随着油田开采的深入,我国大多数油田已进入高含水开发期,采油过程产生的采出水,一般经过污水站处理后进行回注,但经污水站处理后的外输水中仍然含有较多的腐蚀性物质,这些腐蚀性物质长期侵蚀着污水外输管线。本文针对青东5污水站外输管线的腐蚀问题,主要进行了以下几方面的工作:1.调研国内外相关文献资料和污水站状况。参考国内外文献资料,对污水管线腐蚀机理和防护措施进行调研;确定污水站外输管道材质、管道运行年限,了解污水站工艺流程、工艺参数等,同时结合现有技术设备,对污水站污水水质进行测定分析,分别确定污水站各处水质现状。2.常规腐蚀实验研究。根据污水站外输水水质分析结果,配置室内实验模拟污水,设计了腐蚀正交实验,得出了静态条件下,各因素对污水外输管线腐蚀速率的影响程度大小依次是:硫酸根离子浓度<碳酸氢根离子浓度<氯离子浓度<温度;并根据正交实验结果进行了静态单因素腐蚀实验,得出了腐蚀速率与温度、氯离子、碳酸氢根离子、硫酸根离子和时间的关系;此外,在高温高压反应釜中研究了二氧化碳分压、氧分压、流速及总压对管线钢腐蚀速率的影响规律。3.环道设计及环道腐蚀实验。设计了环道实验装置,这也是本文的主要创新点。该环道可以同时进行腐蚀挂片实验和管内壁试片腐蚀实验,研究了流速和管线压力对管线钢腐蚀的影响规律,并与反应釜实验数据进行对比,得出反应釜中试片腐蚀速率<环道管道内壁试片腐蚀速率<环道大试片腐蚀速率。4.腐蚀速率预测模型。根据室内腐蚀实验结果,建立污水站外输管线钢腐蚀速率与各影响因素之间的简单拟合公式,并以反应釜腐蚀实验结果为基础,建立腐蚀速率预测模型。5.药剂筛选评价。针对污水水质特点,对缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂进行室内筛选实验,确定效果最佳的药剂种类及用量;同时,通过实验对效果最佳药剂按不同比例进行复配实验,与单一药剂效果进行对比评价。