海底管道腐蝕監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析.pdf

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1、第45卷船海工程Vo1．452016年12月SHIP＆0CEANENGINEERINGDeC．2016DOI：10．3963／j．issn．1671-7953．2016．S1．053海底管道腐蝕監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析曲杰。崔礦慶，唐建華，婁敏(1．中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)有限公司，天津300459；2．中國石油大學(xué)(華東)石油工程學(xué)院，山東青島266580)摘要：管道腐蝕監(jiān)測技術(shù)可反映管道中的腐蝕情況及其發(fā)展規(guī)律，管道的運營管理者在掌握這些監(jiān)測結(jié)果后能更好的做好腐蝕控制管理方面的工作。國外在該領(lǐng)域的發(fā)展不斷引入新的理論和技術(shù)，把不同的腐蝕監(jiān)測手段整合優(yōu)化以進(jìn)行在線監(jiān)測，且研發(fā)

2、出了可靠的監(jiān)測手段。在我國，該領(lǐng)域的監(jiān)測技術(shù)比較單一，對該技術(shù)應(yīng)用的認(rèn)識不足，導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果缺乏科學(xué)性。綜述國內(nèi)海底管道腐蝕監(jiān)測的種類和方法，并根據(jù)實際應(yīng)用情況進(jìn)行了比對分析，供相關(guān)技術(shù)人員參考。關(guān)鍵詞：海底管道；腐蝕監(jiān)測中圖分類號：P755．3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1671-7953(2016)S1223．03文中的腐蝕監(jiān)測技術(shù)，是把實驗室腐蝕試驗裝在管道中，優(yōu)點是可以將幾種不同材料的試驗法和管道的無損檢測技術(shù)進(jìn)行了整合，對管道的同時進(jìn)行，節(jié)省時間，提高效率，此技術(shù)能提供如腐蝕狀態(tài)進(jìn)行在線測量，為了在了解管道內(nèi)部的管道腐蝕速率、類型、產(chǎn)物的不同信息；并且能夠腐蝕狀況、掌

3、握管道的腐蝕發(fā)展過程的同時而又解讀金屬材質(zhì)對腐蝕形式和腐蝕快慢的影響；腐不影響管道的正常工作運行，并且能夠達(dá)到優(yōu)化蝕掛片能在實驗室進(jìn)行金相等方法的檢驗。用掛腐蝕控制方法、避免管道腐蝕穿孔的目的。若能片失重、局部腐蝕深度和氧化膜厚度測量等方法夠及時有效的掌握海上油氣輸送管道的腐蝕情來評估腐蝕掛片，分析表面腐蝕產(chǎn)物的組成與結(jié)況，將對于保證油氣管道的安全運行起到關(guān)鍵作構(gòu)。這種方法相對簡易，有較高的經(jīng)濟性，目前被用。海上油田大量使用。缺點是腐蝕掛片需要在實驗腐蝕在線監(jiān)測技術(shù)包括：腐蝕掛片法、電化學(xué)室進(jìn)行試驗后分析，利用失重計算出其監(jiān)測周期方法、滲氫監(jiān)測法、FSM(場指紋腐蝕監(jiān)測技

4、術(shù))技內(nèi)的平均腐蝕速率，采用顯微鏡測量可計算出點術(shù)、RPCM(對環(huán)腐蝕監(jiān)測技術(shù))等，每種監(jiān)測技術(shù)蝕速率，判斷腐蝕的類型，但是分析的結(jié)果大多是都有各自不同的特點，適應(yīng)于不同的管道工況，如整個監(jiān)測周期過程中所產(chǎn)生腐蝕的總和，所以并果能有效綜合利用上述技術(shù)，可以提高檢測結(jié)果不能夠確定短時間內(nèi)變化的腐蝕情況，腐蝕掛片的可靠性和科學(xué)性，為管道的預(yù)知性維護(hù)提供保的監(jiān)測結(jié)果也不能如實地反應(yīng)出管道內(nèi)的實際腐障。蝕情況。腐蝕掛片不同類型的選擇由不同的管道運行1概述狀態(tài)決定，一般有平板式、片狀等不同形狀。其方一般意義上講，監(jiān)測是指長時間的對同一物向最好不要影響到流體的流動，大多數(shù)情況下大體進(jìn)

5、行實時監(jiān)視而掌握它的變化，該技術(shù)多樣，現(xiàn)平面和液流方向平行。由腐蝕程度的不同來決定今我國在該領(lǐng)域監(jiān)測技術(shù)有以下幾種：掛片的放置時間。1．1腐蝕掛片技術(shù)1．2FSM(場圖像法)腐蝕監(jiān)檢測技術(shù)腐蝕掛片技術(shù)，該技術(shù)是直接把金屬樣片安FSM技術(shù)是挪威CorrOcean公司發(fā)明的專利技術(shù)，該方法是一種外部腐蝕監(jiān)測技術(shù)，能定期檢測出管道壁厚的變化，可以檢測出溝槽腐蝕和均收稿日期：2016—08—0l修回日期：2016—09—01勻腐蝕等信息，是現(xiàn)今可以安裝到海底的腐蝕監(jiān)第一作者簡介：曲杰(1977一)，男，大學(xué)，工程師檢測技術(shù)。這種技術(shù)是在測試管段的外壁提前安研究方向：海底管道防腐與

6、檢測裝大量的探針，經(jīng)由FSM發(fā)出激勵的穩(wěn)定電流，E-mail：q~ie@cnooc．com．cn監(jiān)測壁厚的減薄情況(腐蝕情況)。其相關(guān)配套223201216月拄曲杰，等：海底管道腐蝕監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析船海工程第45卷的軟件能實現(xiàn)腐蝕速率評估，為管道的整體腐蝕片測量的腐蝕速率小于管道實際腐蝕速率，甚至狀況進(jìn)行評估。缺點是該技術(shù)需要在管道鋪設(shè)階不能反映出管道內(nèi)部已經(jīng)發(fā)生腐蝕，這樣不能很段預(yù)安裝監(jiān)測管段，運行期間需要潛水員或ROV好判斷管道的腐蝕狀態(tài)，產(chǎn)生安全隱患，通過分定期采集數(shù)據(jù)，成本相對較高。析，腐蝕監(jiān)測失效的主要原因主可概括以下幾點。1．3旁路式管道內(nèi)部腐蝕監(jiān)測技術(shù)1

7、)由于腐蝕失重掛片只能安放在海底管道該技術(shù)把離線超聲波測厚法、在線腐蝕掛片人口和出口兩端，該區(qū)域的流體狀態(tài)與海底管道法和電阻探針法等不同技術(shù)方法進(jìn)行了科學(xué)的優(yōu)存在較大差異，且由于掛片置于管道頂部或中部，化整合，可以監(jiān)測到管道適時和定期的腐蝕情況，無法體現(xiàn)管道底部或周向其他位置出現(xiàn)的腐蝕。獲取腐蝕類型不同的腐蝕緣由等更多信息?？梢?)由于介質(zhì)中可能存在油水分層，如果掛片為海底管道腐蝕的機理、產(chǎn)物的構(gòu)成和微生物繁處被油相包圍，其測出的腐蝕速率將會明顯偏低。殖狀況的研究提供更多數(shù)據(jù)。在這種方法的幫助因此腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù)僅能夠在一定程度上