行预测和计算。

管道输送过程中,导致腐蚀的原因很多,腐蚀速率不仅与水质组分、气质组分、流速流态、环境条件等因素有关,还与钢材和时间有关。

通常,导致管道腐蚀的各因素相互影响,组成了非常复杂的腐蚀体系。

同时,腐蚀体系内的大部分影响因素都在随机变化。

因此,为了得到准确的腐蚀速率,必须从腐蚀机理入手,分析并研究不同条件下的腐蚀状况,进而通过腐蚀预测模型和软件[1],模拟、计算得到腐蚀速率的大小和趋势。

1 管道腐蚀机理1.1 管道表面的吸氧腐蚀在钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或是呈中性、且输送介质中含有氧气的情况下,氧气会不断溶解于水膜并扩散到阴极,O2比H+的氧化能力更强,更容易得到电子。

其腐蚀机理为:阳极反应:Fe-2e→Fe2+(1)阴极反应:O2+2H2O+4e→4OH-(2)在此之后继续发生反应:Fe2++2OH-→Fe(OH)2(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3(4)2Fe(OH)3+nH2O→Fe2O3·nH2O+3H2O(5)Fe2O3不溶于水,但可溶于酸性溶液中,反应式为Fe2O3+6H+↔2Fe3++3H2O(6)1.2 酸性溶液中的析氢腐蚀管道输送天然气时含有一定量的CO2。

油气集输管道的腐蚀机理及防腐技术分析

油气集输管道的腐蚀机理及防腐技术分析

油气集输管道的腐蚀机理及防腐技术分析摘要:由于我国油气集输管道受到不同气候、不同地区的影响,因此极易发生腐蚀。

在油田开采和运输中,集输管道是关键性的要素,因为原油资源的性质特殊,管道运输是最为理想的运输方式。

但因为油田集输的地域跨度大、管道敷设线路长,管道使用中的腐蚀机理是阻碍运输安全性的重要因素,一旦缺乏集输管道的防腐处理,将会诱发原油泄露等事故。

因此,本文简要分析了管道腐蚀的原因,并对管道防腐技术在油气储运中的应用和管道防腐工作中应注意的事项进行了探讨。

关键词:油气;集输管道;腐蚀机理;防腐技术引言油田开采作业中的集输处理是一个关键性的工序,因为集输管道为埋地管道,土壤条件可能加剧管道的腐蚀与老化,干扰原油资源的输送和使用。

因此,随着我国油田开发规模的日渐扩大,越来越多的油田企业逐步意识到了集输管道防腐处理的重要性,也积极开展了管道集输处理的技术探索,管道防腐技术的可选择性日渐增多,在提升管道防腐特性的同时也延长了使用寿命。

1集输管网运行适应性分析1.1管线频繁穿孔不适应降本创效和国家环保要求据统计,集油支干线投产超过10年的占到42.6%,注水支干线超过10年的占到38.1%,管线老化严重的注采站穿孔处理应急维修任务十分繁重。

管线穿孔污染赔付高,环保压力大、风险高,且根据相关司法解释,严重管线穿孔污染事件将面临法律责任追究。

1.2现有防腐技术不适应管线长周期安全、高效运行要求根据数据统计,管线内腐蚀造成的穿孔占49.6%,外腐蚀造成的穿孔占38.3%。

其外部环境影响主要是油田区域多为近代黄河冲击海相沉积而成,属滨海盐渍土壤,土壤含盐以氯化物为主,土壤电阻率低,一般小于20Ωm,地下水位高,一般为1~3m,腐蚀性强;其本体所受影响主要是因为管内含有CO2、Cl-等腐蚀性离子的管输液体的侵蚀,管线3PE外防腐工艺实施较晚,腐蚀穿孔严重,管线难于达到经济寿命要求。

1.3管网布局不适应城市发展规划需求管线运行与市政建设矛盾重重,一方面多数管线建设在前,地方各种建设在后,管网被地方建筑占压、与市政管网雨污排交叉并行、穿越水体等问题存在极大安全环保隐患;另一方面地方政府发展规划造成巨大的管线整体迁建工作量,大大增加了投入和运行成本。

