天然气净化厂关键设备腐蚀现状评估

【摘要】：中国石油长庆油田分公司第一采气厂成立于1997年3月4日，负责靖边气田、乌审旗气田的开发和管理。目前，靖边气田已生产开发十余年，由于在天然气生产过程中H2S、co2等酸性气体和高矿化度地层水等腐蚀性介质的存在，致使靖边气m天然气净化厂MDEA(甲基二乙醇胺)吸收塔、再生塔等关键设备产生了一定程度的老化和不冋程度的腐蚀状况。 为掌握天然气净化厂关键设各的整体腐烛状况和S点腐蚀部位，并为今后腐蚀检测与防护工作的进一步开展提供指导依据，本文主要通过对目前正处于生产运行状态的四座净化厂中运行时间最长的第一净化厂中的MDEA吸收塔等5台关键设备相关标准、规范的调研、收集、分析与整理的基础上，运用材料学、腐蚀工程学、安全工程学、可靠性工程学以及风险工程学等相关理论，结合安全过程技术与多种评价技术开展相关研究工作。综合设备腐蚀机理、腐蚀现状、腐蚀裕量、剩余壁厚强度裕量等因素，对关键设备基于腐蚀的剩余寿命进行评估，开展关键设备腐蚀防护措施研究，解决天然气净化装置长周期运行过程中的腐蚀问题，降低腐姓速率、提高设备及管线使用寿命。 通过研究，净化厂关键设备的腐蚀预防和监控工作主要是在工艺防腐、设备防腐、腐蚀监检测三方面采取相关技术手段^工艺防腐的主要手段包括溶液净化、避免氧气进入系统、控制操作参数、选用合适的缓蚀剂；设备防腐的具体措施可从设备选材和设备的防腐处理两方面着手：同时，根据现场的具体情况，酌情采用定点测厚、声发射检测、超声波C扫描等监检测方法；通过这些措施可及时有效地发现设备故障隐患，将系统风险降低至可接受的范围内。 【关键词】：靖边气田 设备腐蚀 设备检测评价 RBI分析 防护措施
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TE986
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 概况8-12
• 1.1 靖边气田概况8
• 1.2 研究背景8-9
• 1.3 研究目的9-10
• 1.4 研究内容及思路10-11
• 1.5 国内外相关研究现状11-12
• 第二章 腐蚀现状评估12-42
• 2.1 现场腐蚀检测结果12-17
• 2.1.1 宏观检查结果12
• 2.1.2 壁厚测定情况12-14
• 2.1.3 无损检测情况14-15
• 2.1.4 腐蚀速率检测情况15-17
• 2.2 腐蚀机理判断及分析17-25
• 2.2.1 关键设备运行基本情况17-20
• 2.2.2 腐蚀机理及分析20-25
• 2.3 基于风险的检验（RBI）分析结果25-30
• 2.3.1 RBI 分析方法及软件介绍25-27
• 2.3.2 RBI 风险评估结果27-30
• 2.4 腐蚀减薄损伤因子30-31
• 2.5 强度校核31-35
• 2.5.1 酸气后冷器（E-1105）强度校核31-32
• 2.5.2 MDEA 吸收塔（C-1101）强度校核32-35
• 2.6 基于腐蚀的剩余寿命评估35-40
• 2.6.1 几何模型35-36
• 2.6.2 材料参数36
• 2.6.3 载荷及约束36-37
• 2.6.4 有限元应力分析结果37-38
• 2.6.5 基于优化分析的再生塔整体寿命评估38-40
• 2.7 小结40-42
• 第三章 腐蚀防护措施42-48
• 3.1 工艺参数控制42-44
• 3.1.1 胺液净化42-43
• 3.1.2 避免氧气进入系统43
• 3.1.3 控制操作参数43-44
• 3.2 关键设备腐蚀防护44-45
• 3.2.1 MDEA 吸收塔44
• 3.2.2 MDEA 再生塔44
• 3.2.3 MDEA 贫富液换热器44
• 3.2.4 MDEA 重沸器44
• 3.2.5 酸气后冷器44
• 3.2.6 系统腐蚀防护44-45
• 3.3 关键设备腐蚀监检测45-48
• 3.3.1 MDEA 吸收塔46
• 3.3.2 MDEA 再生塔46
• 3.3.3 MDEA 贫富液换热器46
• 3.3.4 MDEA 重沸器46-47
• 3.3.5 酸气后冷器47-48
• 第四章 结论及建议48-49
• 致谢49-50
• 参考文献50-52
• 攻读硕士学位期间发表的论文52-53

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