单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,腐蚀监测技术,腐蚀监测技术,提 纲,一、腐蚀监测的作用,二、腐蚀监测技术原理,提 纲一、腐蚀监测的作用,1、什么是腐蚀监测？,腐蚀监测是测量各种工艺流体状态腐蚀性（主要是对设备的内腐蚀）的一种测试工作。,对于油气田的腐蚀监测就是测量油、气、水及混输状态下介质的腐蚀性测试工作。,这种测试是主要是通过把试件插入到工艺流体之中，并始终与流体保持接触来完成。,腐蚀监测探头可以是机械的、电的、电化学的装置。腐蚀监测技术本身即可提供在工业处理系统中对金属损耗或腐蚀速度的直接和在线的监测结果。,一、腐蚀监测的作用,1、什么是腐蚀监测？腐蚀监测是测量各种工艺流体状态腐蚀性（主,2、腐蚀监测的目的义,（1）,测试介质的腐蚀性，提供金属的腐蚀速度,。,（2）评价过程参数的相关变化对系统腐蚀性的影响，对可能导致腐蚀失效的各种破坏性工况报警。,（3）,诊断特殊的腐蚀问题，识别它们的起因和控制腐蚀速度的种种参数，如压力、温度、pH值、流速、含水等等,。,（4）,评估腐蚀控制和防腐技术的有效性,，如缓蚀剂，并且找出这些技术的最佳应用条件,。,（5）提供与当前设备运行情况和各种维护要求有关的管理信息。,一、腐蚀监测的作用,2、腐蚀监测的目的义（1）测试介质的腐蚀性，提供金属的腐蚀速,3、腐蚀监测点的选择依据,油气田腐蚀监测点的选择遵循“,区域性、代表性、系统性,”原则。“区域性”是指某一个区块或某一个油气田；“代表性”是指在生产系统中能达到以点代面的点；“系统性”是指围绕和贯穿整个油气田生产系统的各个环节。,腐蚀监测点设计在,生产现场腐蚀环境最苛刻、可能产生严重腐蚀的部位,。从,单井井口、计量站外输（多个单井的汇管）、处理站进站（长输管线的末端）及污水处理系统,。在整个生产流程设计腐蚀监测点，满足系统监测要求，反映生产系统的腐蚀状况、腐蚀严重区域，起到预警作用，并可对投加缓蚀剂等防腐措施进行评价。,一、腐蚀监测的作用,3、腐蚀监测点的选择依据 油气田腐蚀监测点的选择遵循“,4、腐蚀监测评价执行标准,国内油气田针对污水处理系统执行SY/T5329-94 碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法中对注水水质腐蚀速率的规定：,腐蚀速率小于0.076mm/a,美国腐蚀工程师协会NACE RP 0775-2005 油、气田生产中腐蚀挂片的准备、安装、分析以及试验数据的解释中对腐蚀程度的规定,腐蚀程度,平均腐蚀速度,最大点蚀速率,mm/a,mpy,mm/a,mpy,轻度,0.025,1.0,0.13,0.25,10,0.38,15,一、腐蚀监测的作用,4、腐蚀监测评价执行标准腐蚀程度平均腐蚀速度最大点蚀速率mm,5、腐蚀监测过程是由三部分组成,获取腐蚀数据,结果分析与判定,指导生产，缓蚀剂效果评价与防腐蚀措施建议等,6、结果分析与判定指导思想：将腐蚀风险程度分三个等级,低风险状态,（挂片、探针或两者均为轻度腐蚀程度以下）,需关注状态,（挂片、探针或两者有多点在,中度腐蚀,程度以上）,需重点防范状态,（挂片、探针或两者有多点在,严重腐蚀程度,以上）,一、腐蚀监测的作用,5、腐蚀监测过程是由三部分组成一、腐蚀监测的作用,方法,监测原理,特点,检出信息,适用对象,结果解释,挂片失重法,挂片置于腐蚀介质中，定期测量失重,需时较长，操作复杂,平均腐蚀速率、点蚀,任意介质,容易,电阻探针法,根据腐蚀造成电阻探针的电阻变化测量腐蚀速率,较快速、应用灵活,连续监测、,平均腐蚀速率,任意介质,容易,电感探针法,感抗的变化测定敏感元件厚度的减少测试,响应时间快,连续监测、,平均腐蚀速率,任意介质,容易,线性极化电阻法,根据腐蚀过程中极化探针表面极化电阻变化测量腐蚀速率,快速、应用灵活,连续的,腐蚀速率,电解质,较易，存在干扰,氢渗透法,通过测量渗透到氢探针中的氢分子量计算氢渗透率,需时较长,氢渗透,速率,任意介质,较易,电化学噪音法,利用腐蚀过程产生的微弱信号检测腐蚀的剧烈程度,受干扰因素较多,点蚀，半定量,任意介质,有难度,FSM法,根据特制的测试管段上多点电位变化测量腐蚀速率,费用昂贵,腐蚀速度,管线缺陷,任意介质,较复杂,二、腐蚀监测的技术方法及原理,方法监测原理特点检出信息适用对象结果解释挂片失重法挂片置于腐,（1）挂片法（试件失重法）,与现场生产管线,同材质试片,插入管线内部,，根据一段时间内（2个月左右）的失重质量计算试件的腐蚀速度。