腐蝕監(jiān)測技術課件

腐蝕監(jiān)測技術腐蝕監(jiān)測技術提綱一、腐蝕監(jiān)測的作用二、腐蝕監(jiān)測技術原理提綱一、腐蝕監(jiān)測的作用1、什么是腐蝕監(jiān)測？腐蝕監(jiān)測是測量各種工藝流體狀態(tài)腐蝕性（主要是對設備的內腐蝕）的一種測試工作。對于油氣田的腐蝕監(jiān)測就是測量油、氣、水及混輸狀態(tài)下介質的腐蝕性測試工作。這種測試是主要是通過把試件插入到工藝流體之中，并始終與流體保持接觸來完成。腐蝕監(jiān)測探頭可以是機械的、電的、電化學的裝置。腐蝕監(jiān)測技術本身即可提供在工業(yè)處理系統(tǒng)中對金屬損耗或腐蝕速度的直接和在線的監(jiān)測結果。一、腐蝕監(jiān)測的作用1、什么是腐蝕監(jiān)測？腐蝕監(jiān)測是測量各種工藝流體狀態(tài)腐蝕性（主2、腐蝕監(jiān)測的目的義（1）測試介質的腐蝕性，提供金屬的腐蝕速度。（2）評價過程參數(shù)的相關變化對系統(tǒng)腐蝕性的影響，對可能導致腐蝕失效的各種破壞性工況報警。（3）診斷特殊的腐蝕問題，識別它們的起因和控制腐蝕速度的種種參數(shù)，如壓力、溫度、pH值、流速、含水等等。（4）評估腐蝕控制和防腐技術的有效性，如緩蝕劑，并且找出這些技術的最佳應用條件。（5）提供與當前設備運行情況和各種維護要求有關的管理信息。一、腐蝕監(jiān)測的作用2、腐蝕監(jiān)測的目的義（1）測試介質的腐蝕性，提供金屬的腐蝕速3、腐蝕監(jiān)測點的選擇依據(jù)油氣田腐蝕監(jiān)測點的選擇遵循“區(qū)域性、代表性、系統(tǒng)性”原則?！皡^(qū)域性”是指某一個區(qū)塊或某一個油氣田；“代表性”是指在生產(chǎn)系統(tǒng)中能達到以點代面的點；“系統(tǒng)性”是指圍繞和貫穿整個油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)。腐蝕監(jiān)測點設計在生產(chǎn)現(xiàn)場腐蝕環(huán)境最苛刻、可能產(chǎn)生嚴重腐蝕的部位。從單井井口、計量站外輸（多個單井的匯管）、處理站進站（長輸管線的末端）及污水處理系統(tǒng)。在整個生產(chǎn)流程設計腐蝕監(jiān)測點，滿足系統(tǒng)監(jiān)測要求，反映生產(chǎn)系統(tǒng)的腐蝕狀況、腐蝕嚴重區(qū)域，起到預警作用，并可對投加緩蝕劑等防腐措施進行評價。一、腐蝕監(jiān)測的作用3、腐蝕監(jiān)測點的選擇依據(jù)油氣田腐蝕監(jiān)測點的選擇遵循“4、腐蝕監(jiān)測評價執(zhí)行標準國內油氣田針對污水處理系統(tǒng)執(zhí)行SY/T5329-94《碎屑巖油藏注水水質推薦指標及分析方法》中對注水水質腐蝕速率的規(guī)定：腐蝕速率小于0.076mm/a美國腐蝕工程師協(xié)會NACERP0775-2005《油、氣田生產(chǎn)中腐蝕掛片的準備、安裝、分析以及試驗數(shù)據(jù)的解釋》中對腐蝕程度的規(guī)定腐蝕程度平均腐蝕速度最大點蝕速率mm/ampymm/ampy輕度<0.025<1.0<0.13<5.0中度0.025-0.121.0-4.90.13-0.205.0-7.9嚴重0.13-0.255.0-100.21-0.388.0-15極嚴重>0.25>10>0.38>15一、腐蝕監(jiān)測的作用4、腐蝕監(jiān)測評價執(zhí)行標準腐蝕程度平均腐蝕速度最大點蝕速率mm5、腐蝕監(jiān)測過程是由三部分組成獲取腐蝕數(shù)據(jù)結果分析與判定指導生產(chǎn)，緩蝕劑效果評價與防腐蝕措施建議等6、結果分析與判定指導思想：將腐蝕風險程度分三個等級低風險狀態(tài)