混合氢管道的腐蚀失效分析

针对原油劣质化导致蜡油加氢处理装置原料中硫、氮、氯等腐蚀性杂质含量增加,装置腐蚀风险增大等情况,通过分析加氢处理装置混合氢管道的腐蚀状况,试验测定了管道所处的环境中介质的腐蚀性杂质的类型和含量,分析了管道材料的化学成分,进行了管道材料的金相组织分析,以及腐蚀穿孔部位材料的电子显微分析和微区EDX分析,对管道内部的流体流动状态进行了模拟计算,确定了混合氢管道三通的腐蚀失效原因,提出了防止管道腐蚀失效的技术措施。     

基于KPCA-CSO-RVM模型的工艺管道腐蚀速率预测

针对石油化工企业内工艺管道的腐蚀问题,提出一种基于核主成分分析(KPCA)算法、鸡群优化(CSO)算法、相关向量机(RVM)算法组合模型的工艺管道腐蚀速率预测方法,即KPCA-CSO-RVM组合模型.该方法首先对KPCA算法、CSO算法、RVM算法进行理论介绍,提出算法的组合方法;然后使用KPCA算法对工艺管道腐蚀速率...     

LD2铝合金腐蚀行为研究

LD2铝合金广泛应用于直升机结构中。铝合金构件在服役过程中会承受环境所造成的疲劳损伤,从而大大降低其服役寿命,因此必须要研究该材料的腐蚀行为。利用SEM扫描电镜,结合能谱分析对铝合金腐蚀损伤行为进行了高精度微尺度研究,并在疲劳断口上发现腐蚀坑底部的“隧道”,该腐蚀隧道会使腐蚀损伤评定过于保守,为结构寿命预测带来较大的不确定性。     

在役压力管道焊接缺陷的安全评价

通过对芳烃厂铂重整装置压力管道的无损检测，发现存在大量焊接缺陷。若按质量控制标准验收，应判定为超标缺陷，具有超标缺陷的焊缝，必须返修合格才可使用。而我们运用了ASME-3650压力管道缺陷评定规范，对这些缺陷进行了安全评定，结果大大放宽了对体积型缺陷的限制，可以避免盲目返修，解决了一大批超标管道的服役问题，保证了大检修准点结束，准点开车，早出产品，并获得了巨大的经济效益。     

海军导弹装备结构件腐蚀寿命预测研究

针对装备腐蚀影响导弹战备值班时间、技术状态完好性等问题,通过分析海军导弹装备结构件腐蚀特点及服役环境特点,基于Wiener-Einstein过程随机理论,研究给出了导弹结构件腐蚀量增长下的退化失效模型,基于腐蚀量数据特点,给出了腐蚀寿命模型参数估计方法,该方法可为海军导弹装备腐蚀寿命预测、岛礁导弹装备维修决策、保障等工作提供技术支持和理论指导。     

基于损伤检测的腐蚀疲劳寿命预测概率模型

建立了飞机结构腐蚀疲劳寿命预测的4阶段概率模型,结合腐蚀疲劳损伤检测结果,通过检测的灵敏度和准确度2个随机变量来描述检测技术的可靠性;建立了检测后的修正腐蚀疲劳寿命预测概率模型,通过对比分析修正前后的腐蚀疲劳寿命分布,得出腐蚀损伤尺寸的检测结果。对腐蚀疲劳寿命的评估影响很大,并且检测技术越可靠,寿命评估越准确。     

含腐蚀缺陷埋地管道悬空段力学作用与可靠性分析

根据X65管线钢的Ramberg-Osgood本构方程以及土体的摩尔库仑模型,采用有限元软件Abaqus分别对裸露和未裸露的埋地悬空管道受力情况进行数值模拟,模拟得到埋地悬空管道应力和应变与悬空长度之间的关系,以及不同埋深条件下基于最大Mises应力和最大应变的管道安全悬空长度和极限悬空长度;针对带腐蚀缺陷的埋地悬空管道,提出减薄管道壁厚的计算模型,建立了基于应力失效判据的管道失效功能函数和极限状态方程,并利用蒙特卡洛法对管道结构可靠度进行计算,得出管道腐蚀深度和悬空长度对其可靠度的影响程度。该研究结果可为带腐蚀缺陷的埋地管道悬空段的安全性评价提供理论支持,为管道公司抢维修作业提供指导。     

