页岩气输送用转角弯头内腐蚀减薄原因分析

目的针对某页岩气输送平台用转角弯头发生严重内腐蚀减薄的问题开展原因分析,明确腐蚀类型及机理,指导防腐处理,提高转角弯头的服役安全性。方法以页岩气输送用转角弯头为研究对象,针对转角弯头内腐蚀减薄行为开展基础研究,通过宏观观察及尺寸测量分析内腐蚀的腐蚀形貌及分布,并进行理化检测、微观观察、物相分析,探究腐蚀产物,综合分析转角弯头内腐蚀减薄的原因。结果宏观分析发现,转角弯头内壁外弧侧与中性区过渡区域有壁厚发生突变而产生的腐蚀台阶,最大壁厚减薄率达63.4%。电子显微形貌与金相分析表明,弯头内壁的腐蚀坑呈纵深发展,逐层剥离,腐蚀产物疏松、形貌多样,且可观察到细菌形貌。腐蚀产物的能谱及XRD分析发现,管体内壁的腐蚀产物主要是FeS、Fe2O3、FeCO3等,内腐蚀可能与CO2、H2S、SRB等有关。结论弯头腐蚀减薄是硫酸盐还原菌(SRB)-CO2腐蚀协同作用的结果,SRB的存在对CO2腐蚀起催化作用。此外,Cl^-对腐蚀产物膜的破坏和弯头外弧侧的冲刷加速了腐蚀作用。建议确定SRB细菌来源,以便有效投放杀菌剂,同时对管线内壁定期进行清理,避免菌落长期附着于管体内壁。此外,建议添加多级气液分离装置,严格控制气相中的含水量。

基于弹性抗弯铰解析法的直埋水平转角弯头承载能力影响因素分析

本文利用弹性抗弯铰解析法,通过改变不同的设计参数,对直埋供热水平转角管段弯头的承载能力等,进行了大量的计算,通过对计算结果的绘图分析,明确了影响弯头承载能力的主次因素,并为搞好直埋供热水平转角管段的设计,提出了参考意见,对优化直埋供热管网布置,提高管网可靠性,降低投资,具有一定的指导意义。

直埋供热管道水平转角段设计

文中根据《城镇直埋供热管道工程技术规程》中的直埋水平转角管段应力验算方法,对直埋水平转角管段的受力情况进行了分析,并结合工程实例,采用弹性抗弯铰解析法,通过改变不同的设计参数,对直埋供热水平转角管段的受力情况进行了计算。通过对计算结果的分析,明确了影响弯头应力的主次因素,发现弯头的曲率半径、管顶埋深、管径和循环工作温差对直埋供热水平转角弯头的应力有不同程度的影响,且影响的规律不同。通过计算,绘制了部分工况下的应力图,可以直接在图上查找相应数据,对进一步优化直埋供热管网布置,提高管网可靠性,降低投资,具有借鉴意义。

地沟管道敷设与无补偿直埋管道敷设的设计方法探讨

地沟敷设方式作为传统供热管道敷设方式长期广泛应用于供热工程当中,而直埋敷设方式作为一种新型、便捷的敷设方式越来越多地应用于供热管道的敷设中。地沟敷设管道自由热伸长,与直埋敷设管道受土壤束缚的设计计算完全不同。地沟管道敷设的设计计算主要通过合理划分补偿段后进行补偿量计算,选择合适的管道补偿方式和补偿器,最后进行固定支架推力计算。合理的选位和计算可以减少大推力固定支架的数量,既能节约投资也能减少施工难度。直埋管道的设计计算采用先进的应力分类法,将各种载荷产生的应力根据起因、作用范围和性质进行分类,采用不同的强度条件控制,其中温度应力采用安定性分析理论,无需设置补偿器来降低直管段温度应力。直埋敷设方式的薄弱点主要集中在弯头处。随弯曲道路敷设时应采用小角度弯头,通过合理的选取弯头角度、曲率半径等指标减少管道自身应力,从而就可能做到全段不采用补偿器补偿管道热应力,达到施工简便、节省投资的目的。本文以某地区集中供热工程为实例,根据工程中产生的实际问题而改变管道敷设方式的情况,对该工程采用地沟敷设及直埋敷设两种方式进行了设计计算,并分析了这两种敷设方式的设计计算中应当注意的问题和关键点。