普光高含硫气田集输管道腐蚀风险评估与控制技术
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输油管道环境风险评估与防控技术指南输油管道是一种重要的能源运输方式,但同时也存在着环境风险。
为了保护环境和人民的生命财产安全,需要对输油管道进行环境风险评估和防控技术指南。
一、输油管道环境风险评估1. 环境敏感性评估在评估输油管道环境风险时,需要先进行环境敏感性评估。
这包括对区域内的自然资源、生态系统、人口、文化遗产等进行调查和分析,以确定哪些区域对于输油管道可能造成较大的影响。
2. 风险源识别在确定了可能受到影响的区域后,需要对输油管道周边的土地利用情况、地形地貌、气象条件等进行分析,以确定可能导致事故发生的因素和风险源。
例如,土地利用变化可能导致土壤侵蚀和水土流失等问题;地形地貌变化可能导致山体滑坡或崩塌等问题;气象条件可能导致暴雨或大风等天气灾害。
3. 风险评价通过对风险源进行分析和评估,可以确定输油管道可能面临的风险。
这包括对可能发生的事故类型、频率、潜在影响等进行评估。
例如,可能发生的事故类型包括泄漏、爆炸等;频率则取决于输油管道的运行情况和维护情况;潜在影响则包括对环境和人民的影响。
4. 风险管理在评估了输油管道可能面临的风险后,需要采取措施来管理这些风险。
这包括确定适当的监测和预警系统、制定应急响应计划、开展培训和演练等。
二、防控技术指南1. 输油管道设计输油管道设计时需要考虑环境风险因素,如地形地貌变化、气象条件等。
同时还需要考虑材料选择、施工质量等因素,以确保输油管道的安全可靠。
2. 输油管道监测为了及时发现输油管道存在问题,需要建立监测系统,对输油管道进行定期检查和维护。
监测系统应该覆盖整个输油管道,并能够实时监测输油管道的运行状况。
3. 应急响应在发生事故时,需要及时启动应急响应计划。
这包括确定事故类型、评估风险、组织人员和物资等。
同时还需要与当地政府和其他相关机构进行协调,以确保及时有效地处理事故。
4. 培训和演练为了提高应急响应的效率和能力,需要定期进行培训和演练。
这包括对应急响应人员进行培训和技能提升,并定期组织演练,以检验响应计划的可行性和有效性。
2021年第21卷第3期安全技术普光气田集输管网系统安全运行实践李国平(中国石化中原油田普光分公司,四川达州635000)摘要:针对普光气田地理环境现状,从地质灾害、焊口缺陷、管道腐蚀等方面对集输管网安全隐患进行了分析,结合现有风险防控措施,对下一步工作进行了展望,提出应加强硫化氢泄漏扩散机理研究及环焊缝失效机理研究。
关键词:高含硫;集输管网;隐患分析;风险防控;安全运行DOI:10.3969/j.issn.1672-7932.2021.03.0060前言普光气田是我国规模最大、丰度最高的特大型海相整装酸性气田,天然气高含硫化氢,属超深气藏,硫化氢含量15%以上,气藏平均压力55 MPa,硫化氢分压9.5MPa,安全风险高。
天然气中含硫化氢、单质硫、二氧化碳、氯离子,具有强腐蚀性,对管道材料的抗腐蚀性能要求极高。
普光气田位于大巴山南缘,地形地貌复杂,给管道运行维护和应急救援造成很多不便。
在普光气田生产运行过程中,始终保持高度警惕,构建双重预防机制,提升风险隐患防控能力,确保生产运行本质安全。
到目前为止,普光气田安全平稳运行11年,形成了一系列关键核心技术和先进的管理经验。
1普光气田集输管网安全隐患分析1.1地质灾害普光气田所处区域地形复杂,山峦连绵不断,沟壑纵横,雨季雨量大,河流分布广,雨水流动性大,常有泥石流、滑坡等山体自然灾害出现。
近年来,山体滑坡等地质灾害对集输管网系统的安全运行、管道沿线村民的生命财产安全构成较大威胁。
地质调查发现的典型缺陷有:①305集气站下游滑坡;②普光23#跨越南侧崩塌;③19#桁架往305方向水工保护开裂。
