地面采油设备的腐蚀问题分析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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地面采油设备的腐蚀问题分析

钟彬伟

大庆油田第三采油厂  黑龙江省大庆市  163000

摘要:管道是油田生产系统的重要组成部分。近年来,随着油田开发建设年限的不断延长和管道规模的持续扩大,管道腐蚀、老化、失效问题日益突出。同时,部分油田管道因敷设环境限制以及生产需要而位于环境敏感区域,一旦发生腐蚀失效将带来巨大的生命和财产损失。

关键词:地面采油设备;腐蚀,防腐措施

引言

联合采油站的燃气管道功能较为复杂,包括管道、天然气和轻气回收管道、添加药品的管道、下水道和补给管道等。不同管道腐蚀原理因不同管道腐蚀管理技术工艺而异。全面管理上述不同管道的防腐技术,全面降低管道维护成本,提高管道安全性,是联合采油站处理当前管道腐蚀问题的关键活动。本文全面研究了联合采油站的管道管理技术及其技术改造和技术优化。

1.地面采油设备工作环境分析

有效降低陆上石油生产设备腐蚀的可能性,需要有效识别陆上石油生产设备所在的工作环境,以确保其良好运行,从而延长陆上石油生产设备的使用寿命。电化学效应是陆上石油生产设备腐蚀的重要因素。非酸腐蚀的主要机制是氧气、二氧化碳、空气中的有机酸。腐蚀的影响越明显,腐蚀的影响越明显,受腐蚀因素影响的化学反应产生的腐蚀产物通常从表面去除酸腐蚀的主要机理是水与硫化氢的结合。酸性腐蚀受流体流量影响较小,因为它产生了更结合的化学物质。但是,受一些特殊因素的影响,酸蚀速度上升,直接影响到陆上石油生产设备的安全稳定运行。

2.地面采油设备防腐措施

2.1正确选用材料,合理施工处理

(1)附属管道、设备和金属结构的防腐工程应依靠最新的科技进步提高气体收集站现场的耐蚀性水平。(2)根据当地条件、基本国情和反腐败专业发展水平,采用系统管理方法、多项研究、比较研究,提出一整套合理、技术成熟、经济合理的设计和维护方案。(3)天然气开采现场防腐蚀工程应以可靠的科研数据和科学理论数据为基础,天然气开采现场的区域腐蚀环境应结合具体施工条件和采用最成熟、最可靠维护防腐蚀技术的多论证。提高空气生产场地生产力的最可靠维护方案,具体取决于空气生产场地专用管道和设备的工艺、环境条件和设计寿命。

2.2合理使用缓蚀剂,防止设备管线腐蚀

水是石油开采过程中的天然伴侣。在油田开采开发的过程中,为了保持地层压力,提高原油回收率,大部分采用注水开发过程。从金属中提取水可能腐蚀金属设备和管道,特别是含有大量杂质的油田水,有严重的金属腐蚀。油田生产中,大多数生产液含有溶解的二氧化碳和硫酸。当这两种化学品溶解于水中时,会造成设备和管道的直接腐蚀。缓蚀剂是一种物质,如果存在于低浓度介质中,可显着降低金属的腐蚀速率。金属防腐技术等缓蚀剂具有广泛的优势,包括使用量小、投资少、效率高、易于使用和易于使用,并广泛应用于石油化工等行业,以加强对腐蚀的控制和改进。

2.3阴极保护

阴极保护的原理是采取牺牲阳极或者加强电流的方式使金属成为阴极,达到金属表面防腐的效果,可对地面采油设备起到很好的保护作用。牺牲阳极的方法是将被保护金属与合金或者比较活泼的金属相连接,形成原电池,通常使用铝、锌作为牺牲阳极的主要材料。被保护金属与牺牲阳极金属之间通常需要按照一定的比例分散在被保护金属表面上,经过研究和分析该比例一般为被保护金属的1%~5%之间。外加电流法的原理是附加另一电极与被保护金属形成两个原电池,在直流电的作用下,被保护金属为阴极,起到了保护作用。

