无阴极保护燃气管道腐蚀危害的表征参量及规律

对某燃气公司2016~2020年间泄漏燃气管道的管地电位分布情况进行了统计分析,同时开展了现场腐蚀检查片埋设试验,获得了检查片腐蚀速率数据及对应的检查片通电电位、电流密度、通断电电位差、环境电阻率、地表电位梯度等5个参量,通过数据分析得出各参量与腐蚀速率的相关性及相关规律。结果表明,电流密度与管道腐蚀速率的相关性最好,皮尔逊系数高达0.95,在没有检查片的条件下,可以采用管地电位指标对管道的腐蚀风险进行评判。

正交试验法研究模拟土壤溶液中SO_(4)^(2-)、Cl^(-)和CO_(3)^(2-)对低碳钢腐蚀的影响

为了研究中性土壤中SO_(4)^(2-)、Cl^(-)和CO_(3)^(2-)3种离子对低碳钢腐蚀的影响,以中性土壤中3种阴离子的含量为基础,将3种离子作为实验因素,3种离子浓度作为水平,设计了正交试验。采用全浸实验,1 a后通过观测低碳钢的表面腐蚀形貌、分析腐蚀产物成分,并对腐蚀速率和点蚀深度进行极差分析。发现模拟土壤溶液中CO_(3)^(2-)含量低时,低碳钢表面的腐蚀产物主要是Fe_(3)O_(4)、α-FeOOH和γ-FeOOH,锈层松散易清除,低碳钢以整体腐蚀为主;CO_(3)^(2-)含量增高,低碳钢表面的腐蚀产物主要是Fe_(3)O_(4)和α-FeOOH,锈层致密不易清除,低碳钢发生点蚀。在中性土壤模拟溶液中3种阴离子对低碳钢腐蚀失重速率的影响排序为:SO_(4)^(2-)>Cl^(-)>CO_(3)^(2-),对低碳钢点蚀深度的影响排序为:CO_(3)^(2-)>SO_(4)^(2-)>Cl^(-)。中性土壤中,SO_(4)^(2-)对低碳钢的整体腐蚀影响最大,CO_(3)^(2-)对点蚀的影响最大。

碳钢在我国四种土壤中腐蚀机理的研究

利用Q2 35钢在我国四种典型土壤 (即大庆中心站苏打盐土、大港中心站滨海盐渍土、新疆中心站沙漠戈壁土、华南站酸性土 )中进行室内模拟加速腐蚀试验和电化学实验 ,并对腐蚀试验后的腐蚀产物进行了微观分析和微生物分析 .研究结果表明 ,碳钢在上述四种土壤中的腐蚀过程为 :阳极过程为铁的溶解 ,非晶态羟基氧化铁的生成 ,经老化最终成为褐铁矿 ;阴极过程为氧去极化为主的扩散控制过程 .华南土 pH值较低 ,同时伴随着氢去极化腐蚀的阴极过程 .大港土中检测出少量的FeS ,这是由于SRB参与氢去极化过程的结果 .腐蚀过程受阴极极化控制 。

宝浪油田区域土壤腐蚀性评价

针对宝浪油田区域具有代表性的5个井区,通过碳钢在土壤中的室内自然腐蚀埋片试验和现场埋片试验以及电化学极化测量,得出各井区土壤腐蚀性的相对强弱范围。同时还分析了土壤中硫酸盐还原菌的腐蚀情况,并结合德国的GW9多项指标法对宝浪油田区域土壤的腐蚀性进行了综合评价。

淖尔油田井筒缓蚀剂评价实验

针对淖尔油田的腐蚀现状,开展了缓蚀剂筛选与评价的室内及现场实验研究。对油田常用的缓蚀剂CT2-4、HYZ-1、CT5-9、CD-2进行筛选评价,实验结果表明:缓蚀剂CT2-4适合该油田且具有较好的缓蚀效果,其实验的7口井平均缓蚀率为86.7%。通过对N6-19油井的现场试验,利用检测加药前后产出液中铁离子含量的变化评价缓蚀效果,加入CT2-4缓蚀剂后,其产出液中铁离子含量由加药前的56.7mg/L降为1mg/L以下,并保持了较好的稳定性。现场试验说明,CT2-4缓蚀剂对淖尔油田具有良好的缓蚀效果。

碳钢在宝浪油田土壤中的腐蚀及影响因素的研究

通过室内自然腐蚀埋片试验和电化学极化测量,得出各种土壤的相对腐蚀性.同时,选取一种土壤,进行正交试验,正交分析的结果表明土壤中的含水量、Cl^-含量和Ca^(2+)含量是碳钢在宝浪油田土壤中腐蚀的主要影响因素.

