2022-KJ-2-017基于失效数据库的内腐蚀完整性管理关键技术与应用

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2022-KJ-2-017基于失效数据库的内腐蚀完整性管理关键技术与应用

日期：2023年01月15日来源：中国腐蚀与防护学会分享：

获奖项目编号：	2022-KJ-2-017
获奖项目名称：	基于失效数据库的内腐蚀完整性管理关键技术与应用
第一完成单位：	中国石油天然气股份有限公司规划总院
项目联系人：	唐德志
联系人电话：	18500363800
联系人邮箱：	tangdezhi@petrochina.com.cn
项目简介：
随着国内油气勘探开发力度的不断加大和水驱、CO2驱、二元驱、三元驱、减氧空气驱、火驱等越来越多提高采收率措施的应用，越来越多的集输管道面临H2S、CO2、O2、SRB、Cl-等强腐蚀性介质，以及多相混输流动状态等苛刻的集输工况，集输管道内腐蚀问题越来越突出，内腐蚀失效事件常发，给安全生产、周边环境和人员安全带来了严峻挑战。为解决上述问题，项目围绕集输管道内腐蚀数据采集、处理、风险评估、检测、原位修复等技术与装置开展了系统研究。 1）提出了油气田集输管道内腐蚀数据规范化采集与整合方法，建立了首个集输管道失效数据库。提出了密闭式混合取样现场作业流程与方法，发明了集输管道原位pH计算模型，开发了软件，计算精度超过90%，构建了规模最大、完备性强的首个集输管道失效数据库。 2）创建了基于数据驱动的内腐蚀完整性评价技术，解决小口径管道内腐蚀评价难题。创建了基于分类标注逻辑回归算法的油田集输管道内腐蚀风险评价方法和沿管道里程分布的H2S-CO2腐蚀预测模型和多相流内腐蚀直接评估方法，研发了基于BP神经网络的页岩气管道内腐蚀直接评价方法，将内腐蚀部位预测精度提升至80%，行业首次建立小口径管道清水压试验技术，破解了小口径集油管道内腐蚀评价难题。 3）研发了多腐蚀缺陷耦合评价技术，解决了复杂工况下簇状腐蚀缺陷评价难题。创建了集输管道多腐蚀缺陷耦合评价有限元分析模型，现场验证准确率超过了94%，揭示了孤立缺陷和群集缺陷特征对失效压力的影响，形成了适合集输工艺特点的钢质管道腐蚀缺陷分级标准。 4）研制了小口径管道原位修复技术与内涂层检测装置，解决高含水小口径管道内腐蚀控制难题。研制了附着力强、耐磨性好、抗腐蚀性强的纤维增强复合防腐内衬涂料，研发了集输管道原位修复技术，一次性施工长度达到5km，适用于DN60以上1.5D弯头，爬坡角度最大达70度。研制了内涂层全程电火花检漏装置等3种原位质检设备，行业内首次实现了在役管道内涂层施工质量全程电火花检测，填补了行业空白。项目获得授权/申请国家专利18项（发明专利15项）、软件著作权3项，技术秘密3项，研发了4套新产品，开发了7项新技术新工艺，发布标准规范7项，刊发专著1部，发表论文23篇（SCI/EI论文17篇）。研究成果已在中国石油长庆油田、塔里木油田、西南油气田、新疆油田、辽河油田、吉林油田、吐哈油田、冀东油田、浙江油田、南方公司等多家油气田超过35万公里管道上进行了推广应用，集输管道内腐蚀完整性管理成果显著，三年来累计创造经济效益（新增、节支）92185万元。