（掛片、探針或兩者均為輕度腐蝕程度以下）需關注狀態(tài)（掛片、探針或兩者有多點在中度腐蝕程度以上）需重點防范狀態(tài)（掛片、探針或兩者有多點在嚴重腐蝕程度以上）一、腐蝕監(jiān)測的作用5、腐蝕監(jiān)測過程是由三部分組成一、腐蝕監(jiān)測的作用方法監(jiān)測原理特點檢出信息適用對象結果解釋掛片失重法掛片置于腐蝕介質中，定期測量失重需時較長，操作復雜平均腐蝕速率、點蝕任意介質容易電阻探針法根據(jù)腐蝕造成電阻探針的電阻變化測量腐蝕速率較快速、應用靈活連續(xù)監(jiān)測、平均腐蝕速率任意介質容易電感探針法感抗的變化測定敏感元件厚度的減少測試響應時間快連續(xù)監(jiān)測、平均腐蝕速率任意介質容易線性極化電阻法根據(jù)腐蝕過程中極化探針表面極化電阻變化測量腐蝕速率快速、應用靈活連續(xù)的腐蝕速率電解質較易，存在干擾氫滲透法通過測量滲透到氫探針中的氫分子量計算氫滲透率需時較長氫滲透速率任意介質較易電化學噪音法利用腐蝕過程產(chǎn)生的微弱信號檢測腐蝕的劇烈程度受干擾因素較多點蝕，半定量任意介質有難度FSM法根據(jù)特制的測試管段上多點電位變化測量腐蝕速率費用昂貴腐蝕速度管線缺陷任意介質較復雜二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理方法監(jiān)測原理特點檢出信息適用對象結果解釋掛片失重法掛片置于腐（1）掛片法（試件失重法）與現(xiàn)場生產(chǎn)管線同材質試片插入管線內部，根據(jù)一段時間內（2個月左右）的失重質量計算試件的腐蝕速度。優(yōu)點：a、測試結果準確性高。b、腐蝕產(chǎn)物及微生物可直接獲取。c、可獲取點試數(shù)據(jù)。缺點：獲得數(shù)據(jù)時間較長，不能獲得實時監(jiān)測數(shù)據(jù)。二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理（1）掛片法（試件失重法）與現(xiàn)場生產(chǎn)管線同材質試片插入（2）電阻法（ER探針）

電阻探針ER被稱為是“電子的”腐蝕掛片，把探針插入管線與生產(chǎn)介質完全接觸，探針電阻的變化量折算成金屬的損失（金屬失重即為發(fā)生腐蝕）。優(yōu)點：a、可應用于所有的工作環(huán)境：氣相、液相、固相、含顆粒流體。b、可直接獲得腐蝕速率。c、在其使用壽命內，探針可一直置于管線內。d、對于腐蝕變化響應迅速，可用于報警。缺點：a、獲取數(shù)據(jù)時間較長。b、當探針發(fā)生沉積時，會得到錯誤信息。c、對硫化物系統(tǒng)中測量結果受到較大影響。（2）電阻法（ER探針）電阻探針ER被稱為是“電（2）電阻法（ER探針）原理：歐姆定律，金屬或合金元件的電阻為：R=r×L/A其中：L——元件長度；A——橫截面積；R——電阻率。腐蝕元件橫截面積減?。ń饘贀p失）導致元件電阻增加。測量探針電阻的儀表將探針跨度（有效壽命）分成1000份，每一份稱為探頭的一個壽命單元。儀器讀數(shù)為探頭壁厚損失的壽命單元。ML——金屬損失/milsX——任意時刻的儀器讀數(shù)X2——t2時刻的儀器讀數(shù)X1——t1時刻的儀器讀數(shù)t——X1與X2讀數(shù)之間的時間差（天）CR——腐蝕速率(mils/年)K=PROBECONSTANT探針常數(shù)二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理（2）電阻法（ER探針）原理：歐姆定律，金屬或合金元件的電阻電阻探針監(jiān)測系統(tǒng)主要組件安裝座數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)存儲器探針延伸桿探針空心旋塞二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理電阻探針監(jiān)測系統(tǒng)主要組件安裝座數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)存儲器探針延伸桿

