油气地面管线内结垢固体颗粒沉积影响因素的实验研究

油田地面管线结垢机理的研究大多集中于结晶动力学。由于管道流动的复杂性,流体流动过程中的结垢机理尚不明确。研发了结垢动态分析仪,探讨了流体流动过程中的结垢过程,主要研究了结垢流体管道内速度分布、颗粒悬浮特征及位置、平均停留时间分布等关键参数。研究表明:相同的流量下,管径越大,流体中碳酸钙颗粒越均匀地分散在流体中。相同管径下,流量较小时流体在管道截面上流速分布不均匀。流量较大时在管道有限的长度内颗粒能够均匀分散在流体中。90°弯曲管中流体出现了涡旋区,增加了流动阻力,结垢量增加。管壁相对粗糙度愈小,结垢量与雷诺数相关性愈小;管壁相对粗糙度愈大,结垢量与雷诺数相关性愈大。流体流动具有温度效应,随着温度升高,管道内流体流动趋于稳定。研究为油田集输管线的清垢、阻垢工艺等方面提供理论依据。

20钢输气管道穿孔原因

某油田现场输气管道发生穿孔现象。采用宏观观察、壁厚测量、化学成分分析、金相检验、力学性能测试、扫描电镜及能谱分析等方法研究了管道穿孔的原因。结果表明:焊缝穿孔泄漏的原因是天然气夹带的固体颗粒沉积后与未焊透焊缝内表面构成缝隙,在含水酸性介质的作用下,管道发生缝隙腐蚀,焊缝阳极溶解,最终导致管道发生腐蚀穿孔。