高含硫气田集输工程设计的关键技术ppt课件.ppt

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1、高含硫气田集输工程设计的关高含硫气田集输工程设计的关键技术键技术-一、高含硫气田的特殊性一、高含硫气田的特殊性l剧毒及强污染性：剧毒及强污染性：硫化氢是一种无色、有刺激性硫化氢是一种无色、有刺激性和腐蚀性的剧毒气体，高含硫天然气一旦泄漏扩和腐蚀性的剧毒气体，高含硫天然气一旦泄漏扩散，极易引起人畜中毒和环境污染。散，极易引起人畜中毒和环境污染。l强腐蚀性：强腐蚀性：高含硫天然气的硫化氢分压高，还可高含硫天然气的硫化氢分压高，还可能存在能存在CO2、Cl-、S、有机硫等，在有游离水的、有机硫等，在有游离水的条件下极易发生腐蚀。条件下极易发生腐蚀。l易冰堵：易冰堵：含硫天然气水合物形成温度较高。含硫

2、天然气水合物形成温度较高。l单质硫沉积：单质硫沉积：高含硫气田在生产过程中可能出现高含硫气田在生产过程中可能出现单质硫沉积。单质硫沉积在井筒及管道或设备中单质硫沉积。单质硫沉积在井筒及管道或设备中会造成堵塞，不仅影响气井正常生产，还会加剧会造成堵塞，不仅影响气井正常生产，还会加剧腐蚀，危及安全。腐蚀，危及安全。2一、高含硫气田的特殊性一、高含硫气田的特殊性l加拿大、美国等国家加拿大、美国等国家H2S含量大于含量大于5%为高含为高含H2S 气藏气藏l1995年年 我国制定了气藏分类标准（我国制定了气藏分类标准（SY/T 6168）H2S含量为含量为2%10%（30150g/m3)为高含为高含H2

3、S 气藏气藏3湿气输送工艺湿气输送工艺，设有井口加热炉、调压阀、流量计、两相计量分离器；，设有井口加热炉、调压阀、流量计、两相计量分离器；各集气站设有高压放空系统，井口及出站口均设有各集气站设有高压放空系统，井口及出站口均设有ESDVESDV；甲醇和缓蚀剂均在井口及出站口加注。甲醇和缓蚀剂均在井口及出站口加注。缓蚀剂计量分离器88湿气去净化厂返输燃料气流量计减压阀ESDVESDV甲醇节流阀8井口加热炉二、高含硫气田集输工艺方案二、高含硫气田集输工艺方案7集气末站设有集气末站设有ESDV ESDV、两相生产分离器、流量计、高低压放空火炬、两相生产分离器、流量计、高低压放空火炬来自净化厂燃料气经调

4、节后，分别去高低压放空火炬、吹扫、集气站来自净化厂燃料气经调节后，分别去高低压放空火炬、吹扫、集气站和清管站和清管站燃料气来自净化厂燃料气撬燃料气撬块块备用燃料备用燃料气气去高低压去高低压火炬火炬.吹扫吹扫.燃料气去清管站燃料气去其它站两相分离器8湿气去净化厂切换阀ESDV8湿气来自管道污水处理流量计二、高含硫气田集输工艺方案二、高含硫气田集输工艺方案8注水泵ESDV气田生产污水LC净化厂来污水去污水回注井去低压放空闪蒸气去净化厂的低压酸气系统ESDV输水泵污水罐污水罐闪蒸罐调压阀污水罐过滤器污水集中闪蒸过滤加压回注；污水集中闪蒸过滤加压回注；二、高含硫气田集输工艺方案二、高含硫气田集输工艺方

5、案91011二、高含硫气田集输工艺方案二、高含硫气田集输工艺方案l干气集输的关键是采用脱水工艺解决腐干气集输的关键是采用脱水工艺解决腐蚀和水合物的问题；蚀和水合物的问题；l脱水工艺：低温分离法、三甘醇脱水、脱水工艺：低温分离法、三甘醇脱水、分子筛脱水；分子筛脱水；l国外应用分子筛脱水较多，采用抗酸性国外应用分子筛脱水较多，采用抗酸性分子筛，需引进，可湿气再生；分子筛，需引进，可湿气再生；l水露点控制：比输送条件下最低环境温水露点控制：比输送条件下最低环境温度低度低5。干干气气集集输输工工艺艺12二、高含硫气田集输工艺方案二、高含硫气田集输工艺方案干干气气集集输输工工艺艺13二、高含硫气田集输工

6、艺方案二、高含硫气田集输工艺方案干干气气集集输输工工艺艺14二、高含硫气田集输工艺方案二、高含硫气田集输工艺方案干干气气集集输输工工艺艺15二、高含硫气田集输工艺方案二、高含硫气田集输工艺方案l简化集气工艺，采用有效的腐蚀防护、简化集气工艺，采用有效的腐蚀防护、水合物防止措施；减少废气、废水排水合物防止措施；减少废气、废水排放，保护环境。放，保护环境。l应对气质、气井产量、压力和温度、应对气质、气井产量、压力和温度、产液量、气井布置等基础资料综合分产液量、气井布置等基础资料综合分析，集输距离长，地形起伏大、人口析，集输距离长，地形起伏大、人口密度较大，宜采用干气集输；反之，密度较大，宜采用干气