,优点：a、测试结果准确性高。b、腐蚀产物及微生物可直接获取。c、可获取点试数据。,缺点：获得数据时间较长，不能获得实时监测数据。,二、腐蚀监测的技术方法及原理,（1）挂片法（试件失重法）与现场生产管线同材质试片插入,（2）电阻法（ER探针）,电阻探针ER 被称为是“电子的”腐蚀挂片，把探针插入管线与生产介质完全接触，,探针电阻的变化量折算成金属的损失（金属失重即为发生腐蚀）,。,优点：,a、可应用于所有的工作环境：气相、液相、固相、含颗粒流体。b、可直接获得腐蚀速率。c、在其使用寿命内，探针可一直置于管线内。d、对于腐蚀变化响应迅速，可用于报警。,缺点：,a、获取数据时间较长。b、当探针发生沉积时，会得到错误信息。c、对硫化物系统中测量结果受到较大影响。,（2）电阻法（ER探针）电阻探针ER 被称为是“电,（2）电阻法（ER探针）,原理：,欧姆定律，金属或合金元件的电阻为：R=rL/A,其中：L元件长度；,A横截面积；,R电阻率。,腐蚀元件横截面积减小（金属损失）导致元件电阻增加。测量探针电阻的仪表将探针跨度（有效寿命）分成1000份，每一份称为探头的一个寿命单元。仪器读数为,探头壁厚损失的寿命单元,。,ML 金属损失/mils,X 任意时刻的仪器读数,X2 t2时刻的仪器读数,X1 t1时刻的仪器读数,t X1 与 X2读数之间的时间差（天）,CR 腐蚀速率(mils/年),K =PROBE CONSTANT 探针常数,二、腐蚀监测的技术方法及原理,（2）电阻法（ER探针）原理：欧姆定律，金属或合金元件的电阻,电阻探针监测系统主要组件,安装座,数据采集器,数据存储器,探针延伸杆,探针,空心旋塞,二、腐蚀监测的技术方法及原理,电阻探针监测系统主要组件安装座数据采集器数据存储器探针延伸杆,电阻探针、失重试片联合监测安装示意图,试件,高压,腐蚀监测装置,法兰,监测管段,说明：1、腐蚀监测装置与监测管段对焊，监测管段割口直径50 mm。,2、ER7100腐蚀探针带旋塞的安装座与监测管段对焊，监测管段割口直径35 mm。,3、监测管线割口要求圆滑无毛刺。,带旋塞的,安装座,延伸接头,ER7100探针,数据采集器,二、腐蚀监测的技术方法及原理,电阻探针、失重试片联合监测安装示意图试件高压法兰监测管段说,某单井腐蚀监测系统,笔记本电脑,电阻探针、失重试片联合监测实例,二、腐蚀监测的技术方法及原理,某单井腐蚀监测系统笔记本电脑电阻探针、失重试片联合监测实例二,2Access fitting,高压系统带压取放技术,二、腐蚀监测的技术方法及原理,2Access fitting高压系统带压取放技术二、腐蚀,2Access fitting,高压系统带压取放技术,二、腐蚀监测的技术方法及原理,2Access fitting高压系统带压取放技术二、腐蚀,开展井筒腐蚀监测,井筒挂环,：,井筒数据的采集采用“井下挂环器”可实现油井油管内及油、套环形空间腐蚀数据的采集。,原理：失重法,2 7/8、3 1/2油管,7,套管回接筒,油管挂,油管鞋,人工井底,生产井段(裸眼),挂环器,挂环器,挂环器,井筒防腐,：,可投加环空保护液（缓蚀、阻垢、杀菌），加井筒牺牲阳极,二、腐蚀监测的技术方法及原理,开展井筒腐蚀监测井筒挂环：井筒数据的采集采用“井下挂环器”可,5月21日公司组织内部进行模拟操作和工具的保养维护，通过工具结构的认识，强化对原理的理解，进而在现场解决各种问题,5月21日公司组织内部进行模拟操作和工具的保养维护，通过工具,谢谢大家！,谢谢大家！,