低桩承台直立结构在海堤工程中的应用

针对深圳机场三跑道海堤工程场地软弱土层深厚,海堤建设需要满足对广深沿江高速的位移限制要求,且海堤堤顶高程不能超过15 m安全限高线等系列问题,提出低桩承台直立式海堤结构,并采用水泥搅拌桩进行基础加固处理。采用经验公式并通过波浪物理模型试验确定合理的堤顶高程,且采用国际通用软件Plaxis 3D进行结构受力分析,证明该海堤方案能有效控制土体侧向变形。针对海堤需满足使用100 a的防腐问题,钢结构采用重防腐蚀涂层、牺牲阳极阴极保护和混凝土包覆联合防腐措施,确保海堤满足设计保护年限。

油田采出水平均腐蚀速率常压容器试片测试法的改进

为了解决油田采出水处理设施的腐蚀问题,需要定期在污水罐中进行现场挂片,同时测试气相、液相及气液界面各处的平均腐蚀速率。针对现有油田水平均腐蚀速率常压容器试片测试法存在操作过程复杂、腐蚀速率重现性差和测试结果误差大的问题,对腐蚀试片的挂具进行了改进,研制了由浮球和腐蚀挂具构成的腐蚀挂片装置,简化操作过程,固定试片相对液面位置,腐蚀速率相对偏差降低至5%以下,增强了数据的可比性,提高了测试数据的准确性,确保测试结果更能真实反映现场腐蚀实际情况。

塔里木地区土壤理化参数的相关性和重要性分析

随着西部油气资源的开发,大量金属设施将埋在荒漠和盐渍土中,腐蚀与腐蚀控制问题已经提到议事日程上。为此在塔北5个油区及2条长输管道沿线近2万km^2的地区进行了一次全面的、综合性的土壤环境腐蚀性调查,选取103个土壤调查点进行了测试,获得大量数据。土壤理化性质的测试分为室内和野外两部分进行,并采用主分量分析法(PCA),对测量数据中重要的24种理化参数变量之间的关系进行了相关性及重要性分析,分析结果表明最重要的5项参数是:①现场pH值,它和多种指标关联,起到与内地潮湿土壤中电阻率类似的综合作用,在野外及室内外混合参数的重要性排列(简称重要性排列)中,分别居于第二和第一;②土壤差异性,可较好地衡量土壤的均质性差异,在重要性排列中分别为第三和第二;③碳酸盐,它与Cu的平衡电位有一定关联,并和“酸碱缓蚀性”包含的信息接近,在重要性排列中位于第二和第三;④土壤矿化度,它与浸出液电导属于同一类指标,是土壤腐蚀性的重要因素;⑤硫化物指标,它与土壤中其它参数很少相关,性质独特。以上五种参数反映了土壤的基本特征,为金属设施的防腐提供了参考数据。

乾157区块油井的腐蚀与化学防护试验研究

通过对乾157区块油井腐蚀结垢因素分析,明确了该区块油井腐蚀原因,提出了投加缓蚀阻垢剂是该区块油井防腐防垢的最佳方案,室内通过对典型油井产出水水质分析及挂片腐蚀性对比试验,实验结果表明加药后可使试片表面形成一层致密的保护膜,平均腐蚀速率降低到0.0410mm/a以下,从而起到防止或减缓腐蚀的作用。明确了乾157区块主要腐蚀因素是高Cl-离子含量、高矿化度盐水以及溶解O2、CO2、SRB菌等,对各种因素引起的腐蚀进行了探讨并提出相应防护措施。

氯乙烯储罐注水堵漏腐蚀风险的预测方法研究

为更好地解决氯乙烯储罐注水堵漏可能导致储罐发生腐蚀泄漏的实际问题,提出1种基于ASPEN和神经网络的氯乙烯储罐注水堵漏腐蚀风险的预测方法。运用ASPEN流程模拟软件,对氯乙烯储罐注水堵漏工艺进行模拟,得到不同泄漏孔径下注水速率和HCl浓度的关系;以HCl浓度作为导致腐蚀的主要影响因素,对不同种钢材进行挂片腐蚀实验;结合神经网络分析,得出HCl浓度与腐蚀速率之间的拟合式,预测储罐腐蚀情况。结果表明:神经网络预测结果平均相对误差7.63%,随注水速率的提高,HCl浓度变化呈下降趋势,腐蚀速率变化呈下降趋势;在等效泄漏孔径24 mm、注水速率0.87 m/s时,Q345R腐蚀速率13.93 mm/a,20#腐蚀速率10.48 mm/a,201不锈钢腐蚀速率7.09 mm/a为3者中最低,但此工况下,201不锈钢有点蚀倾向,储罐易发生穿孔,故201不锈钢不宜用作氯乙烯储罐母材,并提出对《石油化工企业设计防火标准(2018年版)》的修订建议。

