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【摘要】 管道内壁因输送介质的腐蚀性而出现减薄,局部也可能会出现较严重的蚀坑。通过内腐蚀检测,可发现因腐蚀引起的多种管道内部缺陷,这些缺陷是影响安全生产的隐患。通过检测发现这些隐患,并进行及时的更换,可预防管道泄漏等事故的发生。
【关键词】 腐蚀;无损检测;剩余壁厚
近年来,腐蚀问题越来越受到人们的重视,特别是对含H2S气体的油、气井在生产、集输、处理过程中的腐蚀问题更加重视。H2S气体属剧毒性气体,溶于水生成弱酸,造成管线、设备腐蚀。同时H2S水溶液对钢材电化学腐蚀的另一产物是氢,被钢铁吸收的氢原子,将破坏其基体的连续性,从而导致氢损伤。在含H2S酸性油气田上,氢损伤通常表现为硫化物应力开裂(SSC)、氢诱发裂纹(HIC)和氢鼓泡(HB)等形式的破坏。为减少和避免因腐蚀造成的安全事故的发生,开展无损检测工作,将具有非常重要的意义。
1、概述
桑吉作业区成立于2004年4月8日,位于轮台县城以南50公里的塔里木河两岸,地质构造位于塔北隆起以北,库北坳陷以南,含油面积348.7平方公里,探明地质储量:原油6446万吨,天然气388亿立方米,凝析油510万吨。所辖桑塔木、解放渠东、桑南西油田,吉拉克、吉南4、桑南东、轮古东凝析气田七个油气区块和吉南1、轮古2两个试采区块,共有2座转油站、2座天然气站、10座计配间、109口油气水井,面积约2000平方公里。
桑吉作业区属新老区块共同开发,油气藏类型复杂多样,油、气、水井分布点多面广,主力区块均与西北局合采;拥有目前塔里木油田最复杂的天然气处理装置和第一套含硫化氢凝析气处理装置,工艺复杂,应用了多种技术手段;在油藏开发、工艺管理上具有很大的挑战性。吉拉克、桑南凝析气田,桑南西油田产能建设项目于2003年12月2日正式启动,2004年4月11日开工建设,先后于2005年4月9日、4月28日、7月27日建成投产并实现平稳运行。2005年,桑吉作业区的原油产量已达到37.84万吨,天然气7.05亿立方米,为油田公司油气当量突破1000吨和实现向西气东输平稳供气做出了积极的贡献。
随着油、气田的不断开发,综合含水将逐步上升,加上部分区块地层产出介质中不同程度的含有H2S、CO2酸性气体,在高矿化度地层产出水等的共同作用下,腐蚀将越来越严重。作业区所辖管网及地面设施腐蚀程度如何,管网运行状况如何,是否存在安全隐患,这些问题都有待于及时了解和掌握。尤其是含H2S的井口管线及集输管网更是如此。在产能建设过程中未考虑腐蚀监测问题,对生产系统腐蚀状况不能做出准确判断,存在着因腐蚀造成安全事故的潜在问题。因此、为系统了解作业区内各区块井口及管网的腐蚀及运营状况,在作业区内,对易遭受腐蚀破坏的流程及部件,开展无损检测工作是非常及时和必要的。其对作业区生产安全平稳的运行,必将起到积极的作用。
2、标准规范
SY/T0087-95《钢材管道及储罐腐蚀与防护调查方法》
表1 管道及储罐内介质及环境腐蚀性评价指标
SY/T6151-95《钢质管道管体腐蚀损伤评价方法》
3、检测方法和手段
(1)超声波检测管道内腐蚀:超声波检测是利用声波在板材上传播的特性来进行检测的。声波在遇到表面界面或内部缺陷,能够发生反射。利用电脑处理技术显示出来的超声波呈像能够直观地查找缺陷,并进行定位,评价缺陷的大小。可用于检测局部点蚀、坑蚀或材料内部缺陷。
超声波法有导波、C扫、TOFD等多种检测方式,可根据不同的要求进行检测。导波主要用于检测管道、大罐的内壁腐蚀状况。可用于检测局部点蚀、坑蚀或材料内部缺陷。利用电脑处理技术显示出来的导波呈像能够直观地查找缺陷,并进行定位,评价缺陷的大小。
(2)剩余壁厚检测
管线在运行一定时间后,由于输送介质的腐蚀性,必然会造成管线的壁厚出现整体性的减薄,并且局部出现蚀坑。通过测量剩余壁厚,可计算使用期间发生的腐蚀速率,从而推算管线整体剩余寿命。为管道的维护提供依据,提前制定维护计划。
厚度检测仪器的性能:
测量精度: 0.01mm
可测厚度: 0.63-500mm
被测材质表面允许温度:316℃
声波测厚
声波测厚的原理,是利用声波在板材上下表面返回的时间差来计算板材厚度的,主要用于检测板材的平均厚度。
防腐措施,延缓管线的使用寿命。
参考文献
[1] 中国机械工程学会无损检测学会.超声波检测.机械工业出版社.2005
[2] 承压设备无损检测.JB/T4730.1~4730.6-2005.新华出版社
[3] 石油天然气钢制管道无损检测.SY/T4109-2005.石油工业出版社
[4] 李东生、王昌明、沈勇.管內在役检测技术及管道安全性评估 油气田地面工程2001