7、集输；反之，可采用湿气集输工艺。可采用湿气集输工艺。l矿场集输脱水：多采用分子筛脱水。矿场集输脱水：多采用分子筛脱水。集集输输工工艺艺方方案案16三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制lH2S与与C02和碳钢相互作用的机理非常复杂。这方和碳钢相互作用的机理非常复杂。这方面研究资料也很有限。面研究资料也很有限。l前苏联专家对苏联奥伦堡酸性气田管道工作条件进前苏联专家对苏联奥伦堡酸性气田管道工作条件进行了综合分析，明确指出：腐蚀过程发展的最主要行了综合分析，明确指出：腐蚀过程发展的最主要因素是介质的化学组成。其次的腐蚀过程发展因素因素是介质的化学组成。其次的腐蚀过程发展因素是酸性

8、组分含量及其分压、所输送介质的温度。是酸性组分含量及其分压、所输送介质的温度。l根据系统中酸性组分的分压比例，腐蚀过程特性会根据系统中酸性组分的分压比例，腐蚀过程特性会有实质性变化：当有实质性变化：当H2S分压升高时，渗入钢的氢量分压升高时，渗入钢的氢量会增加，均匀腐蚀速率亦将增大；当二氧化碳分压会增加，均匀腐蚀速率亦将增大；当二氧化碳分压升高时，钢的均匀腐蚀速率增大。升高时，钢的均匀腐蚀速率增大。高高含含硫硫气气田田腐腐蚀蚀机机理理 17三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l高含硫气田地面集输系统内可能产高含硫气田地面集输系统内可能产生的腐蚀有电化学腐蚀、硫化物应生的腐蚀

9、有电化学腐蚀、硫化物应力开裂（力开裂（SSC）以及氢诱发裂纹）以及氢诱发裂纹（HIC）。）。lSSC、HIC主要通过选材和制作工主要通过选材和制作工艺来解决，电化学腐蚀主要通过加艺来解决，电化学腐蚀主要通过加注缓蚀剂来解决。注缓蚀剂来解决。集集输输系系统统的的腐腐蚀蚀类类型型 18三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l温度：对电化学腐蚀而言，温度：对电化学腐蚀而言，5080这是一个这是一个敏感的温度范围，但对敏感的温度范围，但对SSC和和HIC，常温为其敏，常温为其敏感区。感区。l流速：流速过高，一方面会对阀门等设备造成冲流速：流速过高，一方面会对阀门等设备造成冲刷腐蚀；另

10、一方面，管道内壁表面上的硫化铁腐刷腐蚀；另一方面，管道内壁表面上的硫化铁腐蚀产物受到冲刷而被破坏或粘附不牢固，使管道蚀产物受到冲刷而被破坏或粘附不牢固，使管道内壁一直以初始的腐蚀速率高速腐蚀。流速过低，内壁一直以初始的腐蚀速率高速腐蚀。流速过低，会造成管道、设备底部积液，而发生水线腐蚀、会造成管道、设备底部积液，而发生水线腐蚀、垢下腐蚀等，导致局部腐蚀破坏。一般流速应控垢下腐蚀等，导致局部腐蚀破坏。一般流速应控制在制在36m/s。集集输输系系统统腐腐蚀蚀的的影影响响因因素素 19三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制lCl-：Cl-影响腐蚀的一个重要因素，影响腐蚀的一个重要因

11、素，如果气田水中如果气田水中Cl-含量超过含量超过104ppm，容易产生局部腐蚀，为点蚀。，容易产生局部腐蚀，为点蚀。l元素硫：在高酸性环境下，元素硫元素硫：在高酸性环境下，元素硫具有很强的腐蚀性，与管材接触后具有很强的腐蚀性，与管材接触后会加速接触点材料的腐蚀。会加速接触点材料的腐蚀。集集输输系系统统腐腐蚀蚀的的影影响响因因素素 20三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l根据国外资料调研显示，在造成新建管线根据国外资料调研显示，在造成新建管线泄露、断裂等事故中，内腐蚀、外腐蚀、泄露、断裂等事故中，内腐蚀、外腐蚀、工程焊接、管线制造这四种因素占事故率工程焊接、管线制造这四种

12、因素占事故率的的88.69%，其中内腐蚀占，其中内腐蚀占50%以上，以上，因此加强内腐蚀监控是极其重要的。因此加强内腐蚀监控是极其重要的。l加拿大石油公司，通常要求酸性气田管道加拿大石油公司，通常要求酸性气田管道内腐蚀控制内腐蚀控制在在0.0254mm/a，并且无，并且无点蚀。点蚀。腐腐蚀蚀控控制制要要求求21三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l采用抗硫化物应力开裂材料：碳钢，不做内防采用抗硫化物应力开裂材料：碳钢，不做内防腐涂层；腐涂层；l控制流速：北美控制流速：北美10m/s，国内，国内36m/s；l采用缓蚀剂及相应的处理工艺；预膜采用缓蚀剂及相应的处理工艺；预膜+连