高温高压多相流体管道腐蚀机理分析与控制

高温高压多相流体管道腐蚀机理分析与控制

高温高压多相流体管道腐蚀机理分析与控制一、引言高温高压多相流体管道是化工、石油、化肥等工业领域中广泛使用的一种管道系统。

但是,在使用过程中,由于多种因素的作用,这种管道容易出现腐蚀问题。

腐蚀会导致管道内部结构破坏,加速管道老化,给生产造成巨大的危害。

因此,研究高温高压多相流体管道的腐蚀机理,制定相应的腐蚀控制策略,对于保障工业生产的安全和稳定性具有重要的意义。

二、高温高压多相流体腐蚀机理高温高压多相流体管道的腐蚀机理主要分为以下几种。

1、电化学腐蚀电化学腐蚀是高温高压多相流体管道内部最常见的腐蚀方式之一。

流体中的离子和电极之间的化学作用会在管道表面形成电化学反应。

这种反应会导致管道表面的金属离子解离,从而降低金属的抗腐蚀性能。

影响该反应的因素包括流体的成分、浓度、pH值和流速等。

2、化学腐蚀化学腐蚀是由于流体中的化学物质对金属材料的侵蚀产生的。

当流体中存在强酸、强碱等化学物质时,这些物质会破坏金属表面的保护层,直接侵蚀金属表面,引起腐蚀。

3、微生物腐蚀微生物腐蚀是由于微生物对金属表面的侵蚀而引起的。

这些微生物可以在环境中自然存在,会利用金属表面上的营养物质进行生长繁殖,从而破坏金属表面的保护层,引起腐蚀。

三、高温高压多相流体腐蚀控制方法为有效防止高温高压多相流体管道的腐蚀问题,需要制定相应的腐蚀控制策略。

常见的腐蚀控制方法包括以下几种。

1、选择合适的材料在高温高压多相流体环境下,金属材料容易遭受腐蚀。

因此,在选择管道材料时必须根据具体情况选用合适的材料以提高耐腐蚀性能。

例如,一些防腐合金具有良好的耐腐蚀性能,可以在高温高压多相流体管道中使用。

2、加入缓蚀剂缓蚀剂的作用是通过在金属表面形成覆盖层,来保护金属不被腐蚀。

缓蚀剂的选择要根据管道流体的成分和工作条件进行认真考虑。

3、优化管道操作条件管道的操作条件也会影响管道内的腐蚀情况。

例如,温度、酸碱度、流速等都会对管道内的腐蚀情况产生影响。

因此,可以通过调整工作条件来降低管道内的腐蚀风险。

给水管道腐蚀原因及防腐对策

  给水管道腐蚀原因及防腐对策

给水管道腐蚀原因及防腐对策摘要:金属给水管道在供水领域中有着十分广泛的应用,长时间的运行后通常会存在较严重的腐蚀。

本文主要是对金属给水管道的腐蚀机理和现状进行分析,在此基础上探讨高效的控制措施来控制腐蚀,提升给水系统的效率和质量。

关键词:管道;腐蚀原因;防腐对策引言目前在我国市政给水管网系统中,球墨铸铁管和钢管是最普遍应用的管材,由于是金属材质,管道易遭受周围环境中各种介质的侵蚀,发生电化学腐蚀、化学腐蚀和微生物腐蚀,从而严重影响管网的安全运行和使用寿命。

管道防腐的通常做法是在其内外表面进行防腐层涂敷,使之与腐蚀环境隔离,切断电化学腐蚀电池的通路,以达到控制腐蚀的目的。

因此,防腐层是管道抵御腐蚀的第一道防线,防腐层技术及其与阴极保护的联合应用是目前已证明有效的管道防腐蚀方法,因此对给水管道的内、外防腐层技术进行研究及总结具有重要意义。

1金属管道腐蚀原因分析金属腐蚀的本质就是与周围介质发生电化学或化学反应而出现变质或引起破坏。

根据腐蚀的机理和现象不同分为不同的类型。

按照腐蚀形态来分可分为全面腐蚀和局部腐蚀,按照腐蚀机理可分为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀。

全面腐蚀是在整个金属表面出现的均匀或不均匀的腐蚀,此类腐蚀危害性不大,易于进行监测和控制。

局部腐蚀是在金属表面某一区域的集中腐蚀,这类腐蚀难于监测和控制,容易造成局部破坏为出现重大事故,主要包括裂缝腐蚀、磨损腐蚀、氢脆、晶间腐蚀、应力腐蚀、电偶腐蚀、半点腐蚀以及点蚀等。

