Veolia水务技术与方案

Veolia pHilmPLUS*化学腐蚀抑制方案为气田资产提供保护

挑战

亚洲一个高产量气田生产的天然气中含有大量的硫化氢(>6%)、二氧化碳(>4%)和游离水,井口和气体净化设备之间的腐蚀风险很高。在处理相同气体的替代区块中,有证据表明管道中存在硫沉积和随之而来的沉积物腐蚀,主要是在管道底部。

考虑到气田的预期寿命,冶金升级的性价比不高。

为了实现安全操作这一目标,该气田需要实施以下策略来减少腐蚀:

(i) 指定比通常规格(L360)更厚的钢管;

(ii) 采用化学腐蚀抑制方案。

  • 可用于监测腐蚀的腐蚀监测技术包括:电阻(ER)探头
  • 腐蚀试样
  • 电场指纹法(FSM)监测技术
  • 超声波厚度(UT)测量

作为设计流程的一部分,该气田运营商要求Veolia研究其设施受到腐蚀风险,并提出适合该系统的化学腐蚀抑制方案。

解决方案

Veolia在提供建议时考虑了以下因素:

  • 产出水的预测分析;
  • 模拟腐蚀实验室研究。批量和连续处理均被视为研究的一部分;
  • 参考了其他天然气管道腐蚀应用中的“经验教训”。

Veolia推荐了一个方案,指定使用最适用于该特定系统的Veolia pHilmPLUS缓蚀剂。管道运营商采纳了Veolia的建议,随后委托Veolia对该项目进行实施。

 

结果

在Veolia腐蚀抑制方案运行2.5年后,对该计划进行了正式审查。Veolia项目成功实现了管道运营商规定的腐蚀控制目标,即0.075毫米/年 (3 mpy)。

图1

每个试样的周期通常为三个月。

试样的外观仅显示出表面瑕疵,没有证据表明存在持续的沉积物不足腐蚀。在同一时间段内,在与试样相似的位置记录了ER探针读数,并显示出与试样分析结果相似的读数。腐蚀速率也被控制在0.055mm/s(2mpy)以下。

图2

FSM安装在管道的多个位置。图3显示,典型位置的腐蚀速率为0.5mm/s(1.8mpy)。

图3

对三种腐蚀测量技术的结果进行分析后得出的结论是,整个系统的腐蚀被控制在0.075毫米/年(3 mpy)的目标值以下,该气田的资产得到了预期的保护。

Veolia定期对系统中清除的所有污泥进行分析。所获得的额外信息使Veolia能够围绕化学品的剂量提出中间建议,以优化结果,特别是围绕与清管作业相结合的化学处理。

绝大多数样品表明,其本质上主要是有机物,仅含有微量的腐蚀产物元素,进一步表明腐蚀控制措施取得了积极的结果。

图4

 

该方案的成果还在天然气站通过UT测量和目视检查程序得到了验证——UT测量显示没有明显的厚度减少。这些天然气站每隔15个月依次关闭一次以进行维护操作,提供了目视检查的机会。检查显示,这些设备得到了很好的保护。

图5

此外,每隔一年还会对每个站点之间的管道进行一次智能清管。智能清管是指插入一个“智能清管器”,可以从管道内部测量整个管道的管道壁厚。在使用清管器清除管路中的所有碎屑后,可将其插入管道中进行测量。其结果也表明管道受到的腐蚀很少。

管道的潮湿酸性环境会导致显着的腐蚀风险,这一点是在管道的设计阶段就已经确定的。与其他类似管道作业相比,Veolia腐蚀抑制方案的实施成功地减少了腐蚀,实现了安全、环保的作业。