新民采油厂联合站污水腐蚀主控因素

中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司新民采油厂近几年腐蚀速率一直超标,导致管线漏失严重,造成了严重的经济损失。为此,需要确定其腐蚀的主控因素,开展针对性的防腐药剂研发。作者结合油田注水水质分析和室内腐蚀挂片实验结果得出溶解氧和Cl^(-)腐蚀是联合站出站口腐蚀速率超标的主控因素,而溶解氧和侵蚀性CO_(2)腐蚀是联合站清水腐蚀速率超标的主控因素。

油田钢质常压储罐内腐蚀挂片检测及腐蚀机理研究

对胜利油田两个典型区块的各一个原油沉降罐进行了淤泥相、水相、水油界面、油相、油气界面和气相共计6个层位的内腐蚀挂片,利用挂片质量损失法对腐蚀速率进行了定量测试,并通过挂片腐蚀产物X射线衍射分析,研究了腐蚀机理,结果表明:不同区块储罐、同一储罐不同层位的腐蚀速率和腐蚀机理存在明显差异,对全面了解储罐腐蚀现状、及时发现安全隐患并有针对性地进行腐蚀防护和腐蚀治理具有指导意义。

渤海多因素条件下的管材腐蚀规律试验研究

井下管柱的腐蚀破坏是渤海油田开采过程中面临的重要难题,其对单井寿命、经济效益和人员安全等都有影响,研究多因素条件下的管材腐蚀规律并进行敏感性排序,有助于辅助井下管材的精细化设计。鉴于此,利用自主研制的高压釜腐蚀装置,研究了温度、含水体积分数、腐蚀时间、H_(2)S分压和含Cr质量分数等5个因素对管材腐蚀速率的影响规律,并利用灰色关联度的方法分析了各因素的敏感性,研究过程中考虑了不同无量纲化方法对结果的影响。得到了渤海常规井下参数范围内各因素对腐蚀的影响规律:温度和含水体积分数与腐蚀呈正相关,腐蚀时间和含Cr质量分数与腐蚀呈负相关,低浓度的H_(2)S加入能够抑制腐蚀;各因素的最优敏感性排序为:温度>含水体积分数>腐蚀时间>含Cr质量分数>H_(2)S分压。研究成果可为渤海油田井下管柱的腐蚀防护提供理论和试验依据,对防腐设计的进一步优化有一定的指导作用。

北京地下天然气管道土壤腐蚀的试验研究

采用现场土壤埋地试片的方法,对北京地下天然气管道的沿线土壤腐蚀性及管道腐蚀现状进行了调查研究。利用X射线衍射对碳钢的腐蚀产物进行了微观分析。根据对现场埋片形貌观察可知,裸碳钢试件的腐蚀分为较均匀的腐蚀和非均匀的溃疡状麻坑及近圆形蚀坑。除材料自身夹杂等因素之外,发生土壤腐蚀还与土壤理化性能及土质结构有关。试验结果表明,由于土壤具有多相性、多孔性和不均匀性,是一种复杂多变的电解质,加上土壤各性能参数之间的内在联系极为复杂,因此土壤腐蚀性质是上述诸因素联合作用的结果。

川气东送管道土壤腐蚀埋片试验

埋地管道的土壤腐蚀对管道的安全经济运营造成不利影响。川气东送管道埋设距离长,土壤和水文地质条件复杂,易遭受土壤腐蚀。通过对管道干线沿线典型土壤的理化性质进行现场测试,并开展现场腐蚀埋片试验,得出川气东送管道沿线土壤的腐蚀类型和腐蚀性强弱。根据试验结果,川气东送管道沿线土壤的腐蚀性较强,处于劣等级的土壤占管道工程全程的1/3以上,应对管道实施有效的腐蚀防护处理。

环烷酸的分析与腐蚀预测方法

以选择高效缓蚀剂,从而最终有效解决原油加工设备的一系列腐蚀问题为目的。介绍了环烷酸的结构及性质,综述原油中环烷酸的分析方法与腐蚀预测方法。通过对有关环烷酸腐蚀预测方法和环烷酸的分析方法的有关报道进行分析得出:以环烷酸腐蚀介质中的高压釜失重实验为基础的金属挂片法是目前较好的预测方法,可提供与环烷酸腐蚀最为直接的参考数据。同时认为应用多种分析手段(如质谱结合色谱、紫外、红外、核磁共振等一些分析手段)来研究环烷酸的组成是较为理想的方法。