【正文】 越大。 （ 2）鹽分的影響 土壤中一般含有硫酸鹽、硝酸鹽和氧化物等無(wú)機(jī)鹽類，這些鹽大多數(shù)是可溶的，土壤中可溶性鹽分的總含量一般不超過(guò) 2%。 （ 3）含氧量的影響 土壤的透氣性好，含氧量就高，由于氧和水的存在，使得金屬管道的腐蝕加快。一般情況下 ,pH 值越低，土壤的腐蝕性越大。從而是土壤腐蝕加劇。常用的絕緣性保護(hù)層是石油瀝青和煤焦油瀝青。 在油田集氣系統(tǒng)中，陰極保護(hù)是防止金屬管道腐蝕的很有效方法。陰極通電點(diǎn)一般設(shè)在保護(hù)站較近的管道上，各類管道既是被保護(hù)對(duì)象，又會(huì)傳送電流。缺點(diǎn)有保護(hù)電流不易分配均勻、對(duì)陽(yáng)極的布置要求較嚴(yán)格，電能消耗較多。 想辦法土壤的腐蝕性，使土壤呈中性，會(huì)大大提高管道的抗腐蝕性，如在酸性土壤中加入石灰。 防腐蝕施工方案的選擇要考慮各種因素，如技術(shù)的可行性、經(jīng)濟(jì)合理性及施工簡(jiǎn)化等。改進(jìn)工藝流程具體方法有： （ 1）除去天然氣輸送中的水分以降低腐蝕性。 （ 3）定期對(duì)管線進(jìn) 行清洗，把管線內(nèi)的沉積物清除掉會(huì)減少管線的腐蝕。所以，天然氣在輸 11 送時(shí)，首先用干燥劑除去天然氣中的水分，然后再進(jìn)行輸送，會(huì)大大降低金屬管道的腐蝕。 硫 化氫腐蝕的影響因素 的濃度的影響 如果在金屬管道表面存在 FeS 保護(hù)膜，當(dāng) H2S 超過(guò)一定值時(shí)，腐蝕速率會(huì)下降，高濃度 H2S 不一定比低濃度 H2S 腐蝕更嚴(yán)重。如果含硫化氫介質(zhì)中還含有二氧化碳、氯離子時(shí)，將大大提高硫化氫對(duì)金屬管道的腐蝕速率。 溫度對(duì)管道腐蝕的影響非常復(fù)雜。 CO2與水結(jié)合，形成碳酸，使介質(zhì)的 pH 值下降，很大程度上影響金屬管道的腐蝕。 （ 1）選用原則 天然氣在輸送過(guò)程中，在不同的輸送階段，管內(nèi)壓力、流速都發(fā)生了很大的變化。 ③選用的緩蝕劑應(yīng)與其他添加劑具有良好的兼容性； ④要考慮添加工藝的要求； ⑤要考慮對(duì)天然氣集輸和加工工藝可能造成的有害影響及費(fèi)用等。如果緩蝕劑沒(méi)有到達(dá)腐蝕區(qū)，便起不到保護(hù)作用。 在油田集氣系統(tǒng)中，常常設(shè)置腐蝕監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用來(lái)監(jiān)測(cè)腐蝕速率的變化，以調(diào)整緩蝕劑的添加方案，確保腐蝕得到較好的控制 [10]。 近年來(lái)，非金屬耐蝕材料發(fā)展很快，如熱塑性工程塑料型、環(huán)氧型和熱固性增強(qiáng)塑料型管材等，很適合腐蝕性強(qiáng)的系統(tǒng)，已迅速地 應(yīng)用于油氣田強(qiáng)腐蝕性系統(tǒng)。 （ 1）脫水 含 H2S 天然氣在輸送時(shí)，經(jīng)過(guò)脫水處理后，因不具備電解質(zhì)溶液性能，所以就不會(huì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，使腐蝕終止。 CO2腐蝕的影響因素及防腐設(shè)計(jì) 14 二氧化碳腐蝕的影響因素 二氧化碳腐蝕一直是石油和天然氣工業(yè)生產(chǎn)中的主要問(wèn)題。