勝利埕島中心二號(hào)平臺(tái)污水系統(tǒng)腐蝕及其壽命評(píng)估

王立坤

(中國(guó)石油化工股份有限公司油田事業(yè)部，北京 100728)

勝利埕島中心二號(hào)平臺(tái)污水系統(tǒng)腐蝕及其壽命評(píng)估

王立坤

(中國(guó)石油化工股份有限公司油田事業(yè)部，北京 100728)

對(duì)勝利埕島中心二號(hào)平臺(tái)海水系統(tǒng)及污水系統(tǒng)儲(chǔ)罐、容器及管道的壁厚及防腐層的防護(hù)狀況進(jìn)行檢測(cè)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)管道、設(shè)備的特殊腐蝕形態(tài)和腐蝕原因進(jìn)行了研究，通過(guò)檢測(cè)評(píng)價(jià)與分析，確定了被檢管道、儲(chǔ)罐及容器需要更換、維修及重點(diǎn)監(jiān)控的具體部位，為勝利埕島中心二號(hào)平臺(tái)污水及海水系統(tǒng)被檢部分的更換、維修及維護(hù)提供了科學(xué)依據(jù)。

海洋平臺(tái) 腐蝕檢測(cè) 腐蝕研究 壽命評(píng)估

勝利埕島油田共有海洋平臺(tái)98座，大部分建造于20世紀(jì)90年代，目前已陸續(xù)達(dá)到設(shè)計(jì)壽命，進(jìn)入服役中后期。通過(guò)檢測(cè)評(píng)估確定埕島油田海洋生產(chǎn)設(shè)施達(dá)到設(shè)計(jì)壽命后能否超期服役及其剩余的壽命，已成為勝利埕島油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中亟待解決的問(wèn)題［1］。除了對(duì)勝利埕島中心二號(hào)平臺(tái)海水系統(tǒng)及污水系統(tǒng)儲(chǔ)罐、容器及管道的壁厚及防腐層的防護(hù)狀況進(jìn)行檢測(cè)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)管道、設(shè)備的特殊腐蝕形態(tài)和腐蝕原因進(jìn)行了研究［2］，通過(guò)檢測(cè)評(píng)價(jià)與分析，確定了被檢管道、儲(chǔ)罐及容器需要更換、維修及重點(diǎn)監(jiān)控的具體部位，為勝利埕島中心二號(hào)平臺(tái)污水及海水系統(tǒng)被檢部分的更換、維修及維護(hù)提供了科學(xué)依據(jù)。

1 管道、儲(chǔ)罐與容器壁厚及防腐層檢測(cè)

分別對(duì)6座儲(chǔ)罐，9座容器及24條管道(長(zhǎng)度1.36 km)進(jìn)行壁厚及防腐層檢測(cè)，完成超聲波壁厚檢測(cè)201區(qū)段，防腐層厚度檢測(cè)14處、252檢測(cè)點(diǎn)。

1.1 儲(chǔ)罐檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果

儲(chǔ)罐及容器壁厚與防腐層檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

通過(guò)分析表1儲(chǔ)罐及容器壁厚與防腐層檢測(cè)結(jié)果可得如下結(jié)論:

(2)反沖洗水接收罐內(nèi)外防腐效果均較好，除第一圈板存在局部起泡、輕微腐蝕外，其余部位外觀較好，內(nèi)防腐層厚度不均勻，罐底板及圈板基本未發(fā)生腐蝕，但原始壁厚較薄(罐底板6 mm，罐圈板5 mm);

(3)注水罐內(nèi)外防腐效果均較好，外防腐層不存在變色、起泡和脫落等現(xiàn)象，且外防腐層厚度較為均勻，罐圈板腐蝕輕微，但原始壁厚較薄(第一圈板8 mm，第二圈板6 mm，其余各圈板5 mm);

(4)污水處理藥劑罐內(nèi)外防腐效果較好，玻璃鋼內(nèi)襯防腐層厚度超過(guò)3 mm，但內(nèi)部連接管和攪拌桿等配件腐蝕嚴(yán)重。由于緩蝕劑的保護(hù)作用，緩蝕劑罐腐蝕輕微，被檢測(cè)處壁厚值超過(guò)9 mm;絮凝劑顯酸性，促進(jìn)腐蝕，因此絮凝劑罐腐蝕較嚴(yán)重，被檢測(cè)處壁厚值最低為7.84 mm;混凝劑罐也出現(xiàn)了一定程度的腐蝕［3］;

(5)2座三相分離器內(nèi)外防腐層狀態(tài)良好，被檢測(cè)處容器殼體壁厚均勻，且均超過(guò)17.6 mm，基本未發(fā)生腐蝕;

(6)4座核桃殼過(guò)濾器內(nèi)外防腐效果均較好，外防腐層不存在變色、起泡和脫落等現(xiàn)象，但外防腐層厚度不均勻，筒體及封頭腐蝕輕微，被檢測(cè)處筒體壁厚最小值為11.33 mm，封頭壁厚最小值為9.90 mm;