[5] 汤楠、穆向阳、许娟.基于超声波检测的管道内腐蚀缺陷识别研究.石油机械2005
(作者单位:胜利油田海上石油工程技术检验中心)
【关键词】 腐蚀;无损检测;剩余壁厚
近年来,腐蚀问题越来越受到人们的重视,特别是对含H2S气体的油、气井在生产、集输、处理过程中的腐蚀问题更加重视。H2S气体属剧毒性气体,溶于水生成弱酸,造成管线、设备腐蚀。同时H2S水溶液对钢材电化学腐蚀的另一产物是氢,被钢铁吸收的氢原子,将破坏其基体的连续性,从而导致氢损伤。在含H2S酸性油气田上,氢损伤通常表现为硫化物应力开裂(SSC)、氢诱发裂纹(HIC)和氢鼓泡(HB)等形式的破坏。为减少和避免因腐蚀造成的安全事故的发生,开展无损检测工作,将具有非常重要的意义。
1、概述
桑吉作业区成立于2004年4月8日,位于轮台县城以南50公里的塔里木河两岸,地质构造位于塔北隆起以北,库北坳陷以南,含油面积348.7平方公里,探明地质储量:原油6446万吨,天然气388亿立方米,凝析油510万吨。所辖桑塔木、解放渠东、桑南西油田,吉拉克、吉南4、桑南东、轮古东凝析气田七个油气区块和吉南1、轮古2两个试采区块,共有2座转油站、2座天然气站、10座计配间、109口油气水井,面积约2000平方公里。
桑吉作业区属新老区块共同开发,油气藏类型复杂多样,油、气、水井分布点多面广,主力区块均与西北局合采;拥有目前塔里木油田最复杂的天然气处理装置和第一套含硫化氢凝析气处理装置,工艺复杂,应用了多种技术手段;在油藏开发、工艺管理上具有很大的挑战性。吉拉克、桑南凝析气田,桑南西油田产能建设项目于2003年12月2日正式启动,2004年4月11日开工建设,先后于2005年4月9日、4月28日、7月27日建成投产并实现平稳运行。2005年,桑吉作业区的原油产量已达到37.84万吨,天然气7.05亿立方米,为油田公司油气当量突破1000吨和实现向西气东输平稳供气做出了积极的贡献。
随着油、气田的不断开发,综合含水将逐步上升,加上部分区块地层产出介质中不同程度的含有H2S、CO2酸性气体,在高矿化度地层产出水等的共同作用下,腐蚀将越来越严重。作业区所辖管网及地面设施腐蚀程度如何,管网运行状况如何,是否存在安全隐患,这些问题都有待于及时了解和掌握。尤其是含H2S的井口管线及集输管网更是如此。在产能建设过程中未考虑腐蚀监测问题,对生产系统腐蚀状况不能做出准确判断,存在着因腐蚀造成安全事故的潜在问题。因此、为系统了解作业区内各区块井口及管网的腐蚀及运营状况,在作业区内,对易遭受腐蚀破坏的流程及部件,开展无损检测工作是非常及时和必要的。其对作业区生产安全平稳的运行,必将起到积极的作用。
2、标准规范
SY/T0087-95《钢材管道及储罐腐蚀与防护调查方法》
表1 管道及储罐内介质及环境腐蚀性评价指标
SY/T6151-95《钢质管道管体腐蚀损伤评价方法》
3、检测方法和手段
(1)超声波检测管道内腐蚀:超声波检测是利用声波在板材上传播的特性来进行检测的。声波在遇到表面界面或内部缺陷,能够发生反射。利用电脑处理技术显示出来的超声波呈像能够直观地查找缺陷,并进行定位,评价缺陷的大小。可用于检测局部点蚀、坑蚀或材料内部缺陷。
超声波法有导波、C扫、TOFD等多种检测方式,可根据不同的要求进行检测。导波主要用于检测管道、大罐的内壁腐蚀状况。可用于检测局部点蚀、坑蚀或材料内部缺陷。利用电脑处理技术显示出来的导波呈像能够直观地查找缺陷,并进行定位,评价缺陷的大小。
(2)剩余壁厚检测
管线在运行一定时间后,由于输送介质的腐蚀性,必然会造成管线的壁厚出现整体性的减薄,并且局部出现蚀坑。通过测量剩余壁厚,可计算使用期间发生的腐蚀速率,从而推算管线整体剩余寿命。为管道的维护提供依据,提前制定维护计划。
厚度检测仪器的性能:
测量精度: 0.01mm
可测厚度: 0.63-500mm
被测材质表面允许温度:316℃
声波测厚
声波测厚的原理,是利用声波在板材上下表面返回的时间差来计算板材厚度的,主要用于检测板材的平均厚度。
防腐措施,延缓管线的使用寿命。
参考文献
[1] 中国机械工程学会无损检测学会.超声波检测.机械工业出版社.2005
[2] 承压设备无损检测.JB/T4730.1~4730.6-2005.新华出版社
[3] 石油天然气钢制管道无损检测.SY/T4109-2005.石油工业出版社
[4] 李东生、王昌明、沈勇.管內在役检测技术及管道安全性评估 油气田地面工程2001
[5] 汤楠、穆向阳、许娟.基于超声波检测的管道内腐蚀缺陷识别研究.石油机械2005
(作者单位:胜利油田海上石油工程技术检验中心)