3.管道完整性管理体系构建

3.1健全组织机构,明确分工职责

实施“厂-矿-队”三级管理体系,明确职责分工,精简运转流程,落实管理责任,推动管理效率提升。其中,油田管理部负责组织贯彻落实公司级管理要求,推进、实施、生产协调工作;工艺研究所负责开展完整性相关规划、设计和科研攻关工作;生产运行部负责管道物资采购,产品质量把控;监督管理中心负责防腐工程施工组织,施工质量监督验收等工作;作业区、班组依据公司、厂级各部门完整性管理要求,落实岗位职责,充分发挥基层管理职能。

3.2全力推进无泄漏示范区建设

以某油田首个无泄漏示范区建设工程为依托,探索管道腐蚀治理专业模式。技术上,采取“两防两治”措施;管理上,建立工作流程和规定,形成控制管道泄漏发生的生产管理制度,全面降低示范区管道腐蚀失效风险。同时,通过示范区建设工作的深入开展,要逐步完善管网区域阴极保护技术、管道内腐蚀直接评价技术、管道完整性检测评价与维修维护技术,并总结归纳形成无泄漏工程建设的标准做法及完整性管理技术系列,为后续油田管道腐蚀失效治理工作提供指导和借鉴。

3.3推动数字化建设进程

是突破人员技术局限,提升工作效率的有效途径。要围绕管道腐蚀与防护现存的主要问题,开展数字化技术攻关,通过CAD图形数据库、ARCGIS系统和A52.0数据库等数字化平台相结合,提升管道数据统计、风险评价、高后果区识别、动态结果展示等方面工作效率和准确性,最终实现减员增效,增强完整性管理时效性的目标。

3.4腐蚀监测技术的应用

国内油田在评价油井和水井的腐蚀条件时,常用的方法有腐蚀薄板法、电阻探针法和电感探针法。但是,对这些方法进行了仔细分析和总结。大部分监测方法可用于井口腐蚀监测、地下管柱腐蚀监测和地面输电线路腐蚀监测。由于各种方法的独特优势和不足,目前的监测技术无法完全解决管道腐蚀的实时监测问题,通常只有管道整体腐蚀或管道边缘附近的局部腐蚀,但在现场更易于使用,而且强度探针的方法更为复杂。

3.5加强操作人员操作水平和现场管理人员管理水平

采用状态检修法进行输油管道腐蚀治理管理,当上述系统报错存在腐蚀风险时,通过对应的监测系统参数判断腐蚀位置,通过对管道的状态调整,将问题管道转为冷备用,进行充分卸压和冲洗后,由工作人员进入进行防腐处理。调度人员与相关技术人员的综合素质提升及调度管理、技术管理、行政管理综合水平提升,现场操作人员的执行能力和现场管理人员的管理能力水平提升,不但对管道防腐工作的综合水平提升有积极意义,对现场的安全管理、流程管理、效率管理、施工质量管理等综合水平提升也有积极意义。所以,应针对本文提供的部署过程,对相关人员进行充分培训,强化考核,综合绩效,以实现所有管道防腐检修人员的的综合素质提升。

结束语

由于采油企业、采油设备、管道等方面的工厂和采油站的特殊性在实际操作过程中容易发生各种腐蚀和故障,可能导致安全事故。因此,对于工厂和采油站,有能力对机械采油设备进行维护、保养和保养,提前消除所有安全隐患,提高采油企业的生产效率。根据采油企业的工作环境,需要采用科学管理模式,开发适合环境的防腐维护系统。更重要的是,要随着时间的推移而发展,利用最先进的科学管理和养护技术,不断调整和改进现有的技术措施和方案,改进规章制度,加强对石油开采设备的维护和保养措施,并提供有效的手段。

参考文献

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作者简介

钟彬伟,大庆油田第采油第一作业区维修班,采油工,高级技师