1.2焊口缺陷普光气田集输管道采用金属粉芯气体保护半自动下向焊根焊(焊丝Metalloy71^1.2mm,混合气体为90%Ar和10%CO2)、金属粉芯气体保护脉冲半自动下向焊热焊(焊丝Metalloy71^1.2 mm,混合气体为90%Ar和10%CO2)和低氢碱性焊条上向焊填充盖面焊接工艺(焊条LB-52RC ^4.0mm)。
普光高含硫气田湿气集输与安全环保配套技术龚金海;刘德绪【摘要】@@%普光气田采用湿气加热保温输送工艺,通过控制集输工艺参数,再辅以合理地选择管材,使用高效缓蚀剂和腐蚀监测设备,定期清管排液等技术措施,有效控制腐蚀和安全风险.泄漏监测、联锁关断等安全控制技术的综合应用,实现了普光高含硫气田的安全平稳生产.产能测试采用热解焚烧技术,使硫化氢在高温下转换成低污染的硫氧化物.热解焚烧炉内温度>1350 ℃,含硫天然气燃烧效率≥99.99%.监测分析表明,试气过程中井口附近大气中SO2浓度为0.007~0.465 mg/m3.采用气提—氧化—沉淀三级除硫工艺和地层回注技术实现了污水零排放,有效保护了气田环境.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2012(031)011【总页数】2页(P6-7)【关键词】高含硫;湿气集输;安全控制;水合物;防腐;污水处理【作者】龚金海;刘德绪【作者单位】中国石化集团中原石油勘探局勘察设计研究院;中国石化集团中原石油勘探局勘察设计研究院【正文语种】中文1 湿气集输工艺1.1 工艺流程常用的天然气集输工艺分为干气输送和湿气输送两种[1]。
干气输送是指原料气先经脱水处理后再集输,其优点是不需采用伴热保温输送,清管频率低,不需加注缓蚀剂和醇;其缺点是投资大,需要在集气站增建脱水装置和污水处理回注设施,同时增加了废水、废气的排放点,不利于环保。
湿气输送是指原料气仅在井口降压分离掉液相水分后即进入集气管线,其优点是节约投资,沿途无废水、废气排放,有利于环保;其缺点是可能出现腐蚀或水合物堵塞等安全问题。
普光气田采用湿气加热保温输送工艺,通过控制集输工艺参数,再辅以合理地选择管材,使用高效缓蚀剂和腐蚀监测设备,定期清管排液等技术措施,有效控制腐蚀和安全风险,在节约投资的同时,也使安全生产得到保障。
普光气田湿气集输工艺流程见图1。
图1 普光气田湿气集输工艺流程示意1.2 水合物防治技术普光气田天然气H2S 含量为15%左右,CO2含量为8%~10%,其余组分主要为甲烷。
高含硫化氢集气站安全管理与保障体系探讨【摘要】本文对普光气田集气站场的安全防护系统进行了比较系统的分析,利用安全系统工程原理和方法,以集气总站为例,对集气站场中固有或潜在的危险进行定性或定量的分析。
最后就如何完善集气站安全保障体系,从四个方面进行了探讨。
【关键词】高含硫安全管理体系危险性分析安全保障体系普光气田高含h2s,其含量最高可达17%。
由于硫化氢是极毒物质,同时硫化氢化学活动性极大,可对气井套管、集输管线等设备发生强烈的腐蚀作用形成“氢脆”,导致重大的安全事故。
除此之外,ch4易燃、易爆,浓度达到一定的程度也会使人中毒。
因此,加强高含硫气田开发过程中的安全管理工作,具有重要的现实意义。
1 集气站场安全管理系统目前,普光气田各集气站的安全管理体制可分为三级:传统安全管理机制、自动控制安全管理机制、应急预案。
其详细分类如下所示:1.1 传统安全管理机制1.1.1 设备安全普光高含硫气田的开发尚属首次,没有成功的经验可以借鉴,在具有强烈腐蚀性介质的情况下,只有实现设备的安全才能保证后续工作的安全平稳进行。
普光气田在设备方面投资巨大,集输工程中的主要设备大都来自国外,这些设备都经过了现场实际应用的检验,在高含硫天然气集输工程中的应用已非常成熟。
