石油天然氣工業歷來是最受腐蝕問題困擾的工業領域之一，且幾乎涵蓋所有腐蝕類型，每年都因腐蝕問題造成巨大損失。“11-22”中國石油化工集團公司東黃輸油管道因腐蝕失效導致重大管道爆炸事故，給石油天然氣工業的安全生產和運行再次敲響了警鐘。過去，腐蝕與防護領域在各行各業中屬于“非主流”，本書作者認為，在石油天然氣行業中腐蝕與防護工作產生三大效益：第一，腐蝕控制降低油氣資源泄漏損失，縮短停產時間，從而產生經濟效益；第二，腐蝕控制減少油氣泄漏對周圍土壤和大氣環境的污染，從而產生環境保護效益；第三，腐蝕控制降低油氣泄漏引起的火災和爆炸次生災害，從而產生生命財產安全效益。近年來，隨著我國新《環境保護法》和《安全生產法》的頒布實施，環境執法和安全問責更加嚴格。腐蝕導致的石油管材及裝備的“跑、冒、滴、漏”問題對生態環境和安全生產都造成極大的威脅；一旦發生此類問題，油氣生產單位將承擔嚴重的后果。因此，石油管道和裝備的腐蝕與防護工作越來越受到重視和關注。
本書以石油天然氣工業上、中、下游的生產順序為主線，即上游的油氣田、中游的石油天然氣長輸管道、下游的煉油化工。第1章概括闡述了石油天然氣工業石油管材及裝備的腐蝕危害、上中下游不同系統的腐蝕特征和面臨的嚴峻腐蝕形勢；第2～4章分別詳細介紹了我國油氣田開采及集輸系統、油氣長輸管道、煉化管道及裝置的腐蝕現狀、主要腐蝕類型、典型腐蝕案例、常用的腐蝕控制技術；第5章全面總結了石油天然氣工業腐蝕研究方法，主要包括常規小試樣腐蝕試驗方法、全尺寸實物腐蝕試驗方法及現場腐蝕試驗方法。
本書作者均為長期工作在石油管材研究機構、油氣田、管道公司、煉化企業的科研工作者和技術研究人員，本書由中國石油集團石油管工程技術研究院主編，參與編寫單位還有中國石油集團工程技術研究院、塔里木油田公司、長慶油田公司、大慶油田公司。本書各章的編寫人員依次為：第1章，尹成先、付安慶、胡建國、王登海、林罡、黃偉、侯金曄、徐自強；第2章，李時宣、袁軍濤、李發根、張娟濤、蔡銳、鄭欣、張志浩、劉向斌、郭剛、薛崗、楊光；第3章，韓文禮、張貽剛、王志濤、張彥軍、林竹、周冰、李玲杰、童輝、張小龍，何治武、李瓊偉；第4章，尹成先、徐秀清、來維亞、呂乃欣、趙雪會、王遠；第5章，付安慶、白真權、韓燕、袁軍濤、楊向同、常澤亮、謝俊峰、宋文文、李先明、楊家茂。
叢書序
叢書前言
前言
第1章 石油天然氣工業腐蝕概況 1
1.1 石油天然氣工業的腐蝕危害 1
1.2 石油天然氣工業的腐蝕特征 2
1.3 石油天然氣工業面臨的腐蝕形勢 3
1.3.1 油氣勘探開發領域 3
1.3.2 油氣輸送領域 5
1.3.3 石油煉化領域 6
參考文獻 7
第2章 油氣田開采及集輸系統腐蝕與控制 9
2.1 油氣田腐蝕概況 9
2.1.1 酸腐蝕 10
2.1.2 二氧化碳腐蝕 11
2.1.3 硫化氫腐蝕 12
2.1.4 元素硫腐蝕 15
2.1.5 海水腐蝕 17
2.1.6 海洋大氣腐蝕 18
2.1.7 微生物腐蝕 20
2.2 油氣田的腐蝕案例 20
2.2.1 井下油套管的腐蝕及斷裂 20
2.2.2 集輸管線的內腐蝕 21
2.2.3 埋地管線的外腐蝕 22
2.2.4 脫硫裝置塔底重沸器換熱管束腐蝕穿孔失效 24
2.3 油氣田的腐蝕控制措施 25
