采气管线及集气站内设备腐蚀机理研究及安全评价

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1、西北大学硕士学位论文采气管线及集气站内设备腐蚀机理研究及安全评价姓名：廖昌建申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：李稳宏20090401西北大学硕士学位论文摘要针对在天然气开采过程中，由于腐蚀、冲刷、磨损等多种因素对采气管线和设备使用寿命造成影响，对其运行安全形成威胁这一企业急需解决的瓶颈问题，本课题对采气管线及集气站内设备腐蚀机理和安全评价等方面进行了一定的研究。本课题以长庆油田采气一厂具有代表性的管线及汽水分离器为研究对象，考察了其腐蚀现状，并对其腐蚀产物及腐蚀类型进行了分析，得出管线和分离器主要是由H2

2、S和C02及游离水共存状态下引起的电化学腐蚀；在分离器内同时存在微生物腐蚀。在腐蚀机理研究的基础上，对管线和分离器进行了理化性能检测和无损检测。采用了修正B31G和有限元分析方法，重点对典型性腐蚀缺陷进行了安全评价。研究结果为采气管线和站内设备的安全运行以及管理措施的制定提供了可靠的理论依据。本研究的创新之处在于：(1)得到了靖边气田分离器腐蚀的主要腐蚀原因，其是由C02--H20(CI’)--H2S系统联合作用引起的电化学腐蚀。(2)首次采用有限元分析方法对靖边气田典型性腐蚀缺陷管道及设备进行了安全性评价。关键

3、词：天然气，采气管线，设备，检测，腐蚀机理，安全评价AbstractStudiesontheCorrosionMechanismandSaftyEvaluationoftheGasPipelineandtheFacilitiesofGas—collectingStationsIntheprocessofnaturalgasexploiting，thelifeofPipelinesandfacilitieswereimpactedbywearandcorrosion,whichposedathreattotheir

4、safeoperation．therefore，thisessayresearchedoncorrosionmechanismandsafeoperationofthestateforthegaspipelineandthefacilitiesofgas—collectingstations．TheessaystudiedcorrosionandanalyzedtypesofcorrosionandcorrosionproductoftherepresentativePipelinesandSeparatorsi

5、ntheNo．1GasProductionPlantofChangqingOilfield．Thecorrosionofpipelinesandseparatorswascausedbyelectrochemicalcorrosion，becauseofthecoexistenceofH2S、C02andwater,atthesametime，thereweremicrobialThedetectionofphysicalorchemicalpropertiesandnon-destructivedetermin

6、ationwerecarriedoutforpipelineandseparatorsonthebasisofstudyingoncorrosionmechanism．SafetyevaluationwerecarriedoutonthetypicalcorrosiondefectbyamendedB31Gandfiniteelementanalysismethod．Theresultsprovidesareliabletheoreticalevidenceforsafeoperationandthedevelo

7、pmentofregulationmeasuresforpipelinesandfacilities．Theinnovationofthestudy：(1)ThestudyshowedthatthecorrosionofseparatorsWasmainlycausedbyelectrochemicalcorrosioninJingbiangasfield，becauseoftheeffectofC02一H20(C1一)-H2Ssystem．(2)Safetyevaluationwerecarriedoutont

8、hetypicalcorrosiondefectofPipelinesandfacilitiesbyfiniteelementanalysismethodinJingbiangasfieldforthefirsttime．Keywords：Naturalgas，GasPipelines，Facilities，Detection，Corrosionmechanism，Saf