天然气输送管道热弯钢管腐蚀缺陷的完整性评价
高含硫天然气集输管道点蚀缺陷安全评价方法研究
高含硫天然气集输管道点蚀缺陷安全评价方法研究摘要：天然气集输管道会受到很多因素的影响，会出现腐蚀现象，高含硫天然气集输管道的材质一般为抗硫不锈钢，对于这种材质的管材一般会出现点蚀腐蚀，需要依靠多角度来分析点蚀的影响因素，并且需要根据这些因素来提出相关解决措施，利用不同的数据来优化安全评价模型，增加管道安全评价参数的可靠性，进而提高管道的抗辐射性。
关键词：高含硫；天然气集输管道；点蚀缺陷高含硫天然气集输管道采用的材质为抗流不锈钢，对这种管材的腐蚀缺陷主要表现在为均匀减薄和点蚀，对含有点蚀缺陷的管材进行强度评价，确定其管道缺陷所允许的最大操作压力，做出正确的决策，帮助管道可以继续使用，减少管道的运行压力，并进行相应的缺陷修复工作，才可以让管道的使用寿命增加，节约相应的维修成本，进而避免管道发生事故。
1点蚀管道的安全评价模型高含硫天然气集输管道弹性极限是指管道的弹性屈服极限，主要是指管材在变形时所承受的最大应力值。
根据不同材质的管道屈服极限和安全系数进行分析，可以得出管道的许用应力。
因为在管道运行中会存在腐蚀缺陷，需要结合应力集中系数，计算出腐蚀的环向应力。
根据管道的强度失效准则，通过对等效应力与许用应力之间的比较，得出管道的最大允许操作内压和点蚀深度。
2模型修正2.1点蚀缺陷数据修正对高含硫天然气管道进行智能检测数据，对其高风险管段进行验证，并对其相关测试进行研究和分析，修正天然气管道在运行中所出现的缺陷值。
在高风险管道中，智能检测数据和现场验证数据结果基本相符，由于存在人为因素所以会导致在测试中出现误差，因此在进行安全评价时需要及时修正实际缺陷值，才能确定点蚀深度修正系数。
2.2安全预警值判定（1）当管道腐蚀区域的最大腐蚀深度小于公称壁厚10%时，评定为第3类腐蚀。
这类腐蚀程度不是特别严重，还可以继续维持管道运行，但是需要进行检测，（2）当最大安全工作压力与失效压力的比值大于管道设计系数时，评定为第2类腐蚀。
天然气输送用热弯管化学反应与腐蚀机理分析及保护
天然气输送用热弯管化学反应与腐蚀机理分析及保护作者：***来源：《粘接》2023年第11期摘要：作为运输天然气的主要设备，天然气输送管道多采用的是金属材质，其中热弯钢管主要适用于管线路径改变角度大于16°的情况，由于热弯钢管制作工艺的特殊性，其壁厚存在不均匀，经过弯制导致材料特性发生了一定的变化，与其他介质接触容易发生腐蚀，导致天然气管道故障，影响天然气输送安全性。
介绍了天然气输送管道热弯钢管的腐蚀类型与机理，分析了发生腐蚀缺陷的影响因素，并提出了调整与防护措施，为天然气输送管道的维护提供参考。
关键词：天然气输送管道；热弯钢管腐蚀缺陷；防腐涂层；阴极保护中图分类号：TQ346+.6;TE988.2 文献标志码：A文章编号：1001-5922（2023）11-0133-04Chemical reaction and corrosion mechanismAnalysis and protection of hot bent pipe for natural gas transmissionCHEN Yongqing（Jiangxi Provincial Natural Gas Group Co.，Ltd.