- 1、本文档共6页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
高含水原油集输管道内腐蚀检测监测技术
黄辉;王峰;黄龙;何仁洋;陈立秋
【摘要】国内油田开发后期,原油集输管道含水率高,由内腐蚀导致管体腐蚀穿孔问
题凸显,对于高含水原油集输管道,分析其内腐蚀影响因素,预测管体易腐蚀位置,采取
有效的检测手段及具体监测方法解决.文中对高含水原油集输管道内腐蚀因素进行
分析;建立典型管段模型进行FLUENT多相流模拟,得出水滴在弯头出口外侧及两颊
处有沉积,为易腐蚀位置的结论.
【期刊名称】《管道技术与设备》
【年(卷),期】2016(000)005
【总页数】4页(P26-29)
【关键词】高含水原油;集输管道;内腐蚀;检测;监测
【作者】黄辉;王峰;黄龙;何仁洋;陈立秋
【作者单位】中国特种设备检测研究院,北京100029;中国特种设备检测研究院,北
京100029;大庆油田有限责任公司采气分公司,黑龙江大庆163453;中国特种设备
检测研究院,北京100029;中国特种设备检测研究院,北京100029
【正文语种】中文
【中图分类】TE88
随着油田开发的深入,国内各大油田相继进入开采后期,产出液含水率高,油田开
发面临诸多问题:新增可采储量逐年减少,储采失衡日趋严重;水油比呈指数上升,
控水难度越来越大;原油开采能耗上升,采油成本不断上升;集输管道投用时间较
长;介质比例发生变化导致管体腐蚀加速[1-2]。
油田进入高含水期后,油井的总产液量不断上升,采出油水流型基本呈分层流状态,
在分层流中,油水两相基本上是分离的,水在管子底部而油在水层上方流动[3-7]。
一般认为采出原油中的杂质含水、盐、机械杂质等,而油气集输管道输送的介质一
般为气、水、烃、固共存的多相流介质。
1.1输送介质中含有H2S、CO2和Cl-
1.1.1H2S腐蚀原理
H2S溶于水后首先吸附于Fe表面,Fe经过一系列阴离子吸附和脱附、阳极氧化
反应、水解等过程,生成Fe2+或者FeS,导致Fe腐蚀。
1.1.2CO2腐蚀原理
CO2和水非常容易结合成碳酸,碳酸发生化学反应最终会形成氢离子和碳酸根离
子。碳酸根离子极易与金属管道发生氢化反应,会置换出氢气,所以CO2也会造
成管体坑腐蚀、片腐蚀等[8]。
1.1.3Cl-腐蚀原理
管内流体存在Cl-腐蚀介质时,Cl-半径较小易渗入管内壁面钝化膜,且Cl-去钝化
能力较强,在阳极区,铁发生腐蚀生成铁离子,当存在一定的Cl-时,在腐蚀电池
产生的电场作用下,Cl-不断向阳极区迁移、富集,加速管材的阳极反应,促进管
材局部内腐蚀[9]。
1.2管道的多相流造成的腐蚀
集输管道多相流中包括砂粒、气体、流体及碎屑等。气泡和固体颗粒均能对管道产
生冲蚀作用,撞击腐蚀物使之掉落,甚至会直接冲击表面导致磨损。
冲刷腐蚀中腐蚀和冲刷所起的作用以及冲刷-腐蚀相互转变的条件与颗粒的撞击速
度、应用的电位和冲刷的角度密切相关。
1.3溶解氧造成的管道内腐蚀
介质中溶解的O2可增加腐蚀速率,一般规律是在氧浓度低时起去极化作用,加速
腐蚀,随着氧浓度的增加,腐蚀速度也增加,但达到一定值后,腐蚀速度开始下降,
这时的溶解氧浓度称为临界点值。
NACE-SP0208中提出,含水原油集输管道中,在亲油表面,油对碳钢有着更强的
亲和力,亲油表面物理隔离了管道和腐蚀环境,在该条件下,管体腐蚀不会发生;
在亲水表面,油不会对碳钢产生亲和力,管体腐蚀主要发生在亲水表面。因此,高
含水原油集输管道发生内腐蚀位置一般是积水最严重管段,找出流向变化时介质流
场分布规律,对评价管道内腐蚀预测有重要意义。表1为国内部分油田高含水原
油部分集输管道参数。
参照表1中实际工况建立典型管段模型,对其进行FLUENT两相流仿真模拟,预
测特殊管段积水位置,并根据腐蚀影响因素对高含水集输管段内腐蚀位置进行初步
预测。
图1中,在弯头入口直管段,水滴分布不均匀,这是因为进口端面的边界层网格
比较密,而采用的面射流源是水滴从每个网格喷入,所以入口段管壁处浓度较高,
而管路中心线处浓度较低。
由图2可以看出,在管道弯头处,有2个区域的水滴沉积比较多,一个区域是弯
头出口外侧,另一个区域是弯头的两颊处。水滴在弯头出口外侧沉积,原因是:当
流体流入弯头后,由于受到管壁的限制而做圆周运动,由此产生离心力。在离心力
的作用下,流体对弯头外侧管壁施加正向挤压力,而对弯头内侧管壁施加负向牵引
力。另外,水滴也容易在弯头两颊处沉积,原
您可能关注的文档
- 黑龙江省哈尔滨市第一职业高级中学2022-2023学年高一化学联考试题含解析.pdf
- 黑色金属铸造的环境友好型生产模式研究考核试卷 .pdf
- 黄河水质监测的分析方法研究 .pdf
- 黄山市图书馆招聘考试真题 .pdf
- 黄山市2005-2006学年度第一学期期末考试(共7页) .pdf
- 黄山学院物理化学期末考试试卷A .pdf
- 黄山学院工作计划 .pdf
- 黄山事业编招聘2021年考试真题及答案解析卷28 .pdf
- 麻纤维资源整合与供应链优化考核试卷 .pdf
- 麻染整行业的绿色供应链管理实践与优化考核试卷 .pdf
- TXLXH013-2021 库尔勒香梨省力密植栽培技术规程.pdf
- DBJT076-图集-二氧化硅微粉真空隔热保温板建筑保温系统建筑构造-征求意见稿.pdf
- TXLXH013-2021 库尔勒香梨有害生物防治技术规程.pdf
- DB5301T64-2021地理标志产品-路南卤腐(路南腐乳).pdf
- DBT23T水质游离氯和总氯的测定电化学法.pdf
- DB4403T56-2020 住宅小区电动汽车充电设施安全管理规范.pdf
- DB511015 鲤鱼人工养殖技术规程.pdf
- DB4212T44-2021 特种设备开工告知办理服务指南(试行).pdf
- DB5301T64-2021地理标志产品 路南卤腐(路南腐乳).pdf
- DBJT082-图集-建筑外墙轻质装饰线条系统(UVZ)构造-征求意见稿.pdf
文档评论(0)