電阻探針、失重試片聯(lián)合監(jiān)測安裝示意圖試件高壓腐蝕監(jiān)測裝置法蘭監(jiān)測管段說明：1、腐蝕監(jiān)測裝置與監(jiān)測管段對焊，監(jiān)測管段割口直徑50mm。2、ER7100腐蝕探針帶旋塞的安裝座與監(jiān)測管段對焊，監(jiān)測管段割口直徑35mm。3、監(jiān)測管線割口要求圓滑無毛刺。帶旋塞的安裝座延伸接頭ER7100探針數(shù)據(jù)采集器二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理電阻探針、失重試片聯(lián)合監(jiān)測安裝示意圖試件高壓法蘭監(jiān)測管段說某單井腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)筆記本電腦電阻探針、失重試片聯(lián)合監(jiān)測實例二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理某單井腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)筆記本電腦電阻探針、失重試片聯(lián)合監(jiān)測實例二2″Accessfitting高壓系統(tǒng)帶壓取放技術二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理2″Accessfitting高壓系統(tǒng)帶壓取放技術二、腐蝕2″Accessfitting高壓系統(tǒng)帶壓取放技術二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理2″Accessfitting高壓系統(tǒng)帶壓取放技術二、腐蝕開展井筒腐蝕監(jiān)測井筒掛環(huán)：井筒數(shù)據(jù)的采集采用“井下掛環(huán)器”可實現(xiàn)油井油管內及油、套環(huán)形空間腐蝕數(shù)據(jù)的采集。原理：失重法27/8、31/2油管

7"套管回接筒油管掛油管鞋人工井底生產(chǎn)井段(裸眼)掛環(huán)器掛環(huán)器掛環(huán)器井筒防腐：可投加環(huán)空保護液（緩蝕、阻垢、殺菌），加井筒犧牲陽極二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理開展井筒腐蝕監(jiān)測井筒掛環(huán)：井筒數(shù)據(jù)的采集采用“井下掛環(huán)器”可5月21日公司組織內部進行模擬操作和工具的保養(yǎng)維護，通過工具結構的認識，強化對原理的理解，進而在現(xiàn)場解決各種問題5月21日公司組織內部進行模擬操作和工具的保養(yǎng)維護，通過工具謝謝大家！

謝謝大家！腐蝕監(jiān)測技術腐蝕監(jiān)測技術提綱一、腐蝕監(jiān)測的作用二、腐蝕監(jiān)測技術原理提綱一、腐蝕監(jiān)測的作用1、什么是腐蝕監(jiān)測？腐蝕監(jiān)測是測量各種工藝流體狀態(tài)腐蝕性（主要是對設備的內腐蝕）的一種測試工作。對于油氣田的腐蝕監(jiān)測就是測量油、氣、水及混輸狀態(tài)下介質的腐蝕性測試工作。這種測試是主要是通過把試件插入到工藝流體之中，并始終與流體保持接觸來完成。腐蝕監(jiān)測探頭可以是機械的、電的、電化學的裝置。