在国内采购的设备也都具有非常高的可靠性,且在其他气田的应用也较广泛。
1.1.2 工艺安全天然气泄漏的途径非常多,其中包括:法兰、螺纹、阀门、管道等,所以普光气田天然气集输工艺的设计至始至终都是本着最大限度减少泄漏点的原则。
在工艺设计的过程中还要保证各参数设置的合理,各种工艺参数符合安全、稳定的要求。
在以后生产的过程中,我们不仅仅要加强安全防护措施的制定与完善,更重要的是根据气田开发的实际情况进行工艺参数的优化,以保证整个站场在工艺上是安全的。
1.2 自动控制安全管理机制1.2.1 过程控制系统过程控制系统就是以表征生产过程的参量为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制系统。
Q/SH 中原油田企业标准Q/SH1025 0876—2013 普光气田集输系统用缓蚀剂技术要求Q/SH1025 0876—2013前言本标准按照GB/T 1.1—2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
本标准由中原油田石油化工油田化学专业标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位:中原油田采油工程研究院、技术监测中心、普光分公司。
本标准主要起草人:张庆生、黄雪松、袁瑞瑞、徐东锋、邱书海、欧天雄、张诚。
Q/SH1025 0876—2013普光气田集输系统用缓蚀剂技术要求1 范围本标准规定了普光气田集输管道系统用缓蚀剂的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、质量检验单、运输和贮存。
本标准适用于普光气田集输管道系统用缓蚀剂的监督检验。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 267 石油产品闪点与燃点测定法(开口杯法)GB/T 601 化学试剂标准滴定溶液的制备GB/T 602 化学试剂杂质测定用标准溶液的制备GB/T 603 化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备GB/T 3535 石油倾点测定法GB/T 6678 化工产品采样总则GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法GB/T 9174 一般货物运输包装通用技术条件SY/T 5273—2000 油田采出水用缓蚀剂性能评价方法3 要求缓蚀剂应符合表1的规定。
表1 技术指标Q/SH1025 0876—201324 试验方法4.1 仪器和设备仪器和设备包括:a ) 分析天平:精度±0.1 mg ;b ) 电子天平:精度±0.01 g ;c ) 恒温水浴:精度±1 ℃;d ) 具塞比色管:50 mL 、100 mL ;e ) 电吹风机;f ) 烘箱:温度范围室温至200 ℃,控温精度±1 ℃;g ) 干燥器:直径200 mm ;h ) 细口瓶:1000 mL ;i ) 高压釜:容积5 L ,材质C-276钢,耐压能力35 MPa ;j ) 钢片材质:L360MCS 钢;k ) 游标卡尺:精度0.02 mm ;l ) 点蚀测深仪:精度0.02 mm ;m ) 搅拌机:200 r/min ~6000 r/min 。
天然气集输管道内腐蚀直接评价方法研究天然气集输管道是天然气从生产地到使用地的主要输送通道,其安全运行对于保障能源供应和维护社会稳定具有重要意义。
然而,由于集输管道内部受到多种因素的影响,如潮湿气候、氢化物含量等,容易发生腐蚀问题。
因此,研究天然气集输管道内腐蚀的直接评价方法是非常有必要的。
天然气集输管道内腐蚀直接评价方法主要包括物理方法、化学方法和电化学方法等。
物理方法主要包括无损检测技术和微观分析技术。