13、续加连续加注；注；l设计中增加管线和设备壁厚的腐蚀裕量；设计中增加管线和设备壁厚的腐蚀裕量；碳钢和低合金管线：碳钢和低合金管线：24mm；设备：；设备：44.5mml定期清管，采用智能清管器测取壁厚；定期清管，采用智能清管器测取壁厚；l建立腐蚀检测系统，设设置腐蚀挂片和探头；建立腐蚀检测系统，设设置腐蚀挂片和探头；在管线低处的底部设放水孔，通过检测水中铁在管线低处的底部设放水孔，通过检测水中铁离子判断腐蚀情况离子判断腐蚀情况。集集输输系系统统腐腐蚀蚀控控制制措措施施 22三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l缓蚀剂选择一般通过实验室和现场试缓蚀剂选择一般通过实验室和现场试验

14、进行筛选，以确定适合的品种和精验进行筛选，以确定适合的品种和精确用量。确用量。l缓蚀剂主要是初级胺、二元胺、聚胺、缓蚀剂主要是初级胺、二元胺、聚胺、咪唑啉、嘧啶以及季铵类的化合物。咪唑啉、嘧啶以及季铵类的化合物。通常物理性质：通常物理性质：密密 度：度：850 950 kg/m3 pH 值：值：79流动点：流动点：-35闪闪 点：点：15 35缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用23三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l加拿大的气田多采用胺类、吡啶加拿大的气田多采用胺类、吡啶和咪唑啉类缓蚀剂；和咪唑啉类缓蚀剂；l壳牌石油公司开发了合成酸壳牌石油公司开发了合成酸/多多胺的缓蚀剂，在贝尔贝

15、利等特高胺的缓蚀剂，在贝尔贝利等特高含硫气田使用具有较好的防腐性含硫气田使用具有较好的防腐性能；能；l国外常用康托尔（国外常用康托尔（Kontal）系）系列缓蚀剂及纳尔科（列缓蚀剂及纳尔科（Nalco）公）公司的司的2VJ-612 缓蚀剂等，据称缓蚀剂等，据称对抑制对抑制CO2 腐蚀有较好的效果。腐蚀有较好的效果。缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用24三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l缓蚀剂加注方式缓蚀剂加注方式连续加注连续加注预涂膜预涂膜+连续加注缓蚀剂连续加注缓蚀剂 批量加注批量加注l缓蚀剂注入位置：井口设加注装置（一级节流后）缓蚀剂注入位置：井口设加注装置（一级节流后），保

16、护从井口到分离器间的采气管线；集气站设，保护从井口到分离器间的采气管线；集气站设加注装置，将缓蚀剂注入集气干线开始处加注到加注装置，将缓蚀剂注入集气干线开始处加注到管线内；管线内；l采用干气输送，集气干线只进行预膜处理，其它采用干气输送，集气干线只进行预膜处理，其它时间不加注缓蚀剂。时间不加注缓蚀剂。缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用25三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制缓蚀剂预膜量的估算缓蚀剂预膜量的估算lSY/T 0611推荐公式推荐公式 V=2.4DL V预膜量（预膜量（L）；）；D管径（管径（cm）；）；L管长（管长（km）。该公式已被国外管道防腐所使用，在该公式已被国外管

17、道防腐所使用，在国内的应用也较为普遍。国内的应用也较为普遍。缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用26三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制缓蚀剂预膜量的估算缓蚀剂预膜量的估算l法国拉克气田预膜公式法国拉克气田预膜公式 V=2010-3ST V缓蚀剂用量，缓蚀剂用量，kg；S集输管线内表面表面积，集输管线内表面表面积，m2；T预膜时间，一般为预膜时间，一般为23天。天。该公式是法国该公式是法国Lacq气田针对高含气田针对高含硫气田集输管线而推导的缓蚀剂硫气田集输管线而推导的缓蚀剂预膜公式。预膜公式。缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用27三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制缓蚀剂预

18、膜量的估算缓蚀剂预膜量的估算l加拿大酸性气田和纳尔科公司等的经验加拿大酸性气田和纳尔科公司等的经验作法作法:按照缓蚀剂预膜厚度为按照缓蚀剂预膜厚度为3mils（1mil=0.0254mm）来确）来确定，定，l俄罗斯的经验作法：从俄罗斯开发阿斯俄罗斯的经验作法：从俄罗斯开发阿斯特拉罕气田时缓蚀剂预膜用量来看，最特拉罕气田时缓蚀剂预膜用量来看，最初的缓蚀剂预膜初的缓蚀剂预膜量为量为100g/m2，以，以后的预膜量一般为后的预膜量一般为50g/m2；周期为；周期为6个月个月1年。年。缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用28三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制缓蚀剂预膜周期缓蚀剂预膜周期l缓蚀