，Pipeline Branch，Nanchang 330000，China）Abstract：As the main equipment for transporting natural gas，natural gas transmission pipelines are mostly made of metal.Among them，the hot bent steel pipe is mainly suitable for the pipelinethat the path change angle is greater than 16° degrees.Due to the particularity of the hot bent steel pipe production process，its wall thickness is not uniform，resulting in certain changes in material characteristics after bending，and it is prone to corrosionafter contacting with other media，leading to natural gas pipeline failure and unsafety of natural gas transmission.This paper introduced the type and mechanism of hot bent steel pipe corrosion in natural gas transmission pipeline，analyzed the impact factors of corrosion defects，and proposed the adjustment and protection measures，providing references for the maintenance of natural gas transmission pipeline.Key words：natural gas transmission pipeline;corrosion defect of hot-bent steel pipe;anti-corrosion coating;cathodic protection近年來，天然气长输管道飞速发展，采用管道的形式，整体化施工，将钢管管道埋于地下，能够自动输送天然气，但因管道泄漏所致的安全事故也屡次发生，受到了社会各界高度重视［1］。
天然气管道内腐蚀直接评价方法原理与范例
界倾 角 ， 预测 天 然 气管道 最 可 能积液 的部位 ， 并对该部位 的腐 蚀情况进 行检验 ， 由此推 断管道其 他部位 的腐蚀情 况。分析 了 Ｄ Ｇ—Ｉ Ｄ 的基本 原 理 ， ＣＡ 阐述 了该 方 法的 ４个 步骤 。Ｄ Ｇ—ＩＤ Ｃ Ａ不
仅 作为 一种 主要 的 内腐 蚀评 价 方法 可独立 使 用 ， 可作 为智 能检 测 器和 试 压 法的 辅 助 工具 使 也
０ 前
言
预 测 出其位 置及 数量 是 十分必 要 的 。
但 由于 检测 工 具不 易进 入 管 道 内部 ， 天然 气 天然 气管 道 中如 果 有 积 水 并 同时 含 有 Ｈ Ｓ ，，
Ｃ： Ｏ 和氯 化物 等腐 蚀 性 的有 害物 质 组 分 ， 就会 在
管 道 的 内腐 蚀通 常难 以检 测 。管线 的机 械 和几何
约束 使在 线 检测 的应 用 受 到 阻碍 ， 大概 只 有 ５ ％ ０