物理腐蚀只是金属因单纯的溶解而造成的破坏,化学腐蚀是由非电解质与金属表面发生化学反应而造成的破坏。

电化学腐蚀是离子导电介质与金属发生的电化学作用而形成的破坏,在金属给水管道中,以电化学腐蚀为主。

处于腐蚀介质中的金属,在其表面因不均匀的化学性质或物理性质而形成腐蚀电池。

金属因阳极出现的氧化反应而出现电子溶解,形成离子态而进入到电解质溶液。

氧化剂因阴极的还原反应而获取电子出现还原,氧化剂通常是碱性溶液和中性溶液中的溶解氧以及酸性溶液中的氢离子,对于输给水系统而言,主要的氧化剂是溶解氧。

流动加速腐蚀机理

流动加速腐蚀机理

流动加速腐蚀机理你想啊,就像咱们平时看到水流过一些东西,时间长了就会有变化,在那些特殊的环境里,这流动加速腐蚀就更明显啦。

在有流体的地方,比如一些管道里面,流体一直在流动,就像一群调皮的小精灵,不停地跑来跑去。

它们跑的时候啊,就会对管道的内壁产生各种影响。

流体里面可能有各种各样的成分呢。

有些成分可能看起来很温和,但是当它们持续不断地随着流体冲击管道壁的时候,就像是一群小小的蚂蚁,虽然单个力量不大,但是数量多了,持续地啃咬,慢慢就会让管道壁的材料发生变化。