19、剂预膜的保护周期应根据缓蚀剂缓蚀剂预膜的保护周期应根据缓蚀剂的特性、膜持久性、井况、生产情况、的特性、膜持久性、井况、生产情况、加注设备情况、防腐的要求等，以室加注设备情况、防腐的要求等，以室内评价、现场试验而定，并随时根据内评价、现场试验而定，并随时根据腐蚀监测的结果而调整；腐蚀监测的结果而调整；l湿气输送工艺预膜：采气管线、集气湿气输送工艺预膜：采气管线、集气干线，干线，预膜周期为预膜周期为1次次/月月，预膜设，预膜设备为清管器（国内缓蚀剂）；备为清管器（国内缓蚀剂）；l干气输送工艺：采气管线干气输送工艺：采气管线预膜周期为预膜周期为1次次/月月、集气干线、集气干线预膜周期为预膜周期为1次

20、次/3月月，预膜设备为清管器。，预膜设备为清管器。缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用29三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制缓蚀剂的正常加注缓蚀剂的正常加注l加注方式：推荐采用连续加注。加注方式：推荐采用连续加注。l通常以输送介质中的含水量确定，一般通常以输送介质中的含水量确定，一般按缓蚀剂的浓度为按缓蚀剂的浓度为100mg/L；l如果不能确定管线中的含量，可根据输如果不能确定管线中的含量，可根据输气量确定，根据国外高酸性气田缓蚀剂气量确定，根据国外高酸性气田缓蚀剂应用经验数据，每万方气量缓蚀剂加注应用经验数据，每万方气量缓蚀剂加注量在量在0.170.66L之间。之间。l在缓蚀剂的应

21、用过程中随时通过腐蚀监在缓蚀剂的应用过程中随时通过腐蚀监测数据来调整缓蚀剂的加量。测数据来调整缓蚀剂的加量。缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用30三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l缓蚀剂加注工艺缓蚀剂加注工艺缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用压力平衡式加注工艺压力平衡式加注工艺加注工艺简便，缓蚀剂的效率发挥和管道加注工艺简便，缓蚀剂的效率发挥和管道保护距离将气流速大小、管道铺设的地势保护距离将气流速大小、管道铺设的地势陡缓而变化。对缓蚀剂气相效果要求高，陡缓而变化。对缓蚀剂气相效果要求高，缓蚀使用量相应增加缓蚀使用量相应增加31三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l缓蚀

22、剂加注工艺缓蚀剂加注工艺缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用喷射式加注工艺喷射式加注工艺缓蚀剂储罐缓蚀剂储罐高压泵高压泵喷雾头喷雾头管线管线喷雾嘴安装于气体管道中心，用泵将缓喷雾嘴安装于气体管道中心，用泵将缓蚀剂以雾状喷入管道内，将缓蚀剂雾滴蚀剂以雾状喷入管道内，将缓蚀剂雾滴均匀分散于管道气流中，增大接触面积，均匀分散于管道气流中，增大接触面积，促进了缓蚀在管道内壁上吸附。比压力促进了缓蚀在管道内壁上吸附。比压力平衡法注入法缓蚀效果好。平衡法注入法缓蚀效果好。32三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l缓蚀剂加注工艺缓蚀剂加注工艺缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用清管器预膜加注工艺清管器预膜加注工

23、艺在国外高含硫气田使用十分成功。加拿大及在国外高含硫气田使用十分成功。加拿大及shell公司所管辖的高含硫气田应用此法投加公司所管辖的高含硫气田应用此法投加缓蚀剂。清管器前后压差在缓蚀剂。清管器前后压差在0.21.0MPa时时能达清管、洗管、防腐的目的。能达清管、洗管、防腐的目的。33三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l缓蚀剂加注工艺缓蚀剂加注工艺缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用清管器预膜加注工艺清管器预膜加注工艺34缓缓蚀蚀剂剂的的应应用用三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制35智能清管装置智能清管装置智能清管器智能清管器智智能能清清管管装装置置三、高含气田

24、集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制36普通清管器普通清管器普通清管装置普通清管装置清管装置清管装置三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制37三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l为了防止管线内因腐蚀产物以及为了防止管线内因腐蚀产物以及井下污物等的沉积而堵塞管线，井下污物等的沉积而堵塞管线，推荐定期（推荐定期（1次次/2月）清洗站场月）清洗站场设备和管线。设备和管线。l根据国内气田（峰根据国内气田（峰15井）的经验，井）的经验，推荐采用推荐采用CT4-12类型的清洗液。类型的清洗液。具体加量由现场情况而定。废液具体加量由现场情况而定。废液进入污水集

25、输系统。进入污水集输系统。站站场场设设备备和和管管线线的的清清洗洗38三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l根据集输管道穿越地区地貌特征，根据集输管道穿越地区地貌特征，工艺流程和集输系统的特点建立工艺流程和集输系统的特点建立一个完整、适用、有效的腐蚀监一个完整、适用、有效的腐蚀监控系统；控系统；l采用挂片试样、氢探针、电阻探采用挂片试样、氢探针、电阻探针等各种探针在线监测管道设备针等各种探针在线监测管道设备的腐蚀；的腐蚀；l对地面设备和管道等采用超声波对地面设备和管道等采用超声波和和X 射线检测、智能清管器，检射线检测、智能清管器，检测管壁厚度和坑蚀；测管壁厚度和坑蚀；腐腐