腐蝕監(jiān)測技術本身即可提供在工業(yè)處理系統(tǒng)中對金屬損耗或腐蝕速度的直接和在線的監(jiān)測結果。一、腐蝕監(jiān)測的作用1、什么是腐蝕監(jiān)測？腐蝕監(jiān)測是測量各種工藝流體狀態(tài)腐蝕性（主2、腐蝕監(jiān)測的目的義（1）測試介質的腐蝕性，提供金屬的腐蝕速度。（2）評價過程參數(shù)的相關變化對系統(tǒng)腐蝕性的影響，對可能導致腐蝕失效的各種破壞性工況報警。（3）診斷特殊的腐蝕問題，識別它們的起因和控制腐蝕速度的種種參數(shù)，如壓力、溫度、pH值、流速、含水等等。（4）評估腐蝕控制和防腐技術的有效性，如緩蝕劑，并且找出這些技術的最佳應用條件。（5）提供與當前設備運行情況和各種維護要求有關的管理信息。一、腐蝕監(jiān)測的作用2、腐蝕監(jiān)測的目的義（1）測試介質的腐蝕性，提供金屬的腐蝕速3、腐蝕監(jiān)測點的選擇依據(jù)油氣田腐蝕監(jiān)測點的選擇遵循“區(qū)域性、代表性、系統(tǒng)性”原則?！皡^(qū)域性”是指某一個區(qū)塊或某一個油氣田；“代表性”是指在生產(chǎn)系統(tǒng)中能達到以點代面的點；“系統(tǒng)性”是指圍繞和貫穿整個油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)。腐蝕監(jiān)測點設計在生產(chǎn)現(xiàn)場腐蝕環(huán)境最苛刻、可能產(chǎn)生嚴重腐蝕的部位。從單井井口、計量站外輸（多個單井的匯管）、處理站進站（長輸管線的末端）及污水處理系統(tǒng)。在整個生產(chǎn)流程設計腐蝕監(jiān)測點，滿足系統(tǒng)監(jiān)測要求，反映生產(chǎn)系統(tǒng)的腐蝕狀況、腐蝕嚴重區(qū)域，起到預警作用，并可對投加緩蝕劑等防腐措施進行評價。一、腐蝕監(jiān)測的作用3、腐蝕監(jiān)測點的選擇依據(jù)油氣田腐蝕監(jiān)測點的選擇遵循“4、腐蝕監(jiān)測評價執(zhí)行標準國內油氣田針對污水處理系統(tǒng)執(zhí)行SY/T5329-94《碎屑巖油藏注水水質推薦指標及分析方法》中對注水水質腐蝕速率的規(guī)定：腐蝕速率小于0.076mm/a美國腐蝕工程師協(xié)會NACERP0775-2005《油、氣田生產(chǎn)中腐蝕掛片的準備、安裝、分析以及試驗數(shù)據(jù)的解釋》中對腐蝕程度的規(guī)定腐蝕程度平均腐蝕速度最大點蝕速率mm/ampymm/ampy輕度<0.025<1.0<0.13<5.0中度0.025-0.121.0-4.90.13-0.205.0-7.9嚴重0.13-0.255.0-100.21-0.388.0-15極嚴重>0.25>10>0.38>15一、腐蝕監(jiān)測的作用4、腐蝕監(jiān)測評價執(zhí)行標準腐蝕程度平均腐蝕速度最大點蝕速率mm5、腐蝕監(jiān)測過程是由三部分組成獲取腐蝕數(shù)據(jù)結果分析與判定指導生產(chǎn)，緩蝕劑效果評價與防腐蝕措施建議等6、結果分析與判定指導思想：將腐蝕風險程度分三個等級低風險狀態(tài)（掛片、探針或兩者均為輕度腐蝕程度以下）需關注狀態(tài)（掛片、探針或兩者有多點在中度腐蝕程度以上）需重點防范狀態(tài)（掛片、探針或兩者有多點在嚴重腐蝕程度以上）一、腐蝕監(jiān)測的作用5、腐蝕監(jiān)測過程是由三部分組成一、腐蝕監(jiān)測的作用方法監(jiān)測原理特點檢出信息適用對象結果解釋掛片失重法掛片置于腐蝕介質中，定期測量失重需時較長，操作復雜平均腐蝕速率、點蝕任意介質容易電阻探針法根據(jù)腐蝕造成電阻探針的電阻變化測量腐蝕速率較快速、應用靈活連續(xù)監(jiān)測、平均腐蝕速率任意介質容易電感探