气田集输管线腐蚀及其防护.pdf

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1、研究石C油化工腐蚀与防护orrosion＆ProtectioninPetrochemicalIndustry2010，27(3)·22·，·+。。++。+。++”—、}综合}k·．+一+一+一+-+·+-+一气田集输管线腐蚀及其防护芦金柱王斌周冬梅桑东恒(西南石油大学材料科学与工程学院，四川成都610500)摘要：结合前人研究和气田实际腐蚀因素分析，采用高压釜模拟现场工况对乙二醇溶液中20g钢的腐蚀行为及缓蚀进行了评价。研究结果表明：2Og钢在乙二醇溶液中属于尚耐蚀类型，其腐蚀的主要原因是氯离子的吸附引起的。由于氯离子

2、的吸附作用，氧化膜破裂，生成的钝化膜保护性较差，使得腐蚀加剧。通过缓蚀实验表明，MY／IMC-30Q’油井集输缓蚀阻垢剂能有效地减缓腐蚀，缓蚀率达到87．56％。关键词：乙二醇氯离子高压釜腐蚀缓蚀中图分类号：TE985．8文献标识码：A文章编号：1007—015X(2010}03-0022—05国内某气田共有6口气井，分布于沙漠地区，保安全生产，对集输管线用钢在乙二醇溶液中的腐冬夏温差悬殊，气候干燥，气体蒸发量和春秋两蚀行为进行了研究。季风沙较大，气田属于凝析油含量极低、甲烷含量较高的凝析气藏，具有“二低一高”的特点。

3、井口1气田腐蚀因素分析温度为24．64～37．47℃，井口压力为14．16～1．1气体组分对腐蚀的影响17．56MPa，在冬季常出现冻堵现象。针对气田的上述气田所产天然气组分见表1。该气藏中实际情况，井口采用注乙二醇防冻和节流降压工不含Hs，含有少量的CO：。根据油气工业中CO：艺。为了节省成本，对乙二醇进行回收处理循环使分压判断CO的腐蚀规律-】可知，当CO：的分压用。由于地层水中氯离子含量很高，经三年的回收小于0．021MPa，时，不产生腐蚀。将上述气井中检测发现，贫液罐乙二醇溶液中Cl一的质量浓度已CO含量换算成

4、CO分压，其数值大约为0．0044高达36516mg／L，乙二醇再生塔高温部分已经出MPa，因此可以忽略CO：对腐蚀造成的影响。现腐蚀现象。考虑到集输管线腐蚀的隐蔽性，为确表1某A井区气藏天然气物性参数‘P，％1．2地层水水质对腐蚀的影响Cl一的HC03-溶液中碳钢表面钝化，当加入1000张书平等对长庆气田气井腐蚀因素进行研mg／L的C1一，自腐蚀电位大约负移了300mV，碳究时发现，地层水矿化度较高，增加了电化学中的钢表面的钝化膜破坏；谷坛等研究发现Cl一质量导电性，加速腐蚀过程；傅朝阳等用灰关联法对浓度增大其腐蚀速

5、率增大，随溶液矿化度的增大，腐蚀环境进行分析时发现，地层水中HCO3-和pH其腐蚀性更趋严重；黎洪珍等对油管腐蚀原因值是影响腐蚀的主要因素，主要原因是HCO3-电分析时发现，在集输管线中，凝析液、地层水、残酸离出H造成的电化学腐蚀，此方法未对Cl一的交中的Cl一能够击穿管壁上的液膜，与为击穿的地方联．陛做出计算；CI一不是去极化剂，但在钢铁的腐收稿日期：2010—01—10；修稿日期：2010-03—12。蚀过程中极其重要，曹家缓等在高质量浓度的作者简介：芦金柱，(1982一)，西南石油大学在读研究生；主HCO；和cl

6、一水系中碳钢的腐蚀性研究发现，在无要从事油气田材料腐蚀与防护的研究工作。第3期芦金柱等．气田集输管线腐蚀及其防护。23·构成腐蚀电池从而造成电化学腐蚀；Ca2和Mg2全面腐蚀，但局部腐蚀的严重性会增大⋯。A井地会增大溶液的硬度，使介质的导电性增强，但也会层水水质状况见表2。使介质的结垢性增大，这两种离子存在时可以降低表2A井地层水水质状况1．3其它因素的影响表4乙二醇溶液成分mg／L在乙二醇回收的处理装置中，利用乙二醇(197℃)和水(10o℃)的沸点不同将废液升温到125~C，蒸发掉其中的水分，使其体积分数达到80％

7、，满足重新使用的体积分数要求。黄新泉2．2研究方法等对乙二醇蒸发塔裂纹腐蚀进行研究时，发现实验室腐蚀行为研究采用高温高压釜模拟现溶液中存在乙二醇生产过程中的副产物甲酸、乙场工况，对集输管线用钢进行腐蚀试验和缓释剂评酸，它们促进了晶间应力腐蚀；周兆圻等对乙二价试验。高压釜采用国产35MPa动态高压釜，实醇装置的腐蚀与防护研究时发现，在乙二醇生产的验前先清洗高压釜，清洗后倒人腐蚀液，放人黏着同时，副产物有CO、甲酸和乙酸，使pH值呈酸挂片的磨具，合釜。通人高纯N除氧2h后，通人性，发生电化学腐蚀造成碳钢设备失效。由于回收天

8、然气2MPa，再通人N2加压到8MPa，开始升温，装置与大气相连，经多次回收检测发现，乙二醇中设定转速为200r／min，当温度上升到6O℃时，开出现醛类、羧酸，使其注入的乙二醇pH值降低，发始计时，腐蚀时间72h。生电化学腐蚀。实验结束后，除去试样表面704硅胶，其中的从腐蚀机理分析，反应速率会随着温度的升高5片进行脱膜l-9】