Q∕SY 1591-2013 天然气管道内腐蚀监测与数据分析规范 电阻探针法

1、Q/SY中国石油天鈣_飼企业标准Q/SY 15912013天然气管道内腐蚀监测与数据分析规范电阻探针法Specification of internal corrosion monitoring and data analysisResistance probe method for natural gas pipeline2013-07-23 发布2013-10-01 实施中国石油天然气集团公司发布Q/SY 15912013 IQ/SY 15912013 #目 次 TOC o 1-5 h z iu w niCT i HYPERLINK l bookmark7 o Current Docume

2、nt 2规范性引用文件1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 术语和定义1内腐蚀监测系统 1 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 5内腐蚀监测系统探针安装位置26数据采集与管理 37内腐蚀数据分析 3Q/SY 15912013本标准按照GB/T 1. 12009标准化T作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则 起草。本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会天然气与管道专业标准化技术委员会提出并 归口。本标准主要起草单位：北京天然气管道有限公司、西气东输管道分公司、管道分公司。本标准主要起草人：王

3、彦军、费凡、董绍华、周永涛、刘刚、王冲、安宇、李波、郑宏伟、郑洪 龙、王维斌。Q/SY 15912013 天然气管道内腐蚀监测与数据分析规范电阻探针法1范围本标准规定了天然气管道（以下简称管道）内腐蚀监测数据的收集、分析和评价技术要求。 本标准适用于以电阻探针法对天然气管道干线内腐蚀在线监测系统的数据采集、分析和评价。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 2（）513光伏系统性能监测测量、数据交换和分析导则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。1腐

4、烛 corrosion金属材料在环境的作用下引起的破坏。2磨烛 erosion金属表面受高流速或湍流状的流体冲击，遭到磨损的破坏。3.3电阻探针法 probe method通过在天然气管道内部安装电阻探针监测探头，实时监测管道及附属设备发生的腐蚀（或磨蚀） 速率大小的方法。4腐蚀环境 corrosive environment含有一种或多种腐蚀因素的环境。5腐烛速率 corrosion rate单位时间内金属被腐蚀量。一般以金属腐蚀的失重而算得的平均腐蚀率，工程上一般用平均腐蚀 （磨蚀）速率来表示。用单位时间内腐蚀的平均厚度（mm/年）表示。4内腐蚀监测系统1 系统组成电阻探针法内腐蚀监测系统

5、应包括监测探针、数据变送器、数据记录器、采集处理软件、球阀、 连接电缆、连线盒、探头置换装置等。如果监测系统数据是在线联网上传至数据服务器的，则可不用Q/SY 15912013数据记录器。2硬件要求2.1监测探针要求监测探针分为伸缩型和长度固定型.包括管状和平面状，需要经常进行清管作业的地方应选装平 面状。分辨率应不低于（）.l/m。2.2数据变送器要求数据变送器能与安装的内腐蚀监测探针兼容，保证内腐蚀监测系统的正常运行。4. 2. 3数据记录器要求数据记录器连接通过数据线连接与数据变送器连同使用，并可将采集到的数据下载到计算机上。 4.3功能要求内腐蚀监测系统应满足的功能要求如下：a）监测系

6、统应用于长距离、大口径、高压天然气管道的内腐蚀速率监控。b）系统应能在任何具有腐蚀和磨蚀过程的天然气环境下.实现快速、准确测量腐蚀速率的 功能。c）对操作温度和介质组分的范围具有一定的适用性。4. 4适用条件内腐蚀监测系统应在以下条件工作：a）介质：天然气，其中H2S含量2（lmg/m3，CO2含量5%。b）压力等级：（）MPa4（）MPa。C）介质温度范围：-4（rc52（）C。d）环境条件：安装于各类天然气站场，室外埋地或地上管线，环境温度-4（）C70C。e）管道材质：监测腐蚀探针材料与管道材料相同或处于同一钢级，只监测磨蚀应使用不锈钢 探针。4.5安装要求内腐蚀监测系统应满足的安装要求