无损检测技术可以通过探测管道内部的腐蚀程度来评价腐蚀情况,如超声波检测、磁粉检测和涡流检测等。
这些方法可以快速获取管道内部的腐蚀信息,并确定管道的保护措施。
微观分析技术则通过取样并对腐蚀产物进行分析,例如利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对腐蚀产物的形貌和成分进行分析,以了解腐蚀机理和发展趋势。
化学方法主要包括腐蚀介质分析和金属腐蚀性能试验。
腐蚀介质分析可以通过取样并对管道中的腐蚀介质进行分析,以了解介质的成分和腐蚀性质。
该方法可以根据腐蚀介质的特性,推断出管道内腐蚀的原因和发展状况。
金属腐蚀性能试验可以通过模拟实际工作环境,对材料的耐腐蚀性能进行评估。
例如,可以使用腐蚀试样进行腐蚀浸泡试验,通过测量试样的质量损失和以及产生的腐蚀产物,来评价材料的耐腐蚀性能。
电化学方法是目前应用较为广泛的腐蚀评价方法之一、电化学方法通过测量金属表面的电极反应和电位变化,来评价金属的腐蚀程度。
常用的电化学方法包括极化曲线法、交流阻抗法和腐蚀电流密度法等。
极化曲线法通过改变电位并测量电流的变化,来绘制出电极的极化曲线,并通过曲线的特征参数来评价腐蚀程度。
交流阻抗法通过施加交流电信号,并测量电压和电流的相位关系,来计算出电化学纯电阻和纯容抗等参数,从而间接评价腐蚀情况。
腐蚀电流密度法则是通过测量电极的腐蚀电流密度,并结合电位变化,来评价腐蚀的严重程度。
综上所述,天然气集输管道内腐蚀直接评价方法研究是为了实时了解管道腐蚀的情况和趋势。
高含硫气田集输系统调试及试车技术X陈 广,谷 建,薛 军(中国石化中原油田普光分公司,四川达州 636156) 摘 要:为了确保采输气的安全性,高含硫气田一般采用大量的特殊设备,使用自动控制系统负责集输系统的自动化控制工作。
为确保高含硫气田在酸性腐蚀环境下对集输系统进行有效控制,确保生产流程平稳高效、安全控制系统灵敏可靠、辅助系统稳定运行,需要对集输系统的调试及试车采用单体调试、氮气调试、净化气调试和酸气调试四步进行。
关键词:高含硫;集输系统;调试及试车 中图分类号:T E863 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)09—0097—021 高含硫工艺介绍高含硫气田一般采用大量的特殊设备,使用自动控制系统负责集输系统的自动化控制工作,来确保采输气的安全性。
高含硫集气站场一般具有加热、节流、计量等功能,并在站场设收发球筒,实现智能清管。
集输管网包括站外酸气管线和燃料气管线两部分。
酸气管线设置截断阀室,用于监测管线情况并在紧急情况下截断酸气管线。
高含硫气田井口天然气采出后经加热、节流、计量在经集气支线进入集气干线外输至集气总站分水,分离后的饱和酸气送至净化厂进行净化。
生产污水输送至污水站处理后回注地层。
正常生产时,采用加热炉加热防止水合物的生成,事故工况时,在加热炉前及外输加注甲醇,避免生产水合物。
为保护集输管道在加热炉前加注缓蚀剂,外输加注缓蚀剂。
集气站辅助流程包括放空系统和燃料气系统流程。
在井口、出站管道设紧急放空管线,事故时可以自动或手动紧急放空。
放空管线出口汇入放空总管后,经火炬分液罐进行分离后输送到站外放空火炬燃烧。
燃料气系统则负责供应站内井口加热炉用气、仪表风用气、吹扫气用气、应急发电机用气等。
高含硫气田一般选用全自动控制系统,集气站场和各管线阀室均分别设置过程控制系统和安全仪表系统,完成站控室或远程控制室的实时数据上传或下载数据及控制信号的传送。
过程控制系统主要负责正常的工艺流程控制和监视。
普光气田集输系统腐蚀控制技术【摘要】普光气田是国内迄今为止规模最大、含硫及二氧化碳最高的特大型海相气田,普光气田集输系统采用湿气混输工艺,综合利用了“抗硫管材+阴极保护+缓蚀剂”的腐蚀控制技术,该技术对普光气田集输系统腐蚀起到了很好的控制作用。
