高含CO2输气管线腐蚀防护技术开发与应用.pdf

994 2014 年 4 月上 建设与发展 建筑工程技术与设计 · · 高含 CO2 输气管线腐蚀防护技术开发与应用 潘英炬 （吉林油田公司资本运营部 吉林 138000） 【摘要】本文通过对长岭气田高含CO 天然气集输管线内壁腐 该药剂为复合型药剂，药剂在天然气 （流速大于 3m /S）管线 2 蚀因素的分析，查清了管线腐蚀的特点，并开发了适用于高含CO2 中可快速转化成气相及少量微液滴 （温度低时），与天然气共同 天然气集输管线腐蚀防护的气相缓蚀剂及其加注工艺，并根据现 运移，当水气凝聚时，缓蚀剂将与水共同凝结，如遇到湿润的管 场输气工艺设计了现场应用效果监测方案，通过现场实验获得了 线表面缓蚀剂将优先溶解在水中，当水存在 H+ 离子发生氧化反 良好的应用效果，为高CO 油气田的规模开发提供了技术支持。 应时，缓蚀剂的活性基团将优先作用于金属表面，与金属原子形 2 【关键词】天然气；二氧化碳；气相缓蚀剂；加注工艺；腐蚀 成稳定的化学键，从而起到缓蚀的作用。 监测 2.3 加注工艺 为了减少成本，利用现场注醇装置，采用计量泵连续投加， 吉林油田 “长岭—松原”输气管线于 2008 年 12 月建成投产 , 也可与甲醇混合后共同加入。稳定加药量以110 mg/ m3 （天然气）， 为国内首条高含二氧化碳天然气集输管线，由于存在管线输气压 经检测药剂分散到整条管线后，即可在管线监测点进行在线挂片 力大、携带水具有腐蚀性的特点，二氧化碳腐蚀问题十分突出。 监测防腐效果。 2010 年 5 月 4 日, 中油管道检测技术有限责任公司对该条管线进 2.4 检测方法 行了内检测 , 通过检测发现， “管道内部金属损失 135 个，内部 采用 X52 碳钢标准腐蚀试片在线监测评价实际应用效果。要 金属损失的平均深度是正常壁厚的7.6%，最深的内部金属损失的 求气相、水相缓蚀率达 90% 以上或试片腐蚀速率≤0.076mm/a 。 深度是正常壁厚的25% ”。由于国内没有成熟的输气管线防护技 3 现场应用及效果评价 术可应用，为了确保管线的使用寿命，我们及时开展了高含二氧 3.1 现场应用概况 化碳天然气集输管线腐蚀防护技术研究，并及时投用，收到了预 此方案于 2010 年下半年投用，现场稳定加注量为 110 mg/ m3 期的效果。 （天然气），运行平稳。 1 “长岭—松原”输气管线特点 3.2 腐蚀效果监测方法 1.1 管线概况 采用 X52 碳钢标准腐蚀试片进行现场挂片监测，监测周期为 “长岭—松原”输气管线，起始于长岭首站，终至松原分输 15 －30 天。 站，管线全长 81.079 公里。管线材质为 X52 碳钢；输气管线设计 为了验证缓蚀效果，同时选择了对二氧化碳腐蚀较高的P 110 压力 5.5MPa，工作压力范围：2.3—5.0MPa，运行最高温度为首站 碳钢标准腐蚀试片进行辅助检测。 20.9℃。冬季排量可达到 200 万方 / 天以上。在输气管线首端设置 为了