缓蚀剂在天然气集输管道内的分布规律及对管道腐蚀的影响

采用数值模拟计算的方法分别对批处理缓蚀剂和连续处理缓蚀剂在某天然气集输管道内的分布规律进行研究,根据缓蚀剂在管道顶部和底部的分布规律,通过腐蚀模拟试验分别研究了管道的底部和顶部腐蚀行为.结果表明:在天然气流作用下,批处理缓蚀剂膜在管道内部分布不均,缓蚀剂膜在管道顶部的厚度低于管道底部,弯头内侧的批处理缓蚀剂膜明显减薄;连续处理缓蚀剂在重力作用下主要沉降在管道底部,仅弯头的顶部受少量缓蚀剂的保护.在批处理缓蚀剂和某一浓度的连续处理缓蚀剂作用下,管道底部的腐蚀基本上得到了控制,但管道顶部发生了明显的局部腐蚀.     

含裂纹缺陷油气管道失效概率定量评估

腐蚀是造成油气管道失效的重要因素,腐蚀缺陷包括体积型和平面型两大类,但目前针对以裂纹类为主的平面型缺陷油气管道风险的定量评估方法研究较少。本文基于API 579规范,结合结构可靠性理论,通过引入不确定性概念,建立了含裂纹类缺陷油气管道失效概率的定量评估方法,对悬跨疲劳等其他失效类型管道风险的定量评估具有借鉴意义;同时,就Monte Carlo方法求解失效概率的适用性进行了讨论,并通过实例分析表明,相对于一定的失效概率级别,需要达到一定的模拟次数才能保证运算结果的可靠性和稳定性,但两者的对应关系还有待进一步研究。     

成品油管道基于内检测的适用性评价与维修决策

目的 建立成品油管道基于内检测的适用性评价及维修决策方法.方法 针对某成品油管道内检测数据中的管道缺陷,进行缺陷尺寸特征与环焊缝关系等统计分析.考虑缺陷形态对管道安全运行的影响,结合国内外相关标准,制定成品油管道缺陷维修判定准则.结合缺陷强度评价、腐蚀速率计算以及剩余寿命预测,确定缺陷维修计划和再检测周期.结果 该管道...     

长庆姬塬油田水管线内表面防腐技术

管线内防腐结构是否合理是影响管线使用寿命的关键因素之一,随着油气管线和注水管线的大量使用,管道内壁腐蚀问题日显突出。长庆油田针对管线内腐蚀问题进行了大量的科研攻关和技术研究,并引进了许多内防腐新技术和新工艺。以长庆油田水管线内壁腐蚀为例,主要介绍了在长庆姬塬油田使用的几种水管线内表面防腐技术,并对结构和性能进行了总结。     

哈法亚油田注水井管材腐蚀规律研究

目的合理地进行井筒选材和更好地开展防腐工作。方法通过高压釜模拟哈法亚油田注水井腐蚀介质环境,研究温度、压力和pH对注水井油管L80钢腐蚀规律的影响。结果随着实验温度的升高,L80钢表面腐蚀产物越来越疏松,腐蚀速率增大;随着注水压力的升高,腐蚀速率增大,局部腐蚀逐渐增强;随着pH的升高,L80的腐蚀速率有所降低,主要发生全面腐蚀;腐蚀产物主要为铁的氧化物和CaCO_3。结论该研究为井筒选材和防腐工作提供一定的技术支持。     

化学杀菌剂处理油田回注水的应用研究

目前油田进行的二次采油,需要向油井注入大量的回注水。回注水管道中含有大量硫酸盐还原菌(SRB)、腐生菌(TGB)和铁细菌(FB)等,其生长、代谢和繁殖易引起金属管道腐蚀,影响了油田正常生产。本文选取大庆油田回注水,用化学杀菌剂进行处理。结果表明化学杀菌剂处理油田回注水的合适应用条件是:pH值为5.0～9.5;对聚驱水采用异噻唑啉酮,采用均匀式加药方式,投加量为120mg/L,每3天加药一次;对水驱采用1227-异噻唑啉酮,每15天冲击加药一次,投加量为80mg/L。在此条件下,对于聚驱水杀菌率硫酸盐还原菌为99.99%,腐生菌和铁细菌100%;对于水驱水杀菌率硫酸盐还原菌可达100%,腐生菌99.99%,铁细菌99.99%。     

中东地区某油田碳酸盐岩酸蚀微观特征研究

中东地区某油田主力开发层系为中高孔中低渗的孔隙-裂缝型碳酸盐岩油藏。该油田储量丰富,但采油速度低、采出程度低,基质酸化是储层增产的主要手段。酸液能否有效地溶蚀储层基质矿物、改善储层的渗流通道是决定酸化作业成功与否的关键。因此,有必要对储层酸蚀微观特征进行研究,描述酸蚀前后储层矿物成分、微观结构的变化。采用X射线衍射、铸体薄片、扫描电镜、CT扫描等实验分析手段对储层碳酸盐岩酸蚀前后微观特征进行了研究,明确了酸蚀前后矿物形态、酸岩反应、微观孔隙结构的变化规律,为该油田储层酸化改造提供理论依据。     