26、蚀蚀监监测测技技术术 39三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制l建立检测和监测程序和数据库，建立检测和监测程序和数据库，并将有关腐蚀数据上传自控并将有关腐蚀数据上传自控SCADA控制系统；控制系统；l加强产出介质的组份分析、细菌、加强产出介质的组份分析、细菌、铁离子及相关腐蚀产物分析等，铁离子及相关腐蚀产物分析等，为系统评价腐蚀因素、腐蚀预测为系统评价腐蚀因素、腐蚀预测提供数据基础。提供数据基础。腐腐蚀蚀监监测测技技术术 40三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制腐腐蚀蚀监监测测技技术术 项目项目挂片法挂片法电阻探针法电阻探针法电感探针法电感探针法电化学针

27、法电化学针法技术技术原理原理 直接称量一段时间后金属的腐蚀增重或失重。长度一定的金属材料在受到环境影响腐蚀减薄时，其截面积减少，电阻增大将一金属薄片置于探头外表面，通过测量探头内线圈磁阻信号的变化推算腐蚀速度利用电化学反应的原理，通过测量腐蚀电流等进行腐蚀速率的测量。优点优点 测量准确，经济投入最少。能应用于几乎任何环境（气相或液相）应用广泛，灵敏度较高，响应较快 响应速度快，灵敏度高，分辨率高，在电解质环境测量值更准确。缺点缺点 数月至半年才能取得到一组数据。腐蚀速度较低或浸渍时间短时，数据是不太可靠的。以金属损失为基础，灵敏度低；腐蚀产物的堆积，数据结果不准确。法较为适合；以金属的损失为测

28、量基础，对低速率腐蚀系统响应较慢；数据结果不准确。只能用于电解质环境。信息信息类型类型 平均腐蚀速度和腐蚀形态 累积腐蚀 累积腐蚀 瞬时腐蚀速度 41腐腐腐腐 蚀蚀蚀蚀 监监监监 测测测测 方案方案方案方案井口井口ESDVESDV收球筒收球筒ENCCCC缓蚀剂缓蚀剂甲醇甲醇CCCC加热炉加热炉测试分离器测试分离器发球筒发球筒下游站场下游站场CCCC模拟模拟装置装置CCCCLRPWWWHCCCCLRPENWH模拟模拟装置装置模拟积液装置模拟积液装置腐蚀挂片腐蚀挂片水分析水分析氢探针氢探针线性极化探针线性极化探针电化学噪声电化学噪声三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制42监测方

29、法位置监测频率腐蚀挂片井口注缓蚀剂点前初期每15 天 检查一次、稳定后为30 天 腐蚀挂片缓蚀剂注入点后-发球筒初期每15 天 检查一次、稳定后为30 天腐蚀挂片收球筒旁通初期每15 天 检查一次、稳定后为30 天腐蚀挂片分离器出水管初期每15 天 检查一次、稳定后为30 天水样分析发球筒Fe/Mn 和缓蚀剂残余量分析一月一次水样分析收球筒Fe/Mn 和缓蚀剂残余量分析一月一次水样分析三相分离器出水管Fe/Mn 和缓蚀剂残余量分析一月一次氢探针选择的 ESDV 阀室通过 SCADA连续监测氢探针选择的压力容器通过 SCADA连续监测线性极化探针三相分离器出水管一周下载一次数据，如果有异常可增加

30、下载频率电化学噪声三相分离器出水管一周下载一次数据，如果有异常可增加下载频率模拟积液装置旁通管道一周下载一次数据，如果有异常可增加下载频率三、高含气田集输系统腐蚀控制三、高含气田集输系统腐蚀控制腐腐蚀蚀监监测测技技术术 43四、高含硫气田水合物预测与防止技术四、高含硫气田水合物预测与防止技术l天然气中硫化氢、二氧化碳的存天然气中硫化氢、二氧化碳的存在，其含水量增加；在，其含水量增加；l硫化氢的存在将加速水合物的形硫化氢的存在将加速水合物的形成，显著提高水合物形成温度，成，显著提高水合物形成温度，且且硫化氢含量越高，水合物形成硫化氢含量越高，水合物形成温度越高；温度越高；l水合物形成条件的预测偏

31、差加大，水合物形成条件的预测偏差加大，水合物防止难度较大水合物防止难度较大。水水合合物物形形成成及及防防止止的的特特点点44四、高含硫气田水合物预测与防止技术四、高含硫气田水合物预测与防止技术不同压力的水合物形成温度（普光气田）不同压力的水合物形成温度（普光气田）水水合合物物形形成成及及防防止止的的特特点点45四、高含硫气田水合物预测与防止技术四、高含硫气田水合物预测与防止技术l主要方法：主要方法：加热、管线保温（单井站、集气站加热、管线保温（单井站、集气站内设水套加热炉内设水套加热炉）脱水脱水l辅助方法（事故与开、停工状况辅助方法（事故与开、停工状况）：加注水合物抑制剂）：加注水合物抑制剂水

