在新疆塔克拉玛干沙漠戈壁滩上,有一支以女科学家为主的科研团队长期驻守。她们围绕“高温、高压、高含硫化氢、高含二氧化碳和高矿化度共存的极端苛刻腐蚀环境”下长周期安全服役的重大国家需求,致力于油气管道和设备的腐蚀防控、寿命预测评估及智能检测研究。
这支科研团队就是西北油田极端苛刻环境油气田腐蚀防护团队。日前,该团队荣获第十九届中国青年女科学家奖团队奖。
“管道腐蚀是导致管道失效、引发安全问题的重要‘元凶’之一。我们要像‘管道医生’一样,源头防、过程控、重点治,方能标本兼治,守护好油气生产的‘生命线’。”团队领军人物高秋英对防腐工作的理解深刻而独到。
源头防:问渠哪得清如许
2024年清明节前,顺北4-2分输站旁,来了一群穿着红色工装的队伍。开春了,她们要给顺北4-2分输站至顺北联合站天然气输送管道实施在线清管,并要做在线缓蚀剂批处理预膜。
冬季气温低,管道内输送高含硫化氢的湿气,易于在管道内形成积液。开春放暖,需立即实施清管,然后在清除积液沉垢的金属管道内壁涂膜缓蚀剂,才能起到很好的防护作用。但在实施过程中,她们发现管道内清出的积液和沉垢并没有前期预想的那么多。
现场操作人员问:“是不是可以直接上缓蚀剂预膜了?”遇到这个问题时,已是晚上将近12点,高秋英和团队成员张志宏还在讨论新研究方向——非金属除油器结构优化的问题。
高秋英思索片刻说:“你们把清管球切割,看一下液体渗透深度。”结果5分钟过去了,现场人员说条件限制,无法切割。
“那就把中心的发射器拆除,看看液体渗透情况。”张志宏说。
拆除后她们发现液体已经全部浸润了清管球。看到这个结果,团队人员立即给出结论:“再发一趟皮碗球,把积液和沉垢进一步清除后再实施预涂膜。”
根据前期施工经验,缓蚀剂是一种要接触金属表面才能起到保护作用的防腐手段。如果管道表面有积液或者沉积物,会影响缓蚀剂的连续成膜,反倒会加速腐蚀。
“我们在缓蚀剂的应用上,吃了多次认识不到位的亏,后续工作要作为一个重要控制点,即泡沫清管球深度不能高于6.35毫米。”高秋英说道。
4月6日,随着“咚”地一声,引导球进入收球筒,顺北4-2分输站至顺北联合站DN400、长度81.45千米的天然气集输管道在线缓蚀剂批处理工作顺利结束。这是西北油田首次在长距离集输管道应用在线缓蚀剂批处理技术,一次性成功并创下西北油田一次应用管道最长纪录。
正是团队对待腐蚀工作的较真劲头,才使得她们的工作发挥了较好效果,而她们也成了各个防腐厂家又敬又怕的女管家。
过程控:流水不腐,户枢不蠹
该团队隶属于西北油田石油工程技术研究院地面工程研究所,其前身防腐中心于2007年成立,员工多是来自其他部门的新手,其中60%是女同志,却面临着两万多千米油气管线较多腐蚀的严峻挑战。为了更好发挥女员工的战斗力和凝聚力,院里任命首位防腐女专家羊东明挑起领军重任。
女技术员发挥女性特有的细致和专注,对油田管线和设备进行“绣花”式摸排,发现腐蚀的罪魁祸首是点蚀,提出了采用非金属管线、涂层防腐、耐蚀合金和添加缓蚀剂等建议。在各采油气厂实施后,从2013年开始,油田腐蚀率大幅下降,一举扭转了因腐蚀导致的上产放缓颓势。
据了解,在腐蚀严峻的那几年,有多条腐蚀问题突出的管道,仅打卡子的费用都足够重建新管线了,高峰期各类抢维修和油气损失等费用高达近亿元。西北油田决定将被动的抢维修费拿来防治腐蚀,以扭转腐蚀刺漏不断的乱局。
在油田公司支持下,团队全面介入优选设备、油建施工和增油上产中, “软硬兼施”防腐蚀,一手抓硬件设备,一手抓软件制度,团队内部也实行了积分制进行奖惩、考核,激活了每一个防腐节点和岗位。
一系列举措促成了西北油田独有的防腐蚀系统,形成了抗硫化氢体系、抗二氧化碳体系、缓蚀剂智能添加体系等系列技术,腐蚀穿孔率由每年百千米数十次下降到目前的不足一次,确保了增油上产高质量运行。
流水不腐,户枢不蠹。防腐工作也是如此,盘活防腐系统,不让任何一个环节停滞,就能确保整体平稳。
重点治:猛药去疴,重典治乱
“她们表面看起来温柔静美,可上了一线都是‘拼命三郎’。”地面工程研究所支部书记刘青山感慨道。
高秋英近两三年来身体经常性发生一些疾病。她每次去医院住院,最不能少的行李就是笔记本电脑,因为可以边打针边工作。还有团队成员肖雯雯,脚扭伤还坚持到岗工作。团队成员魏晓静在产假一结束,立即奔赴实验室,把自己产假期间设想的缓蚀剂应用的各种想法在实验室一一验证……
疫情期间,她们每天只能通过线上交流论证各项防腐措施,设计的新型非金属材料防腐技术,在塔河超稠油区块解决了80摄氏度高温下输送难的问题,在顺北解决了柔性管沙漠环境风沙吹动易断脱问题,在塔河注水注气井解决了管柱结垢的“垢下溃疡”问题。
2013年,“11·22”黄岛输油管道爆炸事故发生后,西北油田组建管道占压及腐蚀隐患专项排查小组,制订腐蚀隐患治理三年攻坚计划,决心“猛药去疴”排除腐蚀隐患。
到2016年,她们完成油田5000多千米油气管线的主动治理,实施了以HTPO内穿插、风送挤涂为主工艺的治理工程,防腐攻坚战取得全面胜利,2013~2023年穿孔刺漏以15%以上的降幅持续下降,保证了油田增油上产。
近日,2023年度山东省科学技术奖揭晓,中国石油大学(华东)副校长戴彩丽教授率领团队研发的“苛刻油藏纳米杂化冻胶及控水增油应用”成果获技术发明一等奖。该成果瞄准油田“癌症”世界难题,发明了新一代控...
9月3日,从浙能集团传来消息,国内首次城镇燃气高比例掺混氢气燃烧和氢气分离试验在平湖市天然气门站实施,成功验证了3%至30%比例氢气掺入天然气燃烧及终端再分离技术的可行性。
在新疆这片广袤的土地上,兵团精神如同一座不朽的丰碑,激励着一代又一代人扎根边疆、艰苦创业、无私奉献、开拓进取。新疆天业股份有限公司副总经理熊新阳,正是这一精神的生动体现者。作为煤化...
9月5日,在第十七届全国石油和化工企业管理创新大会上,中国化工企业管理协会名誉会长王印海宣读了“发布推广第十七届全国石油和化工企业管理创新成果文件”。