管道 内产 生腐蚀 。内腐蚀 是造 成管 道 系统严 重 老 化 的原 因之 一 ， 将 导 致 管 道 泄 漏 ， 低 结 构 强 它 降 度 ， 严重 威胁整 个输 气 系统 的安全 性 、 并 完整性 和 经济 性。根 据 美 国 管 道 安 全 办 公 室 的 统 计 ， １９ － ２ ０ ９ ４ ０ ０年美 国所有 输 送 管道 事故 中 ， 内腐 蚀 引起 的事 故接 近 １ ％ 。因此 ， 内腐 蚀发 生 前 ５ 在
用， 以提 高长输天 然 气管道 完整性 管理 的技 术 水平 。
关键 词 ：天 然 气管道 ；内腐蚀 直接 评 价 ；管道 完整性 管理 ； 多相 流模 型 中图分 类号 ：Ｔ ９ ８ ２ 文 献标 志码 ：Ｂ 文 章编 号 ：１０ ３ ３ （ ０ １ ０ ５— ６
长输天然气管道内腐蚀事故调查分析与对策
长输天然气管道内腐蚀事故调查分析与对策天然气是一种非常重要的资源，给我们的生活带来了很大的便利，但是由于我国的地形比较复杂，在输送天然气的过程中往往会出现管道内腐蚀的问题出现，如果不及时处理就会造成很大的事故，在此背景下，本文调查分析管道内腐蚀的主要因素，并进行一些常规预防方法的研究。
标签：天然气;管道内腐蚀;事故调查分析天然气是我国常见的民用资源，在人口密集的地区需要依靠外部天然气进行传输，我国目前所铺设的天然气管道总长度可达4.8万公里，基本上都是用金属管道中组成，这就造成管道内腐蚀出现天然气泄漏，这种问题一旦出现就会造成很大的安全隐患，所以对天然气管道的管理就显得尤为重要，否则会对人民的生命财产造成很大的威胁，积极落实管道检测和维护，查找其中的原因并及时解决，就可以很好地解决此类问题的出现，所以天然气企业应该加强对天然气管道内腐蚀工作的调整，利用现有条件尽快预防天然气管道内腐蚀，以免带来更为严重的后果。
1 管道内腐蚀事故调查分析在几年前在美国发生多一起严重的管道爆炸事故，在此次事故中导致12名人员死亡，并且该天然气公司赔偿巨额财产，造成该公司破产，这才天然气管道泄漏爆炸瞬间引起了广大媒体的关注，这就给我国的天然气管道敲响了警钟，随后美国政府对此次事件进行相关调查，发现其中主要的原因就是天然气管道内部腐蚀所造成的管道爆炸，由此可见天然气管理部门应该加强对天然气管道内部防腐措施，并且把内腐蚀和外腐蚀放在同一高度，只有这样才能保证管道安全。
经过分析表明天然气管道事故很多都是因为管道内部腐蚀所造成的，主要由于一些意想不到的因素，导致管道内出现水汽和二氧化碳，管道内粉尘的堆积造成管道内部腐蚀严重，另外当天然气管道输送含有化学物质的天然气时，也会为这些水汽提供腐蚀条件，从而缩短天然气管道和附件设备的使用寿命，进而造成事故的发生。
2 天然气管道内腐蚀的原因2.1水汽的影响一般情况下天然气管道在输送时是不会产生水汽的，但是我国天然气管道铺设长度太长在加上我国地形比较复杂，并且地形比较复杂，埋葬地里的管道会受土地酸碱程度的影响，从而增加管道内的水汽含量，经常受到外部因素的影响，使天然气管道内部的自身形态发生变化。
燃气管道安全评估中钢管腐蚀评价技术的研究
燃气管道安全评估中钢管腐蚀评价技术的研究一、前言由于燃气的易燃易爆特性，管道中燃气一旦泄漏，往往会导致重大人身伤亡和财产损失，近年来国内外已发生过多起恶性事故，教训深刻。
为此，国家建设部与中国城市燃气协会在2001年共同组织编制了《城市燃气行业“十五”技术进步发展规划》，明确要求开展城市燃气管道的可靠性分析和风险评估研究，建立综合管理体制，保证在役管道运行的安全可靠。
深圳燃气集团积极响应，启动了“城市燃气管道安全状况评估”课题研究，2002年项目列入国家建设部年度科研计划并取得突破性进展，在2003年初进行的阶段成果审定会上，得到有关专家的充分肯定。
