ф115×4输油管线穿孔原因分析

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1、质量石油工业技术监督)#&&%年$月!!!"!#输油管线穿孔原因分析姜玲胜利油田股份有限公司现河采油厂工艺研究所’东营%#*&+,(摘要对输油管线穿孔事故进行了调查!对穿孔的输油管线的材质’材料成分和金相组织(和腐蚀产物进行了分析"认为引起管道腐蚀穿孔的主要原因是!"#和氧腐蚀!而管道内表面制造缺陷诱发的垢物沉积则对腐蚀穿孔起加速作用"关键词输油管线腐蚀穿孔!"#$%&’$-./.0123/453/6.752$581/.3659:.;3:<16=6/>9/91>/.15.85.5.5>?2/2752$5

2、816=3@131A3:<1B;6$96.1.325.8$135>>64<59@/;23<:;/3:<16=3@1$531C5.8;6<<62/6.9<68:;326=3@19:.;@18>/.19/91"D3752;6.;>:8183@53EF%5.86A?41.;6<<62/6.71<1;@/1=>?<1296.2/G>1=6<3@19:.;3:<15.83@533@181962/3188/<36.3@1/.31<.5>2:<=5;16=3@19/91/.;:<<18G?$5.:=5;3:<

3、5>81=1;32@585;;1>1<53183@1;6<<62/6.9:.;3:<1"()*+,%-#6/>9/91>/.1H;6<<62/6.H9:.;3:<1概述!""#年$月%日至&月’"日!现河采油厂河()#计量站!))#*#的原油输送管线发生#次穿孔事故!穿孔处形貌基本类似"该管线总长为)+"",左右!铺设完成投产’%天!即开始发生腐蚀穿孔!管道埋地前内表面未作防腐处理!管道也未采取任何电化学保护措施"对第一次穿孔管线取样后进行了腐蚀宏观形貌分析#材质分析#管线材料的金相组织分析!同时对管线

4、腐蚀凹坑处的残留腐蚀垢物进行了-射线衍射分析!以弄清原油输送管线发生腐蚀穿孔的原因"腐蚀宏观形貌分析图!为发生腐蚀穿孔的管道外观形貌"焊缝一侧发生失效的管道穿孔形貌从外观看呈一条非常规则的直线!宽度图"连接焊缝处穿孔管道的内壁腐蚀形貌约为!.!"#$$!长度约为%&&.’&&$$左右!管道穿孔在圆周生腐蚀的管道内壁基本仍能呈现出管道埋设前的表面形方向的埋设方位为管道的最下端$与之相连的焊缝另一侧貌"管道却并没有明显的腐蚀迹象"图’为发生腐蚀穿孔的管道内壁沟槽形貌"图)为沟槽的细微放大形貌!沟槽的表面呈棕

5、黄色!沟槽表面有明显的腐蚀冲刷的痕迹"由此可以判断出管道的腐蚀主要是由管道内部的腐蚀介质所致!与管道外侧的埋设环境关系不大"图!穿孔管道的外观腐蚀形貌图%为两段相连管道的焊缝两侧内壁处的形貌"可见发生腐蚀的一侧管道的内壁腐蚀沟槽横断面呈%(&字形!而且%(&字形侧面非常规整"在距焊缝#&$$处腐蚀沟槽逐渐变浅!直至消失!而焊缝另一侧的管道基本未发生腐蚀$同时发现发生腐蚀的管道腐蚀沟槽两侧有较多的垢物!而未发图#穿孔管道的内壁腐蚀沟槽形貌$%!"#$%&’&()*+,-"./0+0&%*0%*-"!.&’

6、",1*0%2,+!.)质量石油工业技术监督(&’’(年"月图$腐蚀管道腐蚀沟槽部位横截面的显微组织图"腐蚀沟槽的细微形貌材质分析为检测铺设管道的材质是否存在质量问题#专门对焊缝两侧已发生腐蚀和未腐蚀的两段管道分别进行材料成分化验和金相组织分析$!材料成分分析表!材料成分分析结果试样!!""#$!""%&’"(#!"")!""腐蚀管*+,**+-**+./*+*/**+*/0图%腐蚀管水平埋设方位处的金相组织未腐蚀管*+,**+,.*+./*+**.*+*/.因主要是钢管在制造过程中坯料过热引起的$可以

7、判定该标准成分*+/1!*+,0*+/1!*+-1*+-.!*+2.!*+*-.!*+*-.钢管在制造过程中不同方位加热温度并不均匀#但这不应是钢管短期内腐蚀穿孔的主要原因$表/为两段管道材料的化学成分分析结果#可见两段管腐蚀产物分析道材料的化学成分都是符合标准要求的$只不过发生腐蚀的管道材料中#$和#的含量比未发生腐蚀的管道略高#但对发生腐蚀的管道内部的垢层以及棕黄色的腐蚀产物是都在标准规定的范围之内#因此材料成分是合格的$进行5射线衍射分析#以确定腐蚀产物的相成分组成及类"金相组织分析型#进一步确定

8、腐蚀介质$结果表明腐蚀产物中多数物质为图.为未发生腐蚀的管道的金相组织#可见基本上属于36!7-%!8367’79(%"8367’79(另有少量的36-70$可见引起,*钢的正火组织#即铁素体!白""珠光体!黑"组织#但是存管道腐蚀的主要介质为溶解在管道输送介质&&原油及采在少量的魏氏体组织$出水中的!7,以及氧$腐蚀原因及影响因素分析!管内介质的电化学腐蚀由于管道输送的介质主要是水!:;*#"和原油#由于同原油相比水的比重较大#因此水在管