這些因素可導(dǎo)致集氣系統(tǒng)的多種腐蝕破壞，造成嚴(yán)重事故。當(dāng)分壓低于 20kPa時(shí)，對(duì)金屬管道的腐蝕影響很小，腐蝕可以忽略 。 CO2分壓高于 21kPa 時(shí)，發(fā)生嚴(yán)重腐蝕。 2. 溫度的影響 溫度對(duì)二氧化碳腐蝕的 影響十分重要而復(fù)雜。試驗(yàn)表明：當(dāng)溫度低于60℃時(shí)，由于溫度很低，不能形成保護(hù)性的腐蝕產(chǎn)物膜，以均勻腐蝕為主。當(dāng)溫度高于 150℃時(shí)，腐蝕產(chǎn)物為 FeCO3和 Fe3O4組成，質(zhì)地細(xì)致、緊密、附著力強(qiáng)，于是有一定的保護(hù)性，則腐蝕率下降 [13]。硫化氫對(duì)二氧化碳腐蝕的影響表現(xiàn)為：在低濃度時(shí)，硫化氫 可以直接參加陰極反應(yīng)，導(dǎo)致腐蝕加??；在高濃度時(shí)，硫化氫可以與鐵反應(yīng)生成 FeS 膜，從而減緩腐蝕。早在 1940 年，油井中的 CO2 腐蝕作用在美國(guó)路易斯安那州和德克薩斯州發(fā)現(xiàn)，以后在荷蘭、德國(guó)、北海、幾內(nèi)亞灣以及加利福利亞也都遇到同樣的問(wèn)題。 目前，采用抗蝕的金屬材料是防止 CO2 腐蝕的 主要措施，表面涂層保護(hù)， 15 加緩蝕劑，除去水氧和其他雜質(zhì)以及通過(guò)適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)和設(shè)備設(shè)計(jì)盡量避免或減輕各種加速腐蝕的因素等等。 1. 耐腐蝕材料的選擇 耐 CO2腐蝕管道材料的選擇一般都是按照 API Spec 5CT 的規(guī)定，根據(jù)輸氣壓等條件，選擇不同強(qiáng)度級(jí)別的輸氣管。我國(guó)多數(shù)油田在 CO2腐蝕環(huán)境中使用的是 J5 N5 P105 等一般碳鋼管。 IFE 發(fā)現(xiàn)，管材中含有少量的鉻有助于防止 CO2 腐蝕，但過(guò)量含鉻則不利于焊接處理，目正在研究鉻的最佳含量。γ）雙相不銹鋼 含 CO2油氣的井下管系 在濕二氧化碳環(huán)境中，即使在較高的二氧化碳分壓下，不銹鋼是很耐腐蝕的。在含氯化物的濕 CO2環(huán)境中，含 3%～ 4%Mo 的 317 不銹鋼耐腐蝕能力最強(qiáng)。 不銹鋼與碳鋼的價(jià)格有很大的差距，所以人們還是在試圖尋找碳鋼的防護(hù) 16 措施。實(shí)踐表明，采用 16Mn 熱軋板卷制成的螺紋焊接管，這種管材用于含 CO2和 H2S 的天然氣輸送是不合適的，它引起了一系列的重大惡性事故，后改用從日本進(jìn)口的 TS52K 鋼，實(shí)際上它是一種新型的控軋管線用鋼板。使用碳鋼，可能留有腐蝕裕量。使用碳鋼并留有腐蝕裕量，化學(xué)處理。使用耐蝕合金鋼。 在近幾十年，涂層技術(shù)快速的發(fā)展，比如防腐層技術(shù)的研發(fā)，其結(jié)構(gòu)上向著多層復(fù)合型發(fā)展（如三層 PE 防護(hù)層），高固體分溶劑型涂料和水基涂料在油田集氣系統(tǒng)中得以很 好的應(yīng)用。這種涂料有著很好的防腐蝕性，開(kāi)發(fā)此防腐層的目的是降低成本，減少環(huán)境污染。 為了有效低防止管道內(nèi)腐蝕，國(guó)外普遍采用防腐蝕的內(nèi)涂層，涂層技術(shù)對(duì)集氣系統(tǒng)的生產(chǎn)影響相對(duì)較小，成本低，使用方便，因此在油田集氣系統(tǒng)防腐蝕過(guò)程中應(yīng)用也很廣泛。 