32、水合合物物形形成成防防止止方方法法46四、高含硫气田水合物预测与防止技术四、高含硫气田水合物预测与防止技术lSYS/T 0612-2008高含硫化氢高含硫化氢气田地面集输系统设计规范气田地面集输系统设计规范规定保规定保证天然气集输温度高于水合物形成温证天然气集输温度高于水合物形成温度度3以上。以上。l工程设计中可适当提高集输温度（集工程设计中可适当提高集输温度（集输温度至少高于水合物形成温度输温度至少高于水合物形成温度5），保证集输管线的安全。），保证集输管线的安全。水水合合物物预预测测方方法法评评价价47四、高含硫气田水合物预测与防止技术四、高含硫气田水合物预测与防止技术（1）纯）纯CH4

33、4；（；（2）7.79%H2 2S；（；（3）10.46%H2 2S（4）17.23%H2 2S；（；（5）24.42%H2 2S；（；（6）纯）纯H2 2Sl天然气中硫化氢含量的变化将引起水合物形成温天然气中硫化氢含量的变化将引起水合物形成温度的显著变化。度的显著变化。硫硫化化氢氢对对水水合合物物形形成成的的影影响响48四、高含硫气田水合物预测与防止技术四、高含硫气田水合物预测与防止技术l天然气中天然气中CO2 的含量越高，对生成的含量越高，对生成水合物条件影响越大；水合物条件影响越大；l在低压时，水合物生成温度随压力在低压时，水合物生成温度随压力的变化较小；的变化较小；l而高压时，生成温度

34、随压力的增大而高压时，生成温度随压力的增大变化很大。变化很大。l总体来说，气体组分中总体来说，气体组分中CO2 的含量的含量高低对水合物生成温度影响较小。高低对水合物生成温度影响较小。二二氧氧化化碳碳对对水水合合物物形形成成的的影影响响49五、高含硫气田元素硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田元素硫沉积与硫溶剂应用l析出的元素硫会形成硫沉积，导致管线和设析出的元素硫会形成硫沉积，导致管线和设备堵塞；备堵塞；l严重的腐蚀性，含硫天然气具有腐蚀性，元严重的腐蚀性，含硫天然气具有腐蚀性，元素硫的析出对碳钢、耐蚀合钢的抗环境开裂素硫的析出对碳钢、耐蚀合钢的抗环境开裂能力有不利影响，造成局部腐蚀；能力有不利

35、影响，造成局部腐蚀；l同时减弱缓蚀剂的缓蚀作用，引起生产系统同时减弱缓蚀剂的缓蚀作用，引起生产系统的严重腐蚀。的严重腐蚀。硫硫沉沉积积的的危危害害50五、高含硫气田元素硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田元素硫沉积与硫溶剂应用l天然气中硫的溶解度是随气体组成、天然气中硫的溶解度是随气体组成、温度、压力变化而变化的。温度、压力变化而变化的。l天然气中硫的溶解度与凝液含量和凝天然气中硫的溶解度与凝液含量和凝液碳的数目直接相关。液碳的数目直接相关。lH2S的浓度是影响硫溶解度最重要的的浓度是影响硫溶解度最重要的因素，其它参数为常量时，硫在酸气因素，其它参数为常量时，硫在酸气中的溶解度随中的溶解度随H2S

36、的浓度增加而增加。的浓度增加而增加。l其它参数恒定，增加压力或者温度的其它参数恒定，增加压力或者温度的增加，硫的溶解度增大。增加，硫的溶解度增大。硫硫沉沉积积的的机机理理51五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用l物理溶解物理溶解在高温高压环境下，硫的溶解度比较大，元在高温高压环境下，硫的溶解度比较大，元素硫以物理方式溶解于酸气中。素硫以物理方式溶解于酸气中。l化学溶解化学溶解元素硫的化学溶解，存在下面一个平衡关系元素硫的化学溶解，存在下面一个平衡关系式式：H2S+Sx H2Sx+1 温度压力增高时，反应向右进行，增大硫溶温度压力增高时，反应向右进行，增大硫溶解度；温

37、度压力降低时，反应向左进行。解度；温度压力降低时，反应向左进行。硫硫沉沉积积的的机机理理52五、高含硫气田元素硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田元素硫沉积与硫溶剂应用l硫沉积受硫溶解度变化的影响硫沉积受硫溶解度变化的影响高含硫气体中溶解的元素硫一旦超过临界高含硫气体中溶解的元素硫一旦超过临界饱和溶解度时就会从气体中析出。析出的饱和溶解度时就会从气体中析出。析出的大量元素硫颗粒如果不能被气体携带，就大量元素硫颗粒如果不能被气体携带，就会在集输管线形成滞留，逐渐形成硫沉积会在集输管线形成滞留，逐渐形成硫沉积。l硫沉积与采气速度有关硫沉积与采气速度有关当采气速度较大时，气体对单质硫的携带当采气速度较大