这就好像咱们衣服上有个小污渍,一开始不觉得,但是被反复摩擦,污渍那块的布料就会先坏掉。

而且啊,流体的速度也是个关键因素。

速度快的时候,就像一阵大风刮过,那些微小的颗粒或者化学物质就会更有力地撞击管道壁。

就好比咱们在大风天里走路,风大的时候,那些灰尘打到脸上就更疼一些。

这时候管道壁可就遭罪喽,被快速流动的流体这么折腾,腐蚀的速度也就加快了很多。

还有哦,流体的温度也不能小看。

热的流体和冷的流体对管道壁的影响是不一样的。

热的流体可能就像热情过度的朋友,会让管道壁的材料变得比较活跃,更容易被腐蚀。

冷的流体呢,也有它的小手段,可能会让材料变脆,然后在流体的冲击下更容易损坏。

从材料本身的角度来说呢,不同的材料就像不同性格的人。

有些材料比较坚强,能够抵抗这些流体的骚扰,但是有些材料就比较脆弱啦。

就像有的人能经得起风吹雨打,有的人稍微淋点雨就生病一样。

如果材料本身的结构比较松散,那流体就更容易钻空子,加速腐蚀的进程。

在实际的情况中,这些因素可不是单独起作用的,它们就像一群调皮捣蛋的小伙伴,凑在一起,互相影响,让流动加速腐蚀变得更加复杂。

咱们要想保护好那些被流体影响的东西,就得好好研究这些因素,就像了解每个小伙伴的脾气一样,这样才能找到好的办法来防止这种腐蚀呢。

环境磁场作用下的管线腐蚀研究

环境磁场作用下的管线腐蚀研究

环境磁场作用下的管线腐蚀研究
管道腐蚀是油气行业中不可避免的问题之一。

而环境磁场是一个重要的因素,也可能是导致管道腐蚀的原因之一。

因此,研究环境磁场作用下管道腐蚀的机理和控制方法具有重要的理论和应用价值。

环境磁场是一个由地球磁场和人工磁场组成的复合环境。

在油气钻井站点和油气输送线路,在地下、水下和地面上,都存在着相应的磁场强度和变化。

环境磁场的作用对管道的腐蚀有着不同程度的影响。

磁场作用下,金属材料表面会形成一定的电位差。

这种电位差能够催化金属表面上的腐蚀反应,导致管道腐蚀发生。

而且,磁场作用下金属表面的电子云密度也会发生变化,从而对金属材料的耐腐蚀性能产生影响。

因此,研究环境磁场作用下的管道腐蚀机理的变化是很有必要的。

为了防止管道的腐蚀,人们一直在尝试采用不同的控制方法。

其中,最常用的方法是采用缓蚀剂和金属保护技术。

缓蚀剂是一种在金属表面形成一层保护膜,从而防止金属腐蚀的化学物质。

而金属保护技术则是通过采用阳极保护、阴极保护、电流阳极保护等方法,来减少金属表面的电化学反应,从而达到目的。

基于磁场作用对管道的腐蚀影响机理研究,人们也提出了一些控制方法,比如在管道表面涂覆一层磁性材料,或者通过改变管道材料的磁性来减轻磁场对管道腐蚀的影响。

此外,在管道施工中,人们也可以通过采用缩短管道长度、增加管道厚度、防潮等方法来降低管道的腐蚀风险。

总之,管道腐蚀是油气行业中一个十分严重的问题。

在管道腐蚀控制方面,环境磁场是一个不容忽视的因素。

有必要开展更多的研究探索管道腐蚀机理变化及防护措施,以提高管道安全性和可靠性,同时保护环境资源。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

管道腐蚀机理的分析
【摘要】某油田自投产以来,输送油、气、水的管道大都处于复杂的土壤环境中,所输送的介质也都具有腐蚀性,一旦管道被腐蚀穿孔,就会造成油、气、水漏失,污染环境,其间接造成的经济损失更是难以估计,所以如何预防埋地管道的腐蚀损坏,长期以来就是地面工程工作中的重要环节。

【主题词】土壤;腐蚀
引言
为了降低土壤对管线外部的腐蚀,针对不同的地理环境,采取不同的埋藏方法,以及对管线除锈、刷漆、增加保护膜;为了缓解管道内壁的防腐程度,在掺水管道中加入原油流动改进剂。

通过以上做法,控制了腐蚀灾难的发生,消除腐蚀事故和环境污染,使管道腐蚀减少到最低。

1、基本概况
某采油矿共有各类管道1689条,其中金属管道有1496条,非金属管道193条,某矿驱油以水驱和聚驱为主,随着地下形势的变化,地面管网腐蚀穿孔严重,仅2010年全矿有1400多处管线穿孔,腐蚀管线占全矿总管线数量的17.6%(见表1)。

表1 某采油矿管线基础数据统计表
序号管线名称管线材质管线长度(Km)使用年限在用数量(条)
10年以下(条)10-20年(条)20-25年(条)25年以上(条)
1 集输管道20#C钢373.057 698 246 120 27 1091
2 集输管道钢骨架塑料复合管26.29
3 90 90
3 集输管道20#C钢内衬玻璃钢 5.256 10 10
4 集输管道玻璃钢0.69 2 2
5 注水管道20#C钢94.659 83 11
6 2
7 15 241
6 注水管道玻璃钢33.955 99 99
7 站间管道20#C钢232.16 61 47 108
8 注水支干线管道20#C钢57.554 7 20 14 7 48
合计823.624 978 391 208 49 1689
某采油矿某队位于某区东部,地理位置多为低洼地。

油水井管线90%以上埋藏于低洼地带,该地区土壤是由多相物质组成的复杂混合物,颗粒间充满空气、水和各种盐类,土壤具有电解质的特性,致使地下管道裸露的金属部分在土壤中构成了腐蚀电池,特定的潮湿环境加剧了管线的腐蚀速度。