【关键词】腐蚀控制缓蚀剂批处理1 抗硫材料的选择1.1 站内管材选择从井口至第一个节流阀之间的管线由于比较接近井口,压力很高,缓蚀剂在此加注困难,且管线相对较短,此段管线采用镍合金管,并由相关厂家提供配套法兰,以保证其安全性。
加热炉后采用钢材为碱性吹氧转炉或电炉冶炼的l360管材,该管材是低硫和低磷的细晶全镇静纯净钢,在生产过程对其夹杂物的成型进行控制,并使其最小可能的出现非金属夹杂物,管体的铁素体晶粒为astm e112 no.10级或更细;对所有等级的钢管,整根钢管进行消除应力热处理,消除应力热处理后,须保证焊缝及热影响区的宏观硬度不超过22hrc。
根据nace mr0175/iso15156的要求,dn500以上的站内酸气管道采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs直缝埋弧焊钢管;dn400以下(包括dn400)的酸气管道采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs无缝钢管。
1.2 站外管材选择站外集输管线d n 4 0 0以上(包括dn400)的管子采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs(或csa z245.1 grade 359 cat ii)直缝埋弧焊抗硫钢管,dn400以下的管子采用gb/t9711.3-2005/iso 3183.3-1999 l360ncs(或astm a106-b)抗硫钢管,腐蚀余量取3.2mm。
同时配套相应的缓蚀剂加注,对缓蚀剂提出相应的技术要求,配合全面有效的腐蚀监测设施对腐蚀进行实时监测记录。
一、背景普光气田是我国重要的天然气生产基地,位于四川省达州市宣汉县土主镇,属于超深、高硫、高压、复杂山地气田。
由于其高含硫特性,气田开发过程中存在诸多安全风险。
为确保气田安全稳定运行,保障人民群众生命财产安全,特制定本安全预案及管理措施。
二、安全预案1. 风险识别与评估(1)识别气田开发过程中的安全风险,包括自然灾害、设备故障、人员操作失误、硫化氢泄漏等。
(2)对识别出的风险进行评估,确定风险等级,制定相应的应对措施。
2. 应急预案(1)成立应急指挥部,负责组织、协调、指挥气田应急管理工作。
(2)制定各类应急预案,包括自然灾害应急预案、设备故障应急预案、硫化氢泄漏应急预案等。
(3)定期组织应急演练,提高应急响应能力。
3. 应急物资储备(1)储备必要的应急物资,如硫化氢报警器、正压式空气呼吸器、防化服等。
(2)确保应急物资的完好、充足,便于随时投入使用。
4. 应急疏散与救援(1)制定应急疏散路线,确保人员安全撤离。
(2)建立应急救援队伍,提高应急救援能力。
(3)加强与地方政府、消防、医疗等部门的沟通协调,共同应对突发事件。
三、安全管理措施1. 安全教育培训(1)加强员工安全教育培训,提高安全意识。
(2)对新入职员工进行岗前安全培训,确保其掌握必要的安全知识和技能。
2. 安全生产标准化(1)严格执行国家和行业标准,确保气田安全生产。
(2)加强现场管理,落实安全生产责任制。
3. 设备管理(1)定期对设备进行检查、维护、保养,确保设备安全可靠。
(2)引进先进设备,提高生产效率,降低安全风险。
4. 环境保护(1)加强环境监测,确保排放达标。
(2)积极开展环保技术改造,降低污染物排放。
5. 安全监督检查(1)建立健全安全监督检查制度,定期开展安全检查。
(2)对检查中发现的问题,及时整改,消除安全隐患。
四、总结普光气田安全预案及管理是保障气田安全稳定运行的重要手段。
通过风险识别与评估、应急预案、应急物资储备、应急疏散与救援等措施,提高气田应对突发事件的能力。