38、时，气体对单质硫的携带能力强，有可能将单质硫带入集输管线，能力强，有可能将单质硫带入集输管线，产生硫沉积。产生硫沉积。硫硫沉沉积积的的条条件件53五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用l国外通过研究认为，地层中的硫通过三种国外通过研究认为，地层中的硫通过三种方式被携带到地面：方式被携带到地面：与硫化氢混合生成多硫化氢；与硫化氢混合生成多硫化氢；溶解于高分子烷烃；溶解于高分子烷烃；在高速气流中元素硫以微滴状（地层的温度在高速气流中元素硫以微滴状（地层的温度高于元素硫的临界温度时）随气流携带出地高于元素硫的临界温度时）随气流携带出地层。层。l在高酸性气井中，元素硫以多硫化

39、物的形在高酸性气井中，元素硫以多硫化物的形式溶解在含硫天然气中，在天然气开采、式溶解在含硫天然气中，在天然气开采、集输过程中，由于温度和压力降低，气体集输过程中，由于温度和压力降低，气体中溶解元素硫的量也会减少，过饱和的硫中溶解元素硫的量也会减少，过饱和的硫就会析出。就会析出。硫硫沉沉积积的的条条件件54五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用l大部分人认为在含硫天然气中元素大部分人认为在含硫天然气中元素硫的沉积由于温度和压力的降低导硫的沉积由于温度和压力的降低导致元素硫在天然气中溶解度的降低，致元素硫在天然气中溶解度的降低，从而析出单质硫。从而析出单质硫。l采用元素硫

40、和含硫气体的化学平衡采用元素硫和含硫气体的化学平衡状态方程模型来预测硫析出条件；状态方程模型来预测硫析出条件；l改进改进 Peng-Robinson（PR）基础模型来预测天然气中单质硫的基础模型来预测天然气中单质硫的溶解度及析出。溶解度及析出。硫硫沉沉积积条条件件的的预预测测方方法法55五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用l硫沉积的处理方法：化学反应法、硫沉积的处理方法：化学反应法、加热溶化法、加热溶化法、溶剂溶解法溶剂溶解法。l化学反应法：化学反应法：美国菲利浦斯石油公司提出的向硫沉积的美国菲利浦斯石油公司提出的向硫沉积的气井注空气，利用空气氧化井中的气井注空气，

41、利用空气氧化井中的H 2S或或元素硫而发生热量，这部分热量使硫保持元素硫而发生热量，这部分热量使硫保持熔融状态而被气流带出；熔融状态而被气流带出；美国佩特罗莱脱美国佩特罗莱脱(Petrolite)公司提出的公司提出的方法是在注入井的石油馏分中加入可以和方法是在注入井的石油馏分中加入可以和硫反应的物质（烯烃），反应物会分散或硫反应的物质（烯烃），反应物会分散或溶解在液体中而带出溶解在液体中而带出。硫硫沉沉积积的的处处理理方方法法56五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用l加热熔化法：用蒸汽循环、热溶剂加热熔化法：用蒸汽循环、热溶剂循环方法，工业上应用较少循环方法，工业上

42、应用较少；l溶剂溶解法：应用物理、化学溶剂溶剂溶解法：应用物理、化学溶剂将单质硫溶解，并随气流进入天然将单质硫溶解，并随气流进入天然气净化厂分离、回收，目前应用较气净化厂分离、回收，目前应用较多。多。l物理溶剂的溶解能力低于化学溶剂。物理溶剂的溶解能力低于化学溶剂。硫硫沉沉积积的的处处理理方方法法57五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用l化学溶剂是指在溶解硫过程中伴随有化学化学溶剂是指在溶解硫过程中伴随有化学反应的硫溶剂。化学溶剂有高溶硫能力，反应的硫溶剂。化学溶剂有高溶硫能力，使用较多的是二硫化物、胺或烷醇胺等溶使用较多的是二硫化物、胺或烷醇胺等溶剂。剂。l在硫沉

43、积量很大时，应采用溶硫能力更强在硫沉积量很大时，应采用溶硫能力更强的化学溶剂来处理。的化学溶剂来处理。l在实际工程中，出现了复配形成的溶硫剂，在实际工程中，出现了复配形成的溶硫剂，具备物理和化学溶硫方式，大大提高了溶具备物理和化学溶硫方式，大大提高了溶硫能力。硫能力。硫硫溶溶剂剂种种类类及及特特性性58五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用lDMDS（二甲基二硫化物，需与一定的（二甲基二硫化物，需与一定的催化剂相配合）：具有溶硫快、硫容量高、催化剂相配合）：具有溶硫快、硫容量高、有高闪点、低挥发性、低腐蚀性和低毒等有高闪点、低挥发性、低腐蚀性和低毒等优点，并且能溶解优

