X65海底管线在多相流中的冲刷腐蚀.pdfVIP

x0t- 究 C石orros油ionP化rotec工tionin腐Petr蚀ochem与icalI防ndust护ry 2 0 1 1 ， 2 8 ( 1 ) · 20 ‘ X65海底管线在多相流中的冲刷腐蚀 邓晓辉 1 邓卫东 1 廖伍彬 张炜强 陈圣乾 (1．中海石油 (中国)有 限公 司深圳分公司 ，深圳 518067； 2．巾海油能源发展上海采油技术服务分公司 ，上海 200030) 摘要 ：介绍 了X65耐腐蚀钢材在油 田海管 中的应用，研究 了海管材料 X65在 多相流及冲刷腐蚀环 境下的腐蚀规律 ，并提 出了腐蚀控制措施及建议 。试验表 明：-3流速达到或越过 2m／s时 ，管线的腐蚀 加剧 ：水含量增加 时．腐蚀速 率也增长 ，3-水质量分数 由 30％增加 到 60％时，腐蚀速 率 由4．07mm／a增 大到 了 14．70mm／a。 关键词 ：X65 多相流 冲刷腐蚀 腐蚀形貌 中图分类号：TE985 文献标识码 ：A 文章编号：1007一Ol5X(2011)01—0020—03 在油气开采和输运过程 中，CO：常作为天然气 顺石油一厂生产 的45号变压器油，主要成分为环 或石油伴生气的组分存在于油气中，再加上注 CO 烷烃 ，其次为烷烃 ，还有少量的单环和双环芳烃 ，氧 驱采油技术的大量应用 ，各种金属设备和管道遭到 化后酸值为 0．090ragKOH／g。空白实验表明，45号 异常剧烈 的腐蚀和冲蚀 ，从而导致材料性能恶化和 变压器油对 X65碳钢无腐蚀性。气相为 CO 气体 ， 设备的寿命减短 ，造成 巨大经济损失。另外腐蚀还 砂为 200—300 日石英砂 。 往往导致人员伤亡以及严重的环境污染。 表 2 实验介质配置信息 目前 ，许多海上油气 田．如西江 23—1油 田和 番禺气 田海管 ．使川材质均为 X65，随着油田开采 时间的延长 ，原油中的水含量逐渐增加 ，输油管线 腐蚀速率的逐渐加剧。另外 ，油气开采和输运过程 中(尤其是海上油气开采)，经常存在油 、气 、水 、砂 多相流T况条件 ．在这种条件下 ，X65管线的腐蚀 程度如何 ，流速 、水含量和砂含量等各影响因素 的 影响规律是什么 ，罔内外的研究还很不够。因此 ，研 究X65在油 、气 、水 、砂多相流体系 中的腐蚀规律 ， 对于预测管线的服役寿命 以及是否需要增加 防护 措施都有非常重要的现实意义。 2 实验方法 待腐蚀后样品的腐蚀电位稳定后进行。采 电 1 实验材料与实验介质 化学测量系统对样品测试 ．线性极化 曲线 的扫捕速 实验材料是模拟使用现场一r况管材材料 X65， 率为0．166mV／s，扫描范围为相对于 自腐蚀 电位± 由东北大学提供 ，X65的化学成分见表 1。 1OmV。而动电位极化曲线采用 0．5mV／s的扫描速 表 1 实验 用材 X65的化学成分 W．％ 率 ，扫描范 围为一300～250mVf相对 于 自腐蚀电位)。 电化学 阻抗谱测量采用 EGGPARCM263恒 电 位仪和 Model5210频率响应仪 ．交流激励信号的幅 值为5mV，频率区间为20kHz一10MHz。电化学阻