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海上某油田海底管线的腐蚀失效原因

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发表于 2016-6-20 14:58:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

近几十年来,随着我国海上油(气)田的不断开发和海洋石油工业的发展,海上采油平台、浮式生产设施及海底管道也在不断增加。海底管道已成为海上油(气)田开发生产系统的主要组成部分,是连续输送大量油(气)最快捷、最安全和经济可靠的运输方式,是广泛应用于海洋石油工业的一种有效运输手段。

海底管道是海上油气田开发的大动脉,是海洋油气资源开发的重要组成部分。但是这些大规模的海底油气运输管道,必然会受到海洋环境的腐蚀侵害。海底管线一般采用钢质管道,耐蚀性较差,随着服役年限的增加,管道腐蚀失效的风险加剧,泄露和断裂破坏事故逐渐增多。海底管道的腐蚀问题主要来自以下几方面:管线内流体的腐蚀、海洋环境所引起的外腐蚀、交叉作业和自然灾害造成的机械损伤等。我国每年因腐蚀造成的经济损失至少有200亿元,尤其是在石油化工企业腐蚀损失量更大。海底管道的腐蚀失效不仅直接导致停产等巨大经济损失,甚至可能造成严重的海洋环境污染和极坏的社会影响。中海石油(中国)有限公司的研究者们通过对某油气集输管道在海洋及滩涂环境中的腐蚀行为进行研究,研究了分析失效的原因,以期避免类似腐蚀失效事故的重演,保证海底管道安全运行和延长使用寿命。研究结果表明:

1)在深海管道材质满足API5L的要求时,焊缝区没有表现出较管道本体更加严重的腐蚀趋势。

2)海底管道内部发生了结垢,垢样组成主要由CaCO3、BaSO4等组成,其在局部形成了“垢下”腐蚀环境,加速了海底管道内壁腐蚀,最终导致腐蚀由内至外穿孔。

针对海底管道失效,根据分析结果,提出如下建议:

(1)在继续保持现有的电化学牺牲阳极保护措施外,使用适合海底管道流体使用的防垢剂,该防垢剂既能抑制CaCO3,还能抑制BaSO4结垢,将其加注于海底管道,可有效降低结垢物,防止结垢物沉积管底,破坏“垢下”腐蚀的环境。

(2)增加流速,降低流体在海底管道内的停留时间,避免油水分离;或者直接在B平台进行油水分离,降低海底管道油水混合物的含水量。

(3)定期清管,为了有效破坏“垢下”腐蚀环境,建议考虑采用直板或皮碗等除垢较好的清管器,并每次对清管产物进行分析,确定清管效果。

(4)加强海底管道腐蚀检测,包括:防垢剂效果、清管效果、腐蚀速率变化趋势、水样中结构离子变化等,做到及时发现问题,及时解决。(余冶)





来源:网络转载
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