(7)3座水力旋流器外防腐層整體防護(hù)狀態(tài)較好，但局部存在起泡和輕微脫落等現(xiàn)象，外防腐層厚度不均勻，殼體基本未發(fā)生腐蝕，被檢測(cè)處壁厚最小值為11.53 mm。

1.2 管道壁厚檢測(cè)與腐蝕評(píng)價(jià)結(jié)果

管道壁厚檢測(cè)及評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表2。

目前，從性價(jià)比方面來(lái)講，傳統(tǒng)LED電視依舊為市場(chǎng)最大陣容，非常適合普羅大眾的選擇。激光、無(wú)屏電視畫面投射范圍大，占地面積小成為定制化消費(fèi)者的中意之選。而OLED、量子點(diǎn)電視普遍定位中高端，適合對(duì)畫質(zhì)要求比較高的消費(fèi)者。

表2 管道壁厚檢測(cè)及評(píng)價(jià)結(jié)果Table 2 Detection and evaluate results of wall thickness for pipes

通過(guò)分析表2管道壁厚檢測(cè)及評(píng)價(jià)結(jié)果可以得出如下結(jié)論:

(1)壁厚最小值小于2 mm，整體屬“嚴(yán)重腐蝕”的管道有:三相分離器進(jìn)污水罐管道、反沖洗水罐至分離緩沖罐管道、三相分離器沖砂管道、細(xì)濾器出水2號(hào)管道(φ159 mm×8 mm)和U形管;

(2)壁厚最小值為2～5 mm，整體屬“重度腐蝕”的管道有:熱煤油管道、污水罐排污收油管、水力旋流器進(jìn)出水管道、三相分離器排砂管道、粗濾器至斜板罐進(jìn)口管道和細(xì)濾器出水至反沖洗水罐管道;

(3)壁厚最小值為5～7 mm，整體屬“中度腐蝕”的管道有:污水提升泵出口管道，反沖洗出水至反沖洗水接收罐管道，細(xì)濾器水沖洗管道;

(4)壁厚最小值大于7 mm，整體屬“輕度腐蝕”的管道:污水罐出口總管，污水提升泵進(jìn)口管道，過(guò)濾器出水至注水罐管道，細(xì)濾器出水管道(φ159 mm×8 mm)，注水泵進(jìn)水總管;

(5)整體屬“輕度腐蝕”，但管道原始壁厚較薄不超過(guò)6 mm的管道有:水力旋流器排油、排污管道，反沖洗水泵進(jìn)水管道，細(xì)濾器氣沖洗管道;

(6)整體屬“重度腐蝕”，但管道原始壁厚不小于11 mm的管道有:過(guò)濾器進(jìn)水管道，細(xì)濾器出水管道(φ377 mm ×12 mm，φ219 mm ×12 mm)，濾后海水至注水罐管道;

(7)存在局部特殊腐蝕形態(tài)的管道:

①?gòu)濐^處存在“湍流腐蝕”與“沖刷腐蝕”，相對(duì)薄弱的管道:污水提升泵進(jìn)口管道，污水提升泵出口管道，水力旋流器進(jìn)水、出水管道，過(guò)濾器進(jìn)水管道;

②存在局部“點(diǎn)蝕”及“溫差腐蝕”的管道:三相分離器進(jìn)污水罐管道;

③180°方向存在“沖涮腐蝕”與“垢下腐蝕”的管道:過(guò)濾器進(jìn)水管道。

2 結(jié)論與建議

2.1 管道檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)論與建議

(1)應(yīng)報(bào)廢更新，更新后推薦檢測(cè)周期為1 a的管道有:三相分離器進(jìn)污水罐管道，熱煤油管道，污水罐排污收油管，水力旋流器進(jìn)水、出水管道，過(guò)濾器進(jìn)水管道，反沖洗水罐至分離緩沖罐管道，三相分離器沖砂管道，三相分離器排砂管道，粗濾器至斜板罐進(jìn)口管道，細(xì)濾器出水2號(hào)管道(φ159 mm ×8 mm)，U 形管;

(2)可繼續(xù)使用，推薦再評(píng)價(jià)周期為1 a的管道有:水力旋流器排油、排污管道，細(xì)濾器氣沖洗管道，細(xì)濾器出水至反沖洗水罐管道;

(3)可繼續(xù)使用，推薦再評(píng)價(jià)周期為2 a的管道有:污水提升泵進(jìn)出口管道，反沖洗水泵進(jìn)水管道，過(guò)濾器出水至注水罐管道螺紋鋼管段，反沖洗出水至反沖洗水接收罐管道，細(xì)濾器水沖洗管道，細(xì)濾器出水管道(φ377 mm×12 mm，φ219 mm×12 mm)，濾后海水至注水罐管道;

