普光气田成功应用高级别抗腐蚀管材
发布时间:2016/8/22 9:08:19
日前,经过一个多月生产运行和现场检测,中石化和浙江久利特材股份有限公司(简称“久利特材”)联合研发的大口径、厚管壁镍合金复合管在中石化普光气田首次实现工业化应用。
大口径、厚管壁镍合金复合管的应用,开创我国高级别抗氯离子腐蚀管材工业化应用先河,较好地解决了普光天然气净化厂原料气管线易腐蚀的问题。
普光气田是我国开发建设的首个海相高含硫整装大气田,开发安全风险高,对设备材质有特殊要求。“常规油气田开发中使用的普通钢材,在普光气田几小时就可能发生应力腐蚀开裂。”中石化中原油田普光分公司相关负责人介绍说。
在普光气田开发之初,设计中并未考虑氯离子的存在,普光天然气净化厂原料气管线采用的是高抗硫不锈钢管材。然而,随着开发时间延长,氯离子在气田产出水中逐渐显现。监测数据显示,普光气田原料气的氯离子浓度在1万毫克/升以上,而原管线抗氯离子能力在50毫克/升以下。氯离子浓度远超出设计标准,就像定时炸弹,成为普光气田安全生产的“杀手”。
面对新问题,研发出既抗硫又抗氯离子的新材质,成为当务之急。普光分公司联合久利特材等多家生产企业和科研单位,组成数十人科研团队,经过多次现场踏勘和技术交底,在国内首次开展了大口径、厚管壁镍基合金复合管的研发攻关。
今年5月,在经过室内试验、质量检测等多道工序评定后,总长2700米的大口径、厚管壁镍基复合管运抵普光气田生产现场。然而,难题接踵而至。“每根镍合金复合管长11.5米,边缘覆层厚3.5厘米,重以吨计。类似这种大口径厚壁镍合金复合管焊接,在国内的工业化应用还是空白。焊接过程的工艺控制难度非常大,稍有不慎就可能产生裂纹,造成管材报废。”普光分公司工程部主任郭强说。
普光分公司严格选拔焊工,先后组织开展10余次焊接技术攻关演练,规定焊工一次焊接合格率必须在96%以上才能上岗,不达标坚决不能上岗,同时,创新制定镍合金复合管四步检测制度,最终成功攻克这一技术难题,管线焊接一次合格率达到99.35%,填补了此项技术的国内空白。
目前,普光分公司对存在安全隐患的天然气净化厂内原料气管线及两条集输管道部分管段全部更换成镍合金复合管。经过两个多月的生产运行和现场检测,新管线实现设计目标,消除了原管线腐蚀缺陷点和局部腐蚀点,增强了集输系统长期安全运行能力。
大口径、厚管壁镍合金复合管在普光气田的成功应用,对推进我国同类气田安全开发具有重要意义。据了解,我国高含硫天然气资源十分丰富,目前已探明储量超万亿立方米。当前,随着元坝、罗家寨、铁山坡、兴隆等一批高含硫气田投入开发建设,此项创新技术、工艺和标准推广应用前景十分广阔。得益于此次科研攻关,久利特材成为目前国内首家具备大口径、厚管壁镍合金复合管材生产资质的企业。该公司已将科研成果申请国家专利8项。“该产品为公司走出国门,打开中东、中亚等国家高含硫油气田管材市场提供了机遇。”久利特材西南项目部经理彭河说。分享到: |