44、点，并且能溶解H2S，可再生。应用于，可再生。应用于加拿大、北美等酸性气田。加拿大、北美等酸性气田。lDADS（二芳基二硫）：具有溶硫快、（二芳基二硫）：具有溶硫快、硫容量高、低腐蚀性和低毒等优点，可再硫容量高、低腐蚀性和低毒等优点，可再生。生。l美国宾华公司推出的美国宾华公司推出的SUFA-HITECH（流速通（流速通HT）新型硫溶剂是在）新型硫溶剂是在DMDS中、中、加入加入3%5%二甲基替甲酰胺和二甲基替甲酰胺和0.15%0.5%的氢硫化钠作催化剂。的氢硫化钠作催化剂。硫硫溶溶剂剂种种类类及及特特性性59五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用硫硫溶溶剂剂种种类类

45、及及特特性性溶剂名称溶剂名称专利所有者专利所有者苯苯美国菲利普斯石油公司美国菲利普斯石油公司二硫化碳二硫化碳加拿大石油公司加拿大石油公司硫化物或二烷基二硫化物或二烷基二硫化物硫化物美国莫比尔和菲利浦斯石油美国莫比尔和菲利浦斯石油公司公司胺类或烷基醇胺胺类或烷基醇胺加拿大联合碳化物公司加拿大联合碳化物公司无机盐溶液无机盐溶液美国德士古石油公司美国德士古石油公司60五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用五、高含硫气田硫沉积与硫溶剂应用硫硫溶溶剂剂种种类类及及特特性性溶剂类型溶剂类型溶剂名称溶剂名称25 时溶硫时溶硫量量(重量重量)备备 注注物理溶剂物理溶剂庚庚 烷烷0.2溶硫能力低溶硫能力低甲甲 苯苯2

46、.0二硫化碳二硫化碳30.0有毒，易燃有毒，易燃二硫化物二硫化物Merox溶剂溶剂4060有臭味有臭味二甲基二硫化二甲基二硫化物物100价格贵价格贵胺或烷醇胺或烷醇胺胺D-Tronts溶剂溶剂10腐蚀较严重腐蚀较严重61Visual Basic程序设计程序设计 第第3章章 数据的输入与输出数据的输入与输出62第第3章章 数据的输入与输出数据的输入与输出3.1 数据输出数据输出3.2 数据输入数据输入3.3 打印机输出打印机输出3.4 使用框架控件使用框架控件63直接输出到窗体直接输出到窗体 ch3-3.1.11.Print方法方法.Print,|;可以是可以是 窗体、图片框或打印机窗体、图片框

47、或打印机如果省略表达式则输出一个空行如果省略表达式则输出一个空行表达式间的分隔符：表达式间的分隔符：,或或;64直接输出到窗体直接输出到窗体 ch3-3.1.1qTab()函数函数把显示或打印位置移到由参数把显示或打印位置移到由参数n指定的列数指定的列数如：如：Print Tab(10);”姓名姓名”;Tab(30);”年龄年龄”65直接输出到窗体直接输出到窗体 ch3-3.1.1qSpc函数函数Spc()在显示或打印下一个表达式之前插入的空格数在显示或打印下一个表达式之前插入的空格数如如Print 姓名姓名;Spc(5);年龄年龄“输出为：姓名输出为：姓名 年龄年龄66输出到图片框输出到图片

48、框 ch3-3.1.2Private Sub Command1_Click()Picture1.PrintPicture1.Print 2*3+4=;2*3+4Picture1.Print 2*3+4=,2*3+4Picture1.PrintPicture1.Print 欢迎学习欢迎学习,Picture1.Print Visual;BasicEnd Sub67“标签标签”控件控件 ch3-3.1.3686970“文本框文本框”控件控件 ch3-3.3.1(1)Text文本属性文本属性显示的正文内容存放在显示的正文内容存放在Text属性中。属性中。(2)Maxlength属性属性Maxlengt

49、h属性指明文本框中能够输入属性指明文本框中能够输入的正文内容的最大长度。的正文内容的最大长度。注意：注意：在在VB中字符长度以字为单位，也就是一个中字符长度以字为单位，也就是一个西文字符与一个汉字都是一个字，长度为西文字符与一个汉字都是一个字，长度为1。(3)MultiLine多行属性多行属性当当MultiLine属性为属性为True时，文本框可时，文本框可以输入或显示多行正文以输入或显示多行正文(4)ScrollBars滚动条属性滚动条属性71“文本框文本框”控件控件 ch3-3.3.1(5)Locked属性属性指定文本控件是否可被编辑，指定文本控件是否可被编辑，默认值为默认值为False，

50、表示可编辑，当，表示可编辑，当设置为设置为True时，文本控件相当于时，文本控件相当于标签的作用。标签的作用。72“文本框文本框”控件控件 ch3-3.3.1(6)SelStart、SelLength和和SelText属性属性SelStart：选定的正文的开始位：选定的正文的开始位置，第一个字符的位置是置，第一个字符的位置是0。SelLength：选定的正文长度。：选定的正文长度。SelText：选定的正文内容。：选定的正文内容。见下页举例：见下页举例：73“文本框文本框”控件控件 举例举例 ch3-3.3.1例例3-2在文本框在文本框Text1中选定文本，通过中选定文本，通过命令按钮将选定的