(4)可繼續(xù)使用，推薦再評(píng)價(jià)周期為3 a的管道有:細(xì)濾器出水管道(φ159 mm×8 mm)，注水泵進(jìn)水總管;

(5)可繼續(xù)使用，推薦再評(píng)價(jià)周期為4 a的管道有:污水罐出口總管，過(guò)濾器出水至注水罐管道無(wú)縫鋼管段;

(6)彎頭處較為薄弱，日常生產(chǎn)管理中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控的管道有:污水提升泵進(jìn)口管道，污水提升泵出口管道，水力旋流器進(jìn)水出水管道，過(guò)濾器進(jìn)水管道;

(7)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控或避免的特殊腐蝕形態(tài)［4］為:

①管道彎頭處由于介質(zhì)流速、流態(tài)的變化，會(huì)引起“湍流腐蝕”、“沖刷腐蝕”，所以應(yīng)盡量保證介質(zhì)流速的穩(wěn)定，更換的新管道彎頭處應(yīng)留有2mm以上的腐蝕安全裕量，對(duì)于彎頭處壁厚較薄的老管道日常生產(chǎn)管理中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控;

②新管道180°方向應(yīng)留有2mm以上的腐蝕安全裕量，老管道日常生產(chǎn)管理中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控;

③管道保溫宜采用使管道整個(gè)截面均勻受熱的保溫方式，而不宜采用線纜局部加熱的方式，避免管道局部溫度過(guò)高而引起“溫差腐蝕”。

2.2 儲(chǔ)罐檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)論與建議

(1)污水接收罐、注水罐可繼續(xù)使用，反沖洗水接收罐修復(fù)罐第一圈板內(nèi)防腐層局部起泡部位后即可投入使用，三座儲(chǔ)罐推薦再評(píng)價(jià)周期均為2 a;

(2)污水處理藥劑罐更換內(nèi)部連接管、攪拌桿等配件，并對(duì)內(nèi)、外防腐層局部缺陷處和罐箱體局部腐蝕處進(jìn)行修復(fù)后可繼續(xù)投入使用;同時(shí)，建議將緩蝕劑罐與絮凝劑罐換用，即用原緩蝕劑罐盛裝絮凝劑，原絮凝劑罐盛裝緩蝕劑，推薦重新起用后再評(píng)價(jià)周期為1 a;

(3)污水處理加藥時(shí)應(yīng)注意:

①避免三種藥劑同時(shí)加入，由于三種藥劑間的反應(yīng)而降低各藥劑的效果;

②絮凝劑罐出口管道應(yīng)特別注意保證防腐質(zhì)量，同時(shí)管道原始壁厚應(yīng)留有至少3 mm的腐蝕裕量。

2.3 容器檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)論與建議

2座三相分離器、4座核桃殼過(guò)濾器可繼續(xù)使用，3座水力旋流器修復(fù)外防腐層局部起泡部位后即可投入使用，9座容器推薦再評(píng)價(jià)周期均為3 a。

［1］張春茂，龍媛媛，劉超，等.海洋平臺(tái)腐蝕檢測(cè)與延壽評(píng)估方案設(shè)計(jì)［J］. 石油化工腐蝕與防護(hù)，2009，26(6):62-63.

［2］王鳳波，張愛(ài)恩.埕島油田海上平臺(tái)的防腐研究［J］.中國(guó)海洋平臺(tái)，2006，21(2):45-48.

［3］石仁委，龍媛媛.油氣管道防腐蝕工程［M］.北京:中國(guó)石化出版社，2008:112-114.

［4］龍媛媛，石仁委，柳言國(guó)，等.油田埋地管道腐蝕檢測(cè)與防護(hù)［J］. 石油化工腐蝕與防護(hù)，2009，26(6):14-17.

Corrosion Study and Service Life Assessment for Water Sewage water System of PlatformⅡin Shengli Chengdao Center

Wang Likun
(SINOPEC Oil Field Department，Beijing 100728)

The wall thickness of storage tanks，vessels and pipelines in the sea water and sewage water systems of Platform Ⅱ of Chengdao Center and protection conditions of anti-corrosion layer were inspected，and the special corrosion forms and corrosion causes of pipelines and equipment were studied.Through the inspection assessment and analysis，the pipelines，tanks and vessels which needed replacement and maintenance and the locations which should be closely monitored were determined，which provided a good basis for replacement，repair and maintenance of equipment in sewage water and sea water system of Platform Ⅱ of Chengdao Center.

marine platform，corrosion inspection，corrosion study，service life assessment

TE980.45

A

1007－015X(2011)05－0057－04

2011－05－ 07;修改稿收到日期:2011－07－04。

王立坤(1962－)，大學(xué)本科畢業(yè)，現(xiàn)在中國(guó)石油化工股份有限公司油田事業(yè)部任高級(jí)工程師。E-mail:wanglk@sinopec.com。

(編輯 張向陽(yáng))