长输天然气管道内腐蚀事故

• 腐蚀损伤区域长约6.5m。管道底部腐
蚀损伤的程度最为严重，腐蚀最严重 区域的管壁厚度减少达管道原壁厚的 72％ 断口检查表明，断裂发生在腐蚀区域 的剩余壁厚上，由于作用在剩余壁厚 上的过量应力而断裂，没有疲劳裂纹 或腐蚀退化的证据，在断裂处的腐蚀 没有穿透管壁。
案 例 分 析
• 对取自管道内部蚀坑，腐蚀损伤区域材料的x射线衍射光谱
分析，发现金属中有高含量的氯和钠。 • 在腐蚀产物 、沉淀物的样品中可以观察到有氯化物，凹坑 处氯化物的浓度比凹坑外的浓度高得多。因而，可以得出结 论：管线断裂处发现的腐蚀是由管道内的微生物和湿气、氯 化物、02、CO2和H2S等因素综合造成的.
•
案 例 分 析
• 断裂处管道顶部管壁上有 5个褶皱，褶皱的原因是管
案 例 分 析
• 事故是由于严重的内腐蚀使得管壁厚度减薄到不能承受管内
压力，导致管道发生断裂。管道断裂处 的腐蚀可能是由管 线内的微生物和湿气 、氯化物 、O2 、CO2 和 H2S 等因素 的综合作用造成的。
• 管道断裂处上游分液管的局部堵塞，经过分液管排液口的液
体通过管道并在管道低点处积聚。
引起缝内加速腐蚀的机理分析示意图
道弯曲，弯曲是在施工期间布管或者管道运行后如土 体移动等外力造成的。 就出现了低点位置。在断裂管道上观察到的内腐蚀就 发生在这个低点处，液体可能在此处积聚成液面上下 波动的液池。 子的底部，碳氢化合物液体在上面，给管道内腐蚀创 造了良好的环境。
• 管道由于弯曲而形成褶皱时，正对着褶皱的管道底部
• 因为水的体积质量大于管中碳氢化合物，所以水在池
案 例Байду номын сангаас分 析
管道断裂的力量和逸出的气体 发生的爆炸使地下大约14.9m的 管道断裂呈3部分，其中2部分 各自被抛出了71.3m和87.5m。 现场贯彻这3段管道经实验室检 查，没有发现明显的外部腐蚀， 沿着上半部管道内表面也未发 现腐蚀，但在管道底部的内表 面观察到腐蚀造成的严重壁厚 损失。
案 例 分 析
结 论
• 一般天然气在输出时都会进行处理，变成干气，但天然气
在一定的温度和压力下仍具有一定的含水饱和率，大气压 力、温度越高，其含水饱和率下降，反之，含水饱和率升 高，另外，输气管道的压力降低，天然气的含水饱和率也 会升高。
• 同一季节，温度变化一般不大，但气体流速小于7m/s，管
道中发生的是层流，根据层流理论，液体积聚大多发生在 管道底部，内腐蚀主要发生在某些特定的地段和部位，主 要在低洼地段（尤其是四季积水变化段），而且往往分布 在管线的侧面约四五点和八九点位置处。管道使用年份的 增长，往往会使管道某一位置发生液体的积聚
结 论
天然气的技术指标
干气管道气质组成国 家规定的硫化氢含量 都非常低，在干气管 道内部的腐蚀类型主 要以二氧化碳为主 。 二氧化碳溶于水呈弱 酸性，对管道有腐蚀 作用。
谢谢观看！
案 例 分 析
典型事故
• 2000年8月19日上午5时26分，美国EI Paso天然气公司
在新墨西哥州Carlsbad附近的天然气管道发生断裂， 释放的气体被引燃并持续燃烧55分钟，燃烧的大火柱 达50米高，附近12名露营者死亡，直接损失共计 998296美元。发生爆炸的管线建于1950年，管道直径 762mm，名义厚度是8.5mm。事故发生时管道运行的压 力约为最大允许压力的80％。
案 例 分 析
• 在事故管道中观察到管内有相连的凹坑这些凹坑呈现条纹
状和凹痕状，腐蚀损伤形态同水线腐蚀似， 这与微生物 腐蚀有关。
• 事故发生后，在管道断裂处下
游大约634 m的管内发现了内腐 蚀 ，从两个凹坑收集的样品中 检测到总共有4种微生物(硫酸盐 菌、酸性菌、普通的有氧菌和厌 氧菌 )。
•
长输天然气管道内腐 蚀事故
魏丹艺
概
述
管道内腐蚀
• 无论是油管线、气管线，还是水管线，其管道内壁都是与
输送介质直接接触的，而很多输送介质中混杂了许多腐蚀 基因，如高矿化度的水、溶解氧、二氧化碳、硫化氢、硫 酸盐还原菌和氯离子等，在温度、压力、流速以及交变应 力等多元因素的复合交错影响下，给碳钢的局部腐蚀带来 了严重危害。