残余聚合物对油田污水的结垢影响研究

主要采用碳酸钙沉积法和硬垢量测定法,考察了聚合物分子量和浓度对旅大(LD)10-1油田采出水结垢的影响规律.实验结果表明:温度对含聚污水体系的结垢状况有一定的影响,温度升高增强了溶液的结垢趋势.由于聚合物与乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)之间的螯合竞争作用,随着聚合物浓度的增加,钙离子浓度总体呈增加趋势,硬垢量呈减...     

腐蚀损伤对LY12CZ铝合金疲劳寿命的影响研究

对LY12CZ铝合金在EXCO溶液中进行了不同时间的加速腐蚀。通过扫描电镜研究不同腐蚀时间后LY12CZ铝合金的腐蚀损伤,腐蚀损伤的严重程度用腐蚀面积率和腐蚀深度描述。通过对比性疲劳试验获得了腐蚀损伤对LY12CZ铝合金疲劳寿命的影响,为飞机日历寿命评定和飞机结构腐蚀的研究提供了试验依据。     

渤海某油田注水井筛管失效测试及原因分析

目的 对注水井防砂筛管失效进行原因分析,解决注水井防砂问题。方法 针对渤海某油田注水井的防砂筛管失效问题,打捞失效筛管,并对破损区取样,通过损伤部位宏观和微观形貌、关键区域EDS能谱成分测量及室内模拟测试与计算分析等手段,综合分析各部位的损伤特征及规律。结果 宏观和微观形貌分析结果表明,损伤区域呈现明显的冲蚀损坏特征,测试与计算结果得出损伤速率为1.299 mm/a,寿命预测约为0.35 a(4.2个月),与现场实际比较吻合。结论 地层砂在筛管外堆积,造成筛管堵塞,形成高压差,高速注入水冲击筛管外的堆积砂,形成含砂流体在筛管外表面附近区域的紊流,对筛管局部反向冲击形成含砂流体冲刷腐蚀,从而造成局部冲蚀破坏穿孔。为有效解决冲蚀损伤问题,建议后续采取砾石充填防砂方式。     

油田用钨合金镀层腐蚀性能评价研究

目的评价钨合金镀层油管的腐蚀性能。方法利用高压釜模拟高压气井和高含硫气井的腐蚀环境,进行高压高温腐蚀试验,以及标准的氢致开裂(HIC)和硫化氢应力腐蚀试验。采用电子扫描显微镜(SEM)及其能谱仪(EDS)和X射线衍射分析仪(XRD),分析或检测钨合金镀层和基管的腐蚀形貌、腐蚀产物的组成。结果油管表面的钨合金镀层平整而致密,其主要组成元素为W和Ni。高温高压腐蚀试验后,镀层仍然致密平整,腐蚀程度轻微。在60、90、120、140℃试验7天时,镀层和基材的H_2S/CO_2腐蚀速率分别为0.0179、0.0093、0.0102、0.0369 mm/a和1.030、1.272、1.183、0.991 mm/a。试验30天,在120℃时,其H_2S/CO_2腐蚀速率分别为-0.0085、0.1789 mm/a;在160℃时,其CO_2腐蚀速率分别为0.0091、0.8976 mm/a。该钨合金镀层均通过了标准的氢致开裂和硫化氢应力腐蚀试验。结论该钨合金镀层具有很好的耐腐蚀性能。     

城市生活污水偏振反射特性研究

人类正面临着水污染的严峻挑战,其中生活污水是水污染的一大来源。研究城市生活污水的液面偏振反射特性,对于水资源的监测与利用、环境生态保护都具有重大理论意义和应用前景。本文选取不同浓度的三个生活污水样本,应用二向反射光度计测了不同样本在2π空间的多角度偏振反射光谱数据,建立探测方位角、光线入射角、探测天顶角、偏振角、波段等方面对所测水体的偏振反射数据的关系,并进行了初步分析与研究。这为偏振遥感在水资源环境上的应用奠定了实验基础,并对生活污水的偏振光遥感进行了初步研究。     

富营养化水体中内源磷负荷的有效控制

介绍了国内外内源磷控制的主要措施和目前研究现状，并对各种控制措施进行了评价，提出了选择的依据。