贝301区块地面管网内壁强腐蚀机理与防腐措施研究

论文摘要

本文通过对呼伦贝尔分公司贝301区块腐蚀状况调查、开展现场试验和室内试验及测试分析，明确了腐蚀原因、腐蚀特性，并结合生产实际，通过材质和化学药剂筛选、涂层和非金属性能试验等，优化出技术可行、经济合理的综合防腐措施，应用并指导呼伦贝尔油田地面工程建设的防腐设计。分析发现：贝301区块发生的腐蚀以内腐蚀为主，外腐蚀不明显；注水系统和采暖系统以氧腐蚀为主，微生物腐蚀为辅；还发生了以氢去极化为主的二氧化碳腐蚀；生活饮用水系统不锈钢罐及管线内壁发生的腐蚀主要是焊缝腐蚀。并明确了介质腐蚀原因：当溶解氧含量、氯离子浓度和硫酸盐还原菌数量同时增加时，介质的腐蚀速率急剧增大；室内动态腐蚀试验说明，造成贝301区块管网强腐蚀的主要原因是上述几种因素共同作用的结果。在认识了贝301介质腐蚀机理、腐蚀特点的基础上，开展了包括管道及材质适应性、涂层防腐对策、化学药剂优选等防护措施研究，通过技术经济对比分析，针对典型工艺条件和防护对象，提出并实施了材质、涂层、化学药剂、工艺管理等综合防腐方案，使Q235钢平均腐蚀速率控制在0.076mm／a以下、点蚀速率在0.61mm／a以下，达到考核指标。对贝301地区阴极保护系统进行了测试并给予优化调整，使被保护对象的保护电位低于-0.85V，全部达到保护电位。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 引言
• 第1章 腐蚀状况调查及原因分析
• 1.1 水处理及注水系统
• 1.1.1 腐蚀状况
• 1.1.2 现场挂片腐蚀试验
• 1.1.3 腐蚀产物分析
• 1.2 采暖系统
• 1.2.1 腐蚀状况
• 1.2.2 腐蚀产物分析
• 1.3 生活饮用水系统
• 1.3.1 腐蚀状况
• 1.3.2 腐蚀原因分析
• 1.4 调查、分析结论
• 第2章 试验原理及规范
• 2.1 试验原理
• 2.1.1 失重法测定原理
• 2.1.2 交流阻抗测定原理
• 2.1.3 质量指数综合评价法
• 2.2 试验流程
• 2.3 试验遵循的标准和规程规范
• 第3章 介质腐蚀特性及腐蚀机理研究
• 3.1 水质分析
• 3.1.1 呼伦贝尔油田与大庆外围油田水质对比分析
• 3.1.2 贝301区块水质分析
• 3.1.3 调查结论
• 3.2 腐蚀特性试验研究
• 3.2.1 溶解氧含量对介质腐蚀的影响
• 3.2.2 氯离子含量对介质腐蚀的影响
• 3.2.3 硫酸盐还原菌对介质腐蚀的影响
• 3.2.4 防膨剂对介质腐蚀的影响
• 3.2.5 温度、流速对介质腐蚀的影响
• 3.2.6 综合因素共同作用对腐蚀的影响
• 3.2.7 现场腐蚀试验
• 3.3 贝301地区内腐蚀机理研究
• 3.3.1 腐蚀产物分析
• 3.3.2 确定内腐蚀机理
• 3.4 贝301区块腐蚀特点及规律
• 第4章 防腐对策研究
• 4.1 调查分析溶解氧和硫化物来源
• 4.1.1 溶解氧来源
• 4.1.2 硫酸盐还原菌来源
• 4.2 材质优选
• 4.2.1 材质筛选试验
• 4.2.2 不同材质腐蚀速率对比
• 4.2.3 试验结论
• 4.3 化学药剂优选
• 4.3.1 缓蚀剂筛选及评价试验
• 4.3.2 缓蚀剂与防膨剂的配伍性试验
• 4.3.3 确定缓蚀剂注入工艺
• 4.4 涂层防腐对策研究
• 4.4.1 涂层挂片试验
• 4.4.2 测试方法及试验装置
• 4.4.3 测试结果
• 4.4.4 不同涂层阻抗对比
• 4.4.5 试验结论
• 4.5 玻璃钢适用性试验
• 4.5.1 评价方法
• 4.5.2 测试方法依据及测试结果
• 4.5.3 适用性评价
• 4.6 阴极保护系统优化
• 4.6.1 阴极保护概况
• 4.6.2 阴极保护运行状况
• 4.6.3 阴极保护效果评价
• 4.6.4 阴极保护系统调节
• 4.7 确定综合防腐措施
• 4.7.1 化学药剂缓蚀措施
• 4.7.2 材质、涂层防腐措施
• 4.7.3 工艺管理防腐措施
• 第5章 防腐措施及其效果
• 5.1 水处理及注水系统
• 5.1.1 测试溶解氧含量及硫酸盐还原菌数量
• 5.1.2 防膨剂腐蚀试验
• 5.1.3 现场腐蚀试验
• 5.2 采暖系统
• 5.3 生活饮用水系统
• 5.4 贝16、28区块
• 5.4.1 非金属管道使用效果
• 5.4.2 采暖系统使用效果
• 5.4.3 生活饮用水系统使用效果
• 5.5 经济效益及应用前景
• 5.6 存在问题及建议
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要