此后我们对深圳在役的200公里埋地钢质燃气管道进行了系统的安全评估，通过实际检验和修正，进一步完善了埋地管道安全评估手段和评价标准，使其更符合生产实用的需求，整个项目计划在2004年底投入试运行。
二、城市燃气管道的特点Muhlbauer所着《管道风险管理手册》介绍了美国埋地长输管道安全评估的经典方法，其利用海量、完整、可靠的管道建设运行数据库，归纳出各影响因素的分值。
目前，国内部分科研机构借鉴其基本思路，请国内专家凭各自的主观感觉填写调查表，经统计处理确定各影响因素的分值，不与具体工况相联系，使用结果表明其往往与实际情况有较大偏差。
究其原因，在于与长输管道相比，城市燃气管道有明显差别：1、长输管道通常为单管，阀门和变径很少。
城市燃气管道多为网、枝状，阀门、三通及凝液缸等管件密布，管道变径较普遍。
2、长输管道通常为一次同期建成，有完备的勘察设计、施工监理、竣工验收程序，质量相对均衡且缺陷较少。
城市燃气管道则随着城市建设的进展逐步形成，且不断拓展。
由于投资来源复杂，设计、施工和验收标准往往参差不齐，质量缺陷相对较多。
3、长输管道通常铺设在郊野，周边环境的改变通常为平滑过渡，容易把握，且杂散电流影响较小。
城市燃气管道周边环境复杂，改变有时为突变，另外城市杂散电流干扰很普遍且严重。
天然气长输管道完整性管理与评价
天然气长输管道完整性管理与评价摘要：进一步提升天然气长输管道的运行效益及安全是实现天然气管道输送高质量运行的重要体现，而将管道完整性管理应用于天然气长输管道管理中则是实现上述目标的一个举措。
本文在分析管道完整性管理理论的基础上，结合某天然气长输管道的基本数据和检测数据，对管道运行进行了完整性评价，取得较好的效果。
关键词：天然气长输管道；完整性管理；完整性评价0前言近年来，国内长输天然气管道事业迅猛发展，随着大量管网的不断建成和运行时间的延长，在施工、管理等方面暴露出诸多不完善的地方，造成一定数量的管道事故。
特别是一些经过城市的天然气管道，由于其位于经济水平发达、商业活动频繁、周边人口密集的城区，一旦发生事故，将会造成天然气供应中断、人员伤亡和环境污染等严重危害。
因此，加强对长输天然气管道的完整性管理，防范事故于未然，是长输天然气输配管网管理者的首要任务。
而天然气管道的完整性管理与管道的设计建造、运行维护、检验维修等过程密切相关，是对已有管理手段和技术方法的集成和应用，对生产应用前沿技术的不断创新和发展。
天然气管网完整性管理的核心是安全，维护燃气管网完整性的目的是为了保证其安全、有效运行，同时降低管理成本，目标是实现“风险可控，事故可防”，是一个持续改进的过程。
1天然气管道完整性管理定义天然气管道完整性管理是指天然气管道运行企业根据不断变化的管道因素，通过监测、检测、检验等方式，获取与专业管理相结合的天然气管网完整性的信息，对可能使天然气管道失效的主要威胁因素进行检测、检验，据此对燃气管道的风险和适用性进行评估，并根据评估结果，制定相应的预防减缓和维修维护措施，最终达到持续提升管道本质安全，减少和预防燃气管道事故发生，优化配置相关管理资源，经济合理地保证天然气管网安全有效运行的目的。
2天然气管道完整性管理的必要性随着经济快速发展，我国长输天然气管网建设规模不断扩大，如何有效的保障长输天然气管道的安全可靠运行是摆在天然气管道运输企业面前的一个重要课题[1]。
长输天然气管道完整性管理与管道腐蚀检测技术