7、如下：a）对于系统所有现场安装的设备，防爆等级必须满足相应的电气标准和防护等级要求。b）探针采用水平方式安装和垂直方式安装时.系统应能正常工作。5内腐蚀监测系统探针安装位置安装位置应按以下原则选择：a）应在分析工艺流程后选择气质、压力及流速等对内壁腐蚀速率影响大的位置。b）应安装在站内截断阀后。c）在役管道，为减少或避免站内带压开口施工，在保证监测点数据具有代表性和真实性的前提 下，宜选择在有旁路的站内管道上。d）位置选择及安装方式应不影响清管作业。6数据采集与管理6.1数据采集内腐蚀监测系统采集的数据为实时数据，数据采集原则应采用“长期监测，长期采集，定期分 析”的方法。开展内腐蚀速率的长期

8、在线监测，并且每月下载监测数据进行汇总分析。按GB/T 2（）513的要求，监测数据应有一个自动数据采集系统，采样速率应达到最高采样速率 1次/mm和最低采样速率1次/周的要求，具体采样速率可根据现场情况自行设定。6.2数据管理数据管理应符合以下原则：a）数据记录下载前应检查数据格式的正确性，采用正确的数据格式.保持前后的连贯性。b）每月进行一次监测数据下载.对数据按天进行分析。c）在对所有采集数据进行分析前，应检查所有记录数据的一致性和间歇，以识别出明显的异 常.范围应确定参数最大和最小允许值及连续数据点之间的最大变化量。d）按GB/T 20513的要求，对超出范围的数据.或与其他数据不一致

9、时，应不包含在随后的分 析中。e）建立监测数据备份机制，对采集的监测数据.以月为单位.每月保存一次。f）数据下载完毕后应清理存储器。7内腐蚀数据分析7.1 数据分析要求7. 1. 1数据统计应根据数据分析软件得出一个周期时间段的腐蚀速率和壁厚金属损失量，每月统计腐蚀速率和金 属损失量，由选取周期时间段内的计算结果进行数据概率统计分析。7.1.2噪声信号的识别和滤除若腐蚀量很小，对数据信号是腐蚀还是噪声假信号的区分上存在一定难度.可首先确定：在两个 数值之间读数是负值的一定是噪声假信号，并将其滤掉，即读数确定为零。对于两个数值之间的读数 为正值时，若腐蚀量很小，且无法确定其信号是噪声假信号还是腐

10、烛信号，应根据信号曲线的发展趋 势确定，为了保证数据的安全、保守，应将其数据保留。7.1.3腐蚀速率计算应按照腐蚀监测现场的腐蚀情况，确定分析数据的时间，通常以72 h为一时间段，以便有效发 现和滤掉噪声信号。应根据数据分析软件计算和整理得出的各站场的若干月份的腐蚀速率和金属损失量，采取横向 （不同站场）和纵向（不同历史时间）进行对比和分析。7. 1.4样品化验与分析应结合对固体清管颗粒样品和站场排液样品进行化验和分析，间接了解和掌握管道内部腐蚀（或 磨蚀）速率变化快慢的状况。Q/SY 159120137.1.5数据评价在安装内腐蚀监测系统且可获取通过气量数值的站场，可利用历史数据模拟回归出气量与腐蚀速 率的数学关系式，达到根据气量变化对腐蚀速率进行预测。在气体水分含量和温度数据可获取的情况下，可尝试建立两者与内腐蚀速率的数学关系式，加强 内腐蚀监测数据分析与评价的工作。7.2腐蚀性等级的划分依据管道内壁的腐蚀等级应按表1的要求进行腐蚀性等级的划分。表1管道及储存罐内介质腐蚀性分级标准单位为毫米每年项目等级低中高严重平均腐蚀速率0. 254中国石油天然气集团公司企业标准天然气管道内腐蚀监测与