因此在近几年的时间里,管线穿孔严重,更换频繁,全队89口油井,2010年全井更换管线18口,占某队总井数的20.4%,造成了巨大的经济损失。

为了节约生产成本,延长管线使用寿命,减少工人的劳动强度,我们对出现这种情况的原因进行了分析。

2、管线腐蚀穿孔的研究
管道的腐蚀分外壁腐蚀和内壁腐蚀,而影响埋地管道腐蚀速度的因素是多方面的,主要取决于土壤的性质。

实践证明,当土壤温度不同时,两部分地下钢管间的电位差可达0.3伏左右。

对于大口径的地下管道,与管顶相接触的土壤可能较干和透气性好,而与管底部相接触的就可能较潮湿和透气性差。

因而在管底部的钢即土壤电位低于管顶部的电位,管底部形成阳极区而发生腐蚀。

一般说,土壤电阻率在几十欧.米以上的,对钢铁的腐蚀性比较轻微。

在海水渗透的低洼地和盐碱地,电阻率很低,多在5欧.米以下,其腐蚀性相当强。

而某区某队队所处的位置正是低洼地,腐蚀性相当强。

油气管道的防腐方法各有特点,一条管道防腐措施的优劣,不是某项防腐技术的结果,而是上述方法的综合效益。

将涂层均匀致密地涂敷在金属管道表面上,使管道金属与大气、土壤、水等腐蚀介质隔离,这是管道防腐最基本的措施。

其防腐原理是高电阻的涂层隔离了管道金属与腐蚀介质的接触,切断了腐蚀电池的通路,使腐蚀电流趋于零,从而阻止管道腐蚀。

在对管道腐蚀穿孔方面,做了以下工作:一是在2010年年底,我队申请更换了一部分油井的管线。

采用泡沫黄夹克管,这种管道的防腐,强调了涂层具有良好的介电性能、物理性能、稳定的化学性能和较宽的温度适应性能,达到了防腐、绝缘、保温、增加强度等各种功能兼收并蓄。

更换管道半年多来,未发生一次穿孔事故,收到了较好的效果。

二是2010年与设计院专业人员配合在某区一队开展管道腐蚀的研究工作。

(1)分析试验站点介质成分,通过化验数据表明化学元素对管道腐蚀,金属腐蚀是在周围介质作用下,由于化学变化、电化学变化或物理溶解而产生的破坏或变质。

影响金属腐蚀的原因很多,如环境、土壤、细菌、杂散电流、管线材质等。

(2)我们把腐蚀严重的管段送到设计院分析腐蚀严重管段内表面形貌与成份。

观察表明,断口表面附着大量的腐蚀产物,已看不到管道基体,腐蚀产物分布杂乱无章,大小不一,形状不规则;其上有裂纹存在,表明存在应力,或者多项产物共存,而且存在可溶性、形核、生长等各方面的差异性。

3、现场试验应用情况
试验应用环保低表面能涂层在现场的应用:针对现场掺水、回油管线多发腐蚀穿孔、严重结垢的情况,经多方对比选用了性能较好的环保低表面能陶瓷减阻耐磨涂料及环氧粉末两种涂层进行现场试验。

在某计量间到某单井管线及聚某号计量间的站间管线上各安装了一组低表面能陶瓷减阻耐磨涂料-裸管-环氧粉末试验管,其中计量间到单井的管线为Φ48×3.5mm,站间管线为Φ89×4.0mm,目前已试验8个月。

4、认识
(1)在施工过程中,针对不同的地理环境,采用不同的埋藏起点。

对于干燥地带,加强管道的埋藏深度,在1.5至2.0米之间;对于潮湿地带,降低管道的埋藏深度,选择相对干燥的地带,增加地面覆土。

经过这样防腐后,埋地管道在土壤中的透气性增强,从而降低土壤对管道的腐蚀。

四是对在生产中发现穿孔的问题井,建议加强防腐。

应采取对焊接后的腐蚀部位除锈,然后刷一层底漆,缠二至四层胶带,外包一层保护带,组成总厚度在1-4毫米左右的防腐层,然后再下沟回填土。

这样就提高了受损部位焊接后的抗腐蚀能力;
(2)在对管道的内壁防腐方面,在掺水管道中加入原油流动改进剂的方法。

原油流动改进剂是一种水溶性表面活性剂,具有防蜡、降粘、破乳的功能。

流动改进剂在原油集输过程中,表面活性剂吸附在管壁上,形成亲水膜,降低了沿程摩阻,并将金属管壁的亲油性转变亲水性,防止在管壁上结蜡和挂油,抑制了石蜡的沉积;当流动改进剂与含水油混合后,就形成一种水包油型的原油假乳状液,表面活性剂吸附在油珠表面,使原油小颗粒均匀地分布在水中,对油珠的聚并有抑制作用,有效地起到降粘作用;流动改进剂又有破乳功能,当假乳状液静止后,油水很快破乳,实现油水分离,从而达到防蜡、降粘、降低摩阻的功能。

原油流动改进剂投用后,有效地缓解了因自产天然气不够烧而造成掺水温度低的不利局面,更对管道的内壁防腐起到了一定的作用。

参考文献
[1]《管道阴极保护》。

相关文档
最新文档