储罐腐蚀检测新技术.pdf

第34卷第1期(2015.01)〈建设管理〉
诸罐腐蚀检测新技术
张天宇成都理工大学能源学院
摘要:超声波罐壁腐蚀检測技术利用超声波自动爬行检测系统,对需要维修的储罐进行壁
厚腐蚀状况检測,由原来的点检测变成了面检测,提高了检测精度;不需要抹偶合剂,壁厚腐
蚀测璗通过干偶合双晶传感器,提高了测试速度和精度;传感探头是装在特殊的罐壁爬行器
上,爬行器依靠强磁材料吸附在罐壁,通迓遥控器控制运动轨迹,不需要搭脚手架进行高空作
业,解决了罐顶检測的难题;检测结果不需要人工记录,传感器将检测结果通过爬行器的传输
电缆输入探伤机,探伤机将接收信息的储存、处理形成检测报告。
关键词:容器;储罐;超声波罐壁腐蚀检冽;材料声速
doi:10.3969/.issn.1006-6896.,2015.1.048
为了提高储罐维修的科学性和准确性,从合的方式,进行现场检测试验。
2004年开姈了储罐检测技术研究工作,在此基础
对不同厚度的标准试块进行反复检测,分别采
上,2012年开展了超声波罐壁腐蚀检测技术研用双闻门模式测试、单闸门模式测试,结果发现这
究,该项技术利用超声波自动爬行检测系统,对需两种测试模式所测试的厚度值不是真实数据,原因
要维修的储罐进行壁厚腐蚀状况检测。
是检测爬行系统由一块钢板爬行到另一块钢板时,
A、B两个闸门不能分别套住各自的波峰,导致测
试验现场检测
试的数据不准确。经过反复摸索,将闸门逻辑设置
在试验应用中,采取室内实验和室外试验相结为自动,因为在自动厚度测量过程中,使用闸门的
(4)注汽锅炉分炉分压改造。在站内对注汽阀蒸汽耗水量为1.04m/优。
组进行改造,实现对不同油井的分区分压注汽,满
(3)新增固定资产投资为古城油田BQ10区块
足不同油井对注汽压力的不同要求
低压供热系统及站内改造费用,固定资产的投资额
(5)注汽锅炉除氧器改造。对注汽锅炉除氧器为1752.3万元。财务基准收益率为13%。税前焫
进行改造,使锅炉给水满足规范要求,消除安全隐务内部收益率为56.79%,税后的财务内部收詮率
患,以提高注汽锅炉使用寿命。
为41.17%,均大于基准收益率,说明项目贏利能
(6)对1台注汽锅炉进行升压改造。根据地质力满足了行业的最低要求;计算期内全部财务净现
部门提供的参数,BQ10区部分油井井口注汽压力值均大于零,说明该项目在财务上是可以接受的。
需96MPa,锅炉出口压力需111MPa。现有注汽本项目的税前投资回收期为2.74年(含建设期),
锅炉额定注汽压力为10MPa,由于注汽锅炉使用税后投资回收期为3.39年(含建设期)。项目抗风
年限较长,实际锅炉出口最大压力为9.2MPa,險能力亦较强。
不能满足要求,需要对注汽锅炉进行改造,提高锅
(4)该区块低压伴热系统改造后,可有效提高
炉出口压力,以满足部分井口注汽压力。
稠油开采注汽锅炉的注汽能力,使髙压蒸汽得到合
理利用。每年需平顶山煤矿原煤约0.36×10t。根
3结语
据河南油田稠油老区所处地理位置和原煤用量,平
(1)通过对古城油田BQ10区掺水降黏和燃煤顶山煤矿完全有能力提供原煤资源。据调研,平顶
低蒸汽压伴热进行对比分析、论证,推荐采用掺水山原煤属低硫煤,平顶山各大主力煤矿提供的原煤
降黏集输流程,掺水降黏集油流程平均井口回压比含硫量大部分可控制在小于0.5%,通过采用先进
注采合一蒸汽伴热集油流程可降低0.1~0.3MF
的环保措施和设备,烟尘和SO2污染物的排放可满
减少热耗50%~60%,节能效果较明显。
足国家规定的二类地区排放标准。河南油田附近的
(2)古城油田BQ10区块低床伴热系统改造地方单位有水泥厂和灰渣制砖厂,基本可以保证燃
