【2017年整理】高腐蚀性油气田用双金属复合管.pdfVIP

李发根等 ：高腐蚀性油气 田用双金属复合管 LiFagen，etal：DoubleCompoundMetalPipeUsedinHighCorrosionOilandGasFields 每一种工艺方法都有 自身的技术特点和工艺限 的力学性能不足 ，使用温度受限。文献 [103通过对 制。机械结合 的方式 ，生产工艺简单 ，工序较少 ，生 双金属复合管与上述几种常用 防腐管道进行 比较 ， 产成本低 ，但结合层存在很大的应力集 中甚至宏观 指出了其独特的优越性，展现了广阔的应用前景。 间隙，结合强度不高；冶金结合的方式 ，具有较好的 强度 ，但生产成本高 ，工艺复杂 ，制作难度大。双金 3经济优势 属复合管生产工艺的选择应综合考虑工程要求 、经 济效益 、产品质量等多种因素。 确定防腐工程技术方案，不仅要考虑技术因素 ， 还要考虑经济因素 ，即确定能否获得最大利润 ，对技 2技术特点 术方案的经济效益进行分析和比较，选优去劣 。 耐蚀合金品种众多，例如不锈钢有 13Cr、316L、 双金属复合管主要针对高腐蚀性油气田，并依 2205、2507等，镍基合金有 028、825、G_、625、718 据材料的腐蚀速率选择使用 ，BinderSingh_l8等人研 等 ，合金元素含量不 同，价格差异较大，相应的双金 究认为 ： 属复合管价格差额也较大 (表 2)，需要针对具体腐 (1)当腐蚀速率低 于 5mln／a并采取腐蚀监测 蚀环境，在保证可靠性的前提下，筛选出经济适用的 措施时，支持使用碳钢加缓蚀剂 ，但要求缓蚀率和利 合金种类 。 用率均高于 95 (特殊情况下，需高于 97 )。在某 表 2 部分双金属复合管价格 些地段 ，当缓蚀率和缓蚀剂利用率下降特别严重时， 腐蚀裕量和使用寿命需重新核定。 (2)当腐蚀速率介于5～10mm／a时，使用碳钢 加内涂层 ，同时添加缓蚀剂 ，没有涂层处和涂层破裂 处 ，需要加强腐蚀监测。 (3)当腐蚀速率高于 10mm／a时，出油管道的 全部或关键部分可考虑使用耐蚀合金复合管 。 (4)当腐蚀速率高于 12mm／a时，基于使用周 期内的经济可行性 ，推荐使用耐蚀合金复合管。 高腐蚀性油气 田环境恶劣 ，腐蚀速率高 ，采用双 金属复合管 ，一方面为环境所迫 ，另一方面也有其 自 身独特的技术优势。双金属复合管结合 了基管的高 强度和内衬管的耐蚀性两大优点，较之其他管道材 质具有一定的优越性 。 文献[11]以徐深 l集气站环境为基础 (气井 其他防腐措施均存在缺陷，如果缓蚀剂性能不 CO 分压为 0．648MPa)，对碳钢加腐蚀裕量 、碳钢 够稳定 ，防腐效果难以保证 ；内涂层防腐效果与涂层 加缓蚀剂 、耐蚀合金、双金属复合管4种防腐措施进 或镀层材料及工艺技术水平有关 ，一旦 出现漏点还 行经济对 比分析，结果表明，在气井开发年限中，当 会加快腐蚀；耐蚀合金价格昂贵，而且大部分耐蚀合 腐蚀速率超过 0．45mm／a时，采用 316L双金属复 金抗氢致开裂 (HIC)、硫化物应力腐蚀开裂 (SSC) 合管为最经济的防腐措施 (表 3)。 效果差。文献E93分别 阐述了采用缓蚀剂、内涂层、 以塔中一号凝析气 田环境为背景 (气 田中CO。 耐蚀合金进行防腐 的优缺点，为了降低整体耐蚀合 的分压为0．737MPa，H。S的分压为0．319MPa，含 金管的材料成本 ，保持其耐蚀可靠性 ，推荐使用双金