2.3.1 材料優化及選擇 25
2.3.2 緩蝕劑應用 45
2.3.3 表面防腐技術 60
2.3.4 腐蝕監測與檢測 67
2.3.5 陰極保護技術 71
參考文獻 75
第3章 油氣長輸管道腐蝕與控制 81
3.1 我國油氣長輸管道概況 81
3.2 油氣長輸管道主要腐蝕類型 83
3.2.1 電化學腐蝕 83
3.2.2 應力腐蝕開裂 84
3.2.3 雜散電流腐蝕 85
3.3 油氣長輸管道存在的主要腐蝕問題 87
3.3.1 油氣長輸管道防腐層質量控制問題 87
3.3.2 油氣長輸管道陰極保護存在的問題 92
3.4 油氣長輸管道典型腐蝕案例 95
3.4.1 隧道穿越管道外防腐層及補口防腐失效 95
3.4.2 管道補口防腐失效 97
3.4.3 長輸管道3PE防腐層剝離失效 98
3.5 油氣長輸管道的腐蝕控制措施 99
3.5.1 外涂層技術 99
3.5.2 補口防腐材料 109
3.5.3 陰極保護技術 110
3.5.4 防腐修復技術 113
3.5.5 外防腐檢測技術 119
參考文獻 123
第4章 煉化管道及裝置腐蝕與控制 125
4.1 煉化管道及裝置腐蝕類型 126
4.1.1 低溫電化學腐蝕 126
4.1.2 高溫硫腐蝕 130
4.1.3 高溫環烷酸腐蝕 131
4.1.4 與氫有關的腐蝕 134
4.1.5 高溫氧化、高溫硫化、滲碳與脫碳 136
4.1.6 停工期間的連多硫酸腐蝕 137
4.1.7 高溫煙氣硫酸露點腐蝕 138
4.2 國內煉油企業的腐蝕與防護現狀 139
4.2.1 國內煉油企業腐蝕現狀 139
4.2.2 國內煉油企業腐蝕控制技術 143
4.3 我國煉化裝置腐蝕案例分析 151
4.3.1 常減壓裝置的腐蝕及控制案例分析 151
4.3.2 催化裂化裝置的腐蝕及控制案例分析 156
4.3.3 延遲焦化裝置的腐蝕及控制案例分析 157
4.3.4 催化重整裝置的腐蝕及控制案例分析 160
4.3.5 加氫裝置的腐蝕及控制案例分析 161
4.4 煉化管道及裝置腐蝕檢測與評估 164
4.4.1 檢測與評估現狀 164
4.4.2 定點測厚技術 166
4.4.3 化學分析檢測技術 166
4.4.4 在線腐蝕監測技術 166
4.4.5 RBI風險評估技術 169
4.5 煉化管道及裝置存在的腐蝕難題及防腐技術趨勢 169
4.5.1 加工高硫原油與高酸原油引起的腐蝕問題 169
4.5.2 高硫原油與高酸原油加工的防腐對策與展望 170
參考文獻 172
第5章 石油天然氣管道及裝備腐蝕研究方法 174
5.1 常規小試樣腐蝕試驗方法 174
5.1.1 浸泡試驗 174
5.1.2 局部腐蝕試驗方法 178
5.1.3 傳統電化學試驗方法 187
5.1.4 微區電化學試驗方法 190
5.2 全尺寸實物腐蝕試驗方法 195
5.2.1 實物油/套管柱拉伸應力腐蝕試驗 195
5.2.2 實物管沖刷腐蝕試驗方法 196
5.3 現場腐蝕試驗方法 198
5.3.1 試片法 198
5.3.2 井下掛環法 199
5.3.3 現場試驗段法 200
參考文獻 202
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