长输天然气管道完整性管理与管道腐蚀检测技术所谓的管道完整性主要指的是针对目前在用的管道实际运行状况从定量以及定性角度进行全面分析，在具体的管道完整性评价过程中管道腐蚀检测是一个重要的组成部分，是全面获取管道实际运行信息的有效手段，充分利用管道检测手段能够实现对各种管道问题进行有针对性的处理，从而最大程度保障管道实现安全、稳定运行。
标签：长输管道;完整性管理;腐蚀检测引言天然气经过开采之后需要通过集输管道集中输送后在净化厂进行深度处理，长输管道在运输天然气的过程中是将天然气置于密闭的环境下进行输送，这样就形成了一个密闭的输气系统。
长输管道通常情况下分布范围比较广，而且在其建设过程中所面临的地域类型也比较复杂，发生事故后会造成严重的环境污染事故，甚至造成人员伤亡事故，因此，必须要进一步提升长输管道完整性管理的整体水平，才能充分保障长输管道实现安全、稳定运行。
1 管道完整性管理所谓的管道完整性管理主要指的是在管道长期处于安全可靠的可控运行工况下时，相关的管理人员通过采取多种手段对管道事故的发生进行有效预防。
管道完整性在很大程度上与管道设计压力、施工作业、运营维护等各个环节都紧密联系。
针对在役管道完整性进行管理的过程中必须要求相关的管理单位针对管道运行过程中所面临的风险因素进行有效识别，并在此基础上制定出合理的控制措施。
针对一些可能导致管道出现失效等风险的因素進行有效检测，对管道适应性进行合理评估，针对识别过程中出现的不利因素进行进一步改善，实现管道运行风险管理水平的进一步提升，让管道能够始终处在可接受的风险范围内运行。
针对管道的完整性管理是一个循序渐进、持续的监控管理过程，需要通过一定的周期针对管道进行进一步检测、风险评估，并采取风险控制措施，让管道的事故风险得到有效控制，保证管道实现经济、合理、安全运行。
天然气长输管道在实际运行过程中由于会受到腐蚀、老化、疲劳、自然灾害以及机械损伤等各种因素影响从而引起失效，因此必须要针对管道进行持续性的风险分析、检测、完整性评价和合理的运维管理[1]。
天然气集输管道内腐蚀直接评价方法研究
天然气集输管道内腐蚀直接评价方法研究天然气集输管道是天然气从生产地到使用地的主要输送通道，其安全运行对于保障能源供应和维护社会稳定具有重要意义。
然而，由于集输管道内部受到多种因素的影响，如潮湿气候、氢化物含量等，容易发生腐蚀问题。
因此，研究天然气集输管道内腐蚀的直接评价方法是非常有必要的。
天然气集输管道内腐蚀直接评价方法主要包括物理方法、化学方法和电化学方法等。
物理方法主要包括无损检测技术和微观分析技术。
无损检测技术可以通过探测管道内部的腐蚀程度来评价腐蚀情况，如超声波检测、磁粉检测和涡流检测等。
这些方法可以快速获取管道内部的腐蚀信息，并确定管道的保护措施。
微观分析技术则通过取样并对腐蚀产物进行分析，例如利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）对腐蚀产物的形貌和成分进行分析，以了解腐蚀机理和发展趋势。
化学方法主要包括腐蚀介质分析和金属腐蚀性能试验。
腐蚀介质分析可以通过取样并对管道中的腐蚀介质进行分析，以了解介质的成分和腐蚀性质。
该方法可以根据腐蚀介质的特性，推断出管道内腐蚀的原因和发展状况。
金属腐蚀性能试验可以通过模拟实际工作环境，对材料的耐腐蚀性能进行评估。
例如，可以使用腐蚀试样进行腐蚀浸泡试验，通过测量试样的质量损失和以及产生的腐蚀产物，来评价材料的耐腐蚀性能。
电化学方法是目前应用较为广泛的腐蚀评价方法之一、电化学方法通过测量金属表面的电极反应和电位变化，来评价金属的腐蚀程度。
常用的电化学方法包括极化曲线法、交流阻抗法和腐蚀电流密度法等。
