油气田腐蚀监测系统介绍
➢腐蚀挂片法 ➢电阻探针法 ➢线性极化法 ➢氢探针法 ➢……
➢pH测定 ➢溶解性气体分析 ➢总铁检测 ➢细菌检测 ➢水油气分析 ➢CO2与H2S分析
➢pH值 ➢温度 ➢压力 ➢流速 ➢……
TCMS腐蚀监测管理系统的组成和功能
组成: 现场腐蚀监测系统(CMSTM)
数据库管理系统(CMDSTM)
功能: 实现了腐蚀状况、腐蚀原因、腐蚀趋势和防腐蚀方案的有机结合 将所有与腐蚀相关的数据进行整理、分类和分析,并利用数据库
腐蚀监测方案初步制定 腐蚀监测位置的确定 腐蚀监测方法的确定
无损检测 腐蚀现状分析
在线监测 腐蚀速率分析
化学分析 腐蚀介质分析
操作参数监测 腐蚀环境分析
腐蚀监测周期的确定 腐蚀结垢状况普查、重点问题跟踪
TCMS腐蚀监测管理系统的应用
辽东作业区: JZ20-2凝析气田中北、中南、北高点及南
平台、终端处理厂;
6D井
MS8井
CO2分压 PH值
0.0673 5.06
0.1547 5.42
腐速预测 气嘴前0.6353 气嘴前0.8542
挂片检测值
0.25
1.08
管汇到海管 0.0428 5.09 0.1395 0.11
MS8井腐蚀原因
➢ 腐蚀环境: ➢介质体系:CO2--Cl---H2O的腐蚀介质体系; ➢温度:47.7-54.1℃; ➢压力:22.0-17.7 Mpa,逐年降低; ➢CO2含量:0.24%-0.91% ➢流速:1.27-2.45 m/s ➢材质成分:管道、法兰、回压阀、翼阀及密封垫圈材质成分 不同 ➢ 形成的腐蚀:由CO2引起 ➢ 局部腐蚀:不同材质之间产生的电偶腐蚀
渤南作业区: BZ28-1、BZ26-2、终端处理厂
渤西作业区: CB-A/B平台、QK17-2、QK17-3、
QK18-1 、 QK18-2;
渤西陆地处理厂循环水系统: 渤西下游陆地处理厂循
环水系统;
绥中36-1作业区: 试验区、新区、旅大、终端处理厂;
南堡油田:
NBCEP/WHPB
Devon油气田: FPSO、PY4-2、PY5-1(数据库)。
油气田腐蚀监测 系统介绍
目录
一、腐蚀与腐蚀监测 二、腐蚀监测管理系统介绍 三、BZ25-1腐蚀监测系统设计思路
腐蚀的含义与分类
腐蚀
由物质与周 围环境作用 产生的损坏
腐蚀特征 腐蚀环境 腐蚀机理
全面腐蚀 局部腐蚀
化学介质腐蚀 大气腐蚀 海水腐蚀 土壤腐蚀 物理腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀
应力腐蚀破裂 小孔腐蚀
MS8井腐蚀原因
CO2:0.21-0.91% Cl-:4366mg/l H2O:液态,管道底部 • 流速低:1.22-2.45m/s
• 不同材质之间的电偶腐蚀
• 温度:温度低于60℃ •水 平 管 段 的 空 隙 和 焊 口 过 瘤 低 凹处长年积存腐蚀性的水
已腐蚀管线情况
腐蚀发生部位:气井出口、回压阀、翼阀、与翼阀法兰连接的 管线到第一弯头处;
腐蚀发生在底部,形成沟槽,Tmin=8.1mm,从红线以下到气 嘴之间的管线腐蚀轻微。
已腐蚀管段描述
此处与井口 第一弯头连 接
最窄处:1.4mm
此处为法兰 与翼阀连接
最宽处:5.3mm
此管样为井口直 管段下半部
1. 腐蚀部位管道下半部 2. 腐蚀形状为前宽后窄的喇叭型的腐蚀沟槽,腐蚀沟槽贯穿整个直管段。 3. 沟槽的边缘较平滑,沟槽内分布着大小不一的腐蚀坑点, 4. 呈圆形或椭圆型,凹坑的边缘平滑。 5. 流体方向、流速缓慢、在此处积存有关,材质不同及缺陷
垂直段管道壁厚, 9.2mm 第一个弯头厚度 壁厚:8.5mm
第一对法兰,气嘴出 口直管段壁厚: <5mm
MS8井井口管线检测结果与实际情况对比
检测时间
06/12/200 3
08/11/200 3
11/27/200 3
标准壁厚
15.24mm
壁厚 9.2mm 8.5mm 8.1mm
MS8井井口管线 温度51℃ 、压力18MPa
JZ20-2-S3井井口管线检测结果与实际情况对比
腐蚀速率(mm/a)
0.6
0.5
0.5052
0.4
0.3
0.321
0.2
0.1
0.083
0
2003.1
2003.8
2003.11
测试时间
挂片悬挂处
位置 S3井井口 S3井井口 S3井井口
检测时间 01/12/2003 06/11/2003 11/27/2003
现场调研、资料 收集和分析
建立数据库框架 输入基础数据
确定监测位置和
输入数据
检测方法周期 腐蚀预测与数据查询
数据库系统维护
定期现场检测和 物化分析
输入检测数据
数据库
腐蚀原因分析
输入Байду номын сангаас据 数据查询与腐蚀评估
现场操作员站点
提出防腐解决方案
输入最新数据 前期数据查询
现场工况变化参量
在役设备适应性评估 定期检测报告 分析、评估报告 总结、验收报告
系统对数据进行积累、分析和评估; 降低了油气田的事故隐患、促进了安全生产、降低了因非计划性
停工停产造成的损失,并通过采取适当的腐蚀解决方案,延长了 设备使用寿命; 数据库系统的建立,有效保证了数据积累和腐蚀监测的连续性, 实现腐蚀防护及资源的共享; 实现了腐蚀监测工作的系统性和动态管理。
腐蚀监测管理系统(TCMS)介绍
腐蚀速率(mm/a) 0.0830 0.3212 0.5052
S3井井口管线示意图 温度:55℃ 压力:17MPa
案例2
S3井井口管线解体检查结果
取样部位
S3气嘴出口第一法兰(水平)
第二对法 兰 (水平)
S3 气嘴 17Mpa, 55℃
S3气嘴出口第四法兰(垂直)
第四对法兰 (垂直)
管汇7Mpa, 29.5℃
可行性建议和解决方案
现场调研工作流程图
现场调研、资料收集和分析
生产工艺和生产参数分析 历史腐蚀监测数据分析
现有油气水分析报告的分析 现有防腐蚀措施分析 历史腐蚀问题分析
生产工艺中存在的腐蚀隐患 系统中已经发生腐蚀的部位 系统中可能存在的腐蚀介质
现有防腐蚀措施效果评估
腐蚀监测方案初步制定
腐蚀监测方案制定流程图
电偶腐蚀 选择性腐蚀
氢脆 细菌腐蚀 沉积腐蚀
腐蚀监测和腐蚀监测方法
腐蚀监测:用不同的腐蚀检测方法对腐蚀状况进行评 估,对腐蚀发展趋势进行预测,并结合现场工况条
件分析腐蚀原因和机理,最终提供腐蚀解决方案。
无损检测
在线检测
化学分析
工况参数
➢射线检测 ➢超声波检测 ➢渗透检测 ➢涡流检测 ➢漏磁法检测 ➢智能清管球