成果简介:
本成果揭示了内腐蚀磨损耦合、外部土壤环境、防腐层老化剥离、交直流杂散电流干扰、氢致 开裂等复杂因素作用下埋地油气管道腐蚀损伤演化机制,形成了基于真实场景的腐蚀泄漏致灾评估 方法,建立了适应管内不同流动状态及管外复杂多变环境的腐蚀防控新技术体系。
技术特点及技术指标:
1、建立了土壤腐蚀速率精确预测及蚀孔发展模型,与现场实际结果误差 7%以内;
2 、首次提出了 3PE 防腐层的剥离判据,使现场管道开挖率降低 70.6%;
3、建立了基于蚀孔发展的开敞空间爆炸伤害计算模型,预测误差 6%以内;
4、研发了系列咪唑啉衍生物与硫脲高效复配缓蚀剂,缓蚀率达 95.1%;
5 、制备了 Ni-W-Y2O3-ZrO2 纳米复合镀层,耐蚀性提高了 1 个数量级。
应用领域:
1、土壤腐蚀速率精确预测及蚀孔发展模型,在中国石油天然气股份有限公司西南管道分公司、 中国石化管道储运有限公司黄岛油库超过 2000 km 的管道中得以应用,准确识别腐蚀严重点 32 个。
2、3PE 防腐层剥离判据,在中国石油天然气股份有限公司西南管道分公司完成超过 1000 km 的 3PE 防腐层剥离判识,准确识别 20 处剥离点并进行了防腐层修复,降低开挖率 70%。
3、系列咪唑啉衍生物与硫脲复配型缓蚀剂、Ni-W-Y2O3-ZrO2 纳米复合镀层,在中国石化管道 储运有限公司黄岛油库得以应用,管道内腐蚀速率降低 90%以上。
4 、针对沿线环境复杂多变的长输管道阴极保护设计准则,在中国石油天然气股份有限公司西 南管道分公司 1000 km 管道上得以应用,实现复杂多变环境中管道阴极保护率 100%。
投入需求:
成果产业化应用需投入资金 1000 万元。
专利授权及申请情况:
1、国家发明专利:一种弯管冲刷腐蚀测试系统及测试方法(授权);
2、国家发明专利:一种弯管冲刷腐蚀形貌原位在线采集及电化学检测系统(授权);
3、国家发明专利:一种还原氧化石墨烯-镍基梯度镀层及其制备方法(授权);
4、国家发明专利:超低温下可燃气体爆炸最小点火能测试系统及方法(授权);
5、国家发明专利:超低温下可燃气体爆炸特性测试装置及方法(授权);
6、国家发明专利:一种甲烷水合物燃烧特性测试装置(授权);
7、国家发明专利:一种甲烷水合物火焰温度测试装置及测温修正方法(授权)。
成果受资助及获奖情况:
1、国家自然科学基金,液固两相流对弯管的腐蚀磨损耦合破坏机制研究,2014- 2016;
2、国家自然科学基金,甲烷水合物的燃烧动力学特性及水作用机理研究,2019- 2022;
3、山东省自然科学基金,弯管在液固两相流作用下的腐蚀冲蚀耦合破坏机制研究, 2013-2016;
4、山东省自然科学基金,甲烷水合物的瞬态燃烧模型及燃烧动力学机理研究,2019- 2022;
5、山东省自然科学基金,缓蚀剂作用下 CO2/水/砂多相流体系弯头局部损伤演变 机制,2019-2022
6、中石油科技创新基金,X80 钢焊接热影响区的微观断裂机理及焊接致因因素研 究,2019-2021;
7、广东省科学技术进步奖,二等奖,长输管道智能腐蚀检监测与控制技术开发及 工程应用,2021。
8、中国安全生产协会科学技术进步奖,二等奖,复杂因素下埋地油气管道腐蚀致 因、致灾评估与防控关键技术,2021。
技术成熟程度: 已在产业中应用
拟合作方式:☑整体转让 ☑技术许可 ☑作价入股 ☑合作开发 ☑其他