緩蝕劑在使用過(guò)程中，按其與所有溶劑互溶情況，分為油溶性緩蝕劑和水溶性緩蝕劑。國(guó)外常用的緩蝕劑是康托爾系列緩蝕劑和 2VJ612 型緩蝕劑，對(duì)控制 CO2 腐蝕起到較好的效果。含有氮、磷和硫分子的緩蝕劑對(duì) CO2 的腐蝕控制 17 效果更好。 （ 1）去除雜質(zhì) 有些雜質(zhì)如水的存在會(huì)加劇二氧化碳的腐蝕。脫水是最有效的防腐方法。保護(hù) 膜一旦形成，便不容易被除去，向凝結(jié)物中人為地添加 pH 值穩(wěn)定劑或同時(shí)使用水化物抑制劑，可使高達(dá) 10～ 20mm/a 的腐蝕速率降低到合乎要求的程度，這一技術(shù)已經(jīng)在 ELF Aquitaine 公司和挪威北海的里弗哥油田得到實(shí)際應(yīng)用 [14]。 C 以內(nèi)，腐蝕速率隨溫度的升高而增大，所以降低溫度也是抑制 CO2腐蝕的一種方法。油田集氣系統(tǒng)的腐蝕檢測(cè)技術(shù)主要包括：氫探頭法、電阻法、磁粉探傷、超聲檢測(cè)與交流電位降法，壓降法，肉眼檢測(cè)等。在目前所采用的氣田防腐措施中，每一種措施都有各自的使用條件和應(yīng)用范圍，我們應(yīng)該 根據(jù)氣田系統(tǒng)中具體的腐蝕類型，具體分析，從而設(shè)計(jì)一套行之有效的全面的防腐蝕措施，保證既安全可靠，又經(jīng)濟(jì)合理。 文章通過(guò)查閱相關(guān)資料 ,結(jié)合油田集氣系統(tǒng)腐蝕的現(xiàn)狀及防護(hù)現(xiàn)狀 ,提出了腐蝕防護(hù)存在的問(wèn)題及難題，分析了大氣腐蝕、土壤腐蝕、硫化氫腐蝕及二氧化碳腐蝕的影響因素，開(kāi)展了油田集輸系統(tǒng)腐蝕防腐設(shè)計(jì)。下冊(cè)）[M].北京 :石油工業(yè)出版社， 1999 [10]孫巖波，崔可玉 .儲(chǔ)油罐腐蝕因素分析及對(duì)策 [J].油氣地面工程， 2021,23（ 1）： 45— 47 [11]朱恒 .集輸管道腐蝕原因及防護(hù)措施分析 [J].裝備制造技術(shù)， 2021， 11： 204206+228. [12]程靖 .大慶油田杏南集輸系統(tǒng)的腐蝕與防護(hù)研究 [D].東北石油大學(xué)， 2012. [13]李勃 .中原油田集輸管道的內(nèi)腐蝕及腐蝕防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究 [J]. 內(nèi)蒙古石油化工， 2021， 08： 170161. [14]徐寶軍，姜東梅，王金波，楊悅，李雪松 .油田集輸管道腐蝕行為分析 [J].電鍍與精飾， 2021， 07： 3538 20 致 謝 年年歲歲花相似，歲歲年年人不同。表面上，我的學(xué)習(xí)生 涯畫上圓滿的句號(hào)啦。 離別之際，內(nèi)心充滿感激和無(wú)限的留戀之情。其次，感謝我的論文指導(dǎo)老師劉廣橋老師，劉老師認(rèn)真負(fù)責(zé)，精益求精的工作態(tài)度，一遍又一遍的批改論文，并給我提出建議，悉心教導(dǎo)我，讓我不斷認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤，糾正錯(cuò)誤，才能讓我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在此，祝愿所有 的恩師身體健康，事事順心，家庭幸