极化曲线法通过改变电位并测量电流的变化，来绘制出电极的极化曲线，并通过曲线的特征参数来评价腐蚀程度。
交流阻抗法通过施加交流电信号，并测量电压和电流的相位关系，来计算出电化学纯电阻和纯容抗等参数，从而间接评价腐蚀情况。
腐蚀电流密度法则是通过测量电极的腐蚀电流密度，并结合电位变化，来评价腐蚀的严重程度。
综上所述，天然气集输管道内腐蚀直接评价方法研究是为了实时了解管道腐蚀的情况和趋势。
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摘 要 ：为 了评 价 天然 气输送 管道 热 弯钢 管腐 蚀 缺 陷 的 完整 性 ， 别对 热 弯钢 管及 含 腐蚀 热 分
弯钢 管进行 了有 限元 分析 （ Ｅ 。对热 弯钢 管有 限元 分析 的结 果表 明 ， 变在 拉 伸 区域轴 向 Ｆ Ａ） 应
为 正值 ， 压缩 区域 轴 向为 负值 ， 在 而径 向应 变分 布 却 与此 相反 ， 且钢 管的 壁 厚 和应 变与 弯 曲 角 无 关。通过 对 不 同壁 厚 、 均壁 厚 、 对称 腐蚀 缺 陷 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ及 含 非对称 腐蚀 缺 陷热 弯钢 管爆破 压 力 平 含
焊管 ・ ４ 第３ 卷第 １ ・ ０１ １ 期 ２１ 年 月
● 国 外 焊 管
天 然气 输 送 管道 热 弯 钢 管 腐 蚀 缺 陷 的完 整 性 评 价
张 忠秀 ，安 立芬 ，陶 爱莲 ，陈利 华 编 译
（． １ 中国石 油集 团渤海 装备华 油 钢管设 计研 究 院 ，河北 青县 ０ ２ ５ ； ６ ６ ８ ２ 中 国石 油集 团渤海 装备 巨龙 钢管 有 限公 司 ，河 北 青 县 ０ ２ ５ ； ． ６ ６ ８ ３ ．中国石油 集 团渤海 装备第 一 机械 厂 ，河北 青县 ０ ２ ５ ） ６ ６ ８
２ ｖ ｎ ｔ ｌ ｉ ｏ，ｉ． Ｎ ＣＢ ｈ ｉ ｑ ｉ ｅｔ ｎｆｃ ｒ ｇＣ ． ｔ． ｉ ｘ ｎ０ ２５ ， ｅｅ，ｈｎ ； ．Ｊｌ ｇＳｅ ｐ Ｃ ． ｄ ｏ Ｃ Ｐ ｏａ ｕ ｍ ｎ Ｍａ ｕ ｔ ｉ ｏ， ｄ， ｎ ｉ ６ ６ ８ Ｈ ｂｉＣ ｉａ ｏ ｅＰ ｅ Ｌ ｆ Ｅ ｐ ａｕｎ Ｌ Ｑ ｇａ ３ “ ｃｉ ｒ Ｗ ｒ Ｃ Ｐ ｏａ ｑ ｉ ｅｔ ｎｆｃｕｉ ｏ，ｔ． ｉ ｘ ｎ０ ２５ ， ｅｅ， ｈｎ ） ．１ Ｍａｈｎ ｙ ｏｋ ｏ Ｎ ＣＢ ｈ ｉ ｕ ｍ ｎ Ｍａ ｕ ｔｒ ｇＣ ． ｄ， ｎ ｉ ６ ６ ８ Ｈ ｂｉＣ ｉａ ｅ ｓ ｆ Ｅ ｐ ａ ｎ Ｌ Ｑ ｇａ
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的预 测及对 比， 出 了将 弯 曲 系数和 平均 壁厚 引入 用 于直钢 管完整 性 评 价 的 Ｐ ＯＲＲ 方 程 ， 得 Ｃ Ｃ 可 以合 理预 测 出有腐蚀 缺 陷热 弯钢 管的爆破 压 力 的结论 。
关 键词 ：热 弯钢 管 ；结构 完整性 评价 ；腐 蚀 缺 陷 ；有 限元 分 析 （ Ｅ ；Ｐ ＯＲ Ｆ Ａ） Ｃ ＲＣ 方程 ；爆
破 压 力
中图分类 号 ：Ｔ ９ ８ ２ Ｅ ８ ．
文献标 志码 ：Ａ
文章 编号 ：１０ —３ ３ （０ １ ０ ０ ７ ０ ０ １ ９ ８ ２ １ ） １— ０ ５— ５
Ｉ ｔ ｇ ａ ｉｙ Ａｓ ｅ ｓ ｅ ｔ ｆ ｒ Ｃｏ ｒ ｓｏ ｆ ｃ ｓ ｉ ｎ ｅ ｒ ｌｔ ｓ ｓ ｍ ｎ ｏ ｒ ｏ ｉ ｎ Ｄｅ ｅ ｔ ｎ