后,低压供热系统单位蒸汽耗煤量(21MJ从g)为煤锅炉排岀灰渣的综合利用
15.5kg化t,单位蒸汽耗电量为19.32kW?ht,单位
(栏目主持焦晓梅)
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油气出地面エ程(htte://ww.yatdmgc.com)
第34卷第1期(2015.01)〈建设答理〉
波形自动跟踪模式,让阐门自动跟踪到厚度波形,点数量均大于10个。
自动识别出正确的厚度值;同时对间门的起始、笕
《钢制压力容器(GB150-98)》规定如下:
度、高度进行适当调节,并使闸门至少能够套住界①设计厚度=计算厚度+腐蚀裕量;②名义厚度是
面波,一次、二次面回波。
指设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整至钢材
如果被检测的材料声速不确定,在自动厚度测标准规定的厚度,即标注在图样上的厚度;③有效
量之前,需要校准仪器中的材料声速值。校准过程厚度是指名义厚度戒去腐蚀裕量和钢材厚度负
如下:使用与被检对象相同的材料加工成试块,然偏差。
后把自动爬行测量装置放到试块上测厚度。需要把
经计算后,得出该联合站油岗5000m油罐分
间门逻辑设置到自动模式,让闸门套住界面波和一散点蚀的最大深度为4.209mm,为设计壁板厚度的
次底面波,或者一次底面波和二次底面波。开始测53%,大于原设计壁板厚度的20%,且大于3mm。
量得到的厚度值,不是试块的真实厚度,这时调节沉降罐于1973年11月投产,目前第1、2、3圈壁
声速子菜单单项值(就是被检测对象的材料声板厚度均不符合强度要求,综合上述因素应停止
速),通过这种方法可以确定被检测的材料声速。使用。
材料声速是一个很重要的参数,如果材料声速不正
技术特点
确,测试的精度就不准确
利用超声波自动爬行检测系统对储罐进行检
现场应用
测特点如下:一是由原来的点检测,变成了面检
2012年4月-2013年5月对大庆油田某采油厂测,提高了检测精度;二是不需要抹偶合剂,壁厚
15座储罐进行了现场试验,以某联合站一座2000腐蚀測量通过干偶合双晶传感器,提高了测试速度
m污水罐为例,该罐199年投产运行17年(2000和精度;三是传感探头是装在特殊的罐壁爬行器
年已经进行大修一次),现场测试了1500个点,通上,爬行器依靠强磁材料吸附在罐壁,通过遥控器
过测试结果能清晰看出,爬行轨迹中壁厚的变化控制运动轨迹,不需要搭脚手架进行高空作业,解
值。通过与原始设计厚度对比,可以直观地看出罐决了罐顶检测的难题;四是检测结果不需要人工记
壁的腐蚀状况。
录,传感器将检测结果通过爬行器的传输电缆输入
根据《石油化工立式圆桶形钢质焊接储罐设计探伤机,探伤机将接收的信息储存、处理形成检测
规范》,罐壁计算厚度按下列公式计算,且取其中报告。检测结果既有因为腐蚀因素改变的壁厚值的
较大值。
变化,还有储鑵焊缝裂隙和残渣的缺陷报告,检测
p(H-0.3)D
1=0.0049
结果由随机软件输入计算机系统。由于避免了人为
C+C
因素可能造成的误差,使测试的精度得到了有效的
H-0.3)D
保证。
结语
式中4い2为储存介质时的设计厚度(mm);
p为储液密度(kg/m3);H为计算的罐壁板底边至
(1)自油田腐蚀检测技术工作开展以来,通过
科硏攻关,形成了有自己特色的管道容器检测于
罐壁顶端(当设有溢流口时,应至溢流口下沿)的
段,见到了明显效果。在某种程度上控制或者减少
垂直距离(m);D为储罐内直径(m);「为设了金属管道和容器的腐蚀,控