針法感抗的變化測定敏感元件厚度的減少測試響應時間快連續(xù)監(jiān)測、平均腐蝕速率任意介質容易線性極化電阻法根據(jù)腐蝕過程中極化探針表面極化電阻變化測量腐蝕速率快速、應用靈活連續(xù)的腐蝕速率電解質較易，存在干擾氫滲透法通過測量滲透到氫探針中的氫分子量計算氫滲透率需時較長氫滲透速率任意介質較易電化學噪音法利用腐蝕過程產(chǎn)生的微弱信號檢測腐蝕的劇烈程度受干擾因素較多點蝕，半定量任意介質有難度FSM法根據(jù)特制的測試管段上多點電位變化測量腐蝕速率費用昂貴腐蝕速度管線缺陷任意介質較復雜二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理方法監(jiān)測原理特點檢出信息適用對象結果解釋掛片失重法掛片置于腐（1）掛片法（試件失重法）與現(xiàn)場生產(chǎn)管線同材質試片插入管線內部，根據(jù)一段時間內（2個月左右）的失重質量計算試件的腐蝕速度。優(yōu)點：a、測試結果準確性高。b、腐蝕產(chǎn)物及微生物可直接獲取。c、可獲取點試數(shù)據(jù)。缺點：獲得數(shù)據(jù)時間較長，不能獲得實時監(jiān)測數(shù)據(jù)。二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理（1）掛片法（試件失重法）與現(xiàn)場生產(chǎn)管線同材質試片插入（2）電阻法（ER探針）

電阻探針ER被稱為是“電子的”腐蝕掛片，把探針插入管線與生產(chǎn)介質完全接觸，探針電阻的變化量折算成金屬的損失（金屬失重即為發(fā)生腐蝕）。優(yōu)點：a、可應用于所有的工作環(huán)境：氣相、液相、固相、含顆粒流體。b、可直接獲得腐蝕速率。c、在其使用壽命內，探針可一直置于管線內。d、對于腐蝕變化響應迅速，可用于報警。缺點：a、獲取數(shù)據(jù)時間較長。b、當探針發(fā)生沉積時，會得到錯誤信息。c、對硫化物系統(tǒng)中測量結果受到較大影響。（2）電阻法（ER探針）電阻探針ER被稱為是“電（2）電阻法（ER探針）原理：歐姆定律，金屬或合金元件的電阻為：R=r×L/A其中：L——元件長度；A——橫截面積；R——電阻率。腐蝕元件橫截面積減?。ń饘贀p失）導致元件電阻增加。測量探針電阻的儀表將探針跨度（有效壽命）分成1000份，每一份稱為探頭的一個壽命單元。儀器讀數(shù)為探頭壁厚損失的壽命單元。ML——金屬損失/milsX——任意時刻的儀器讀數(shù)X2——t2時刻的儀器讀數(shù)X1——t1時刻的儀器讀數(shù)t——X1與X2讀數(shù)之間的時間差（天）CR——腐蝕速率(mils/年)K=PROBECONSTANT探針常數(shù)二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理（2）電阻法（ER探針）原理：歐姆定律，金屬或合金元件的電阻電阻探針監(jiān)測系統(tǒng)主要組件安裝座數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)存儲器探針延伸桿探針空心旋塞二、腐蝕監(jiān)測的技術方法及原理電阻探針監(jiān)測系統(tǒng)主要組件安裝座數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)存儲器探針延伸桿

電阻探針、失重試片聯(lián)合監(jiān)測安裝示意圖試件高壓腐蝕監(jiān)測裝置法蘭監(jiān)測管段說明：1、腐蝕監(jiān)測裝置與監(jiān)測管段對焊，監(jiān)測管段割口直徑50mm。2、ER7100腐蝕探針帶旋塞的安裝座與監(jiān)測管段對焊，監(jiān)測管段割口直徑35mm。