葡萄花油田埋地金屬管道腐蝕防護及管理

劉忠宇（大慶油田有限責任公司第七采油廠）

葡萄花油田埋地金屬管道腐蝕防護及管理

劉忠宇（大慶油田有限責任公司第七采油廠）

管道腐蝕影響油田正常生產(chǎn)任務，存在安全隱患，并且污染環(huán)境。按照“重質量、重管理、重檢測、重預防、重維護”的管理要求，實現(xiàn)管道完整性管理，延長管道生命周期。通過多措并舉，如管道腐蝕等級評價、管道專業(yè)維護、陰極保護、完整性管理等，實現(xiàn)降本增效。

埋地管道 腐蝕防護 防腐層 陰極保護 數(shù)字化管理

管道輸送流體具有成本低、安全等優(yōu)點，是應用最為廣泛的流體輸送方式。但由于管道大都埋于地下，會受到輸送介質、土壤、地下水以及雜散電流的腐蝕，腐蝕會導致管壁變薄，甚至穿孔泄漏，最終使管道失效，這不僅造成了巨大的經(jīng)濟損失和資源浪費，同時，泄漏物還會造成環(huán)境污染[1]。

1 管道腐蝕原因分析

目前，葡萄花油田建有各類金屬管道6 250.63 km，其中運行20年以上有1 156.57 km，腐蝕特別嚴重管道有147 km。經(jīng)分析腐蝕主要原因如下：管道運行年限久，防腐層自然老化嚴重；土壤腐蝕性強，加快腐蝕穿孔速度；管道施工中防腐層破損或防腐不到位導致防腐層失效；陰極保護設施檢修不及時，陰極保護失效。

2 腐蝕防護及管理

2.1 評價管道腐蝕等級

現(xiàn)場取土樣檢測，分析土壤腐蝕性。依據(jù)腐蝕穿孔記錄，對腐蝕穿孔頻率高的地區(qū)進行管道不開挖檢測。結合土壤腐蝕性檢測結果及管道檢測結果進行管道腐蝕等級劃分，并依據(jù)實際生產(chǎn)情況兼顧項目投資計劃，按照輕重緩急原則對腐蝕嚴重管道進行更換，保證正常生產(chǎn)運行。

2.2 實施管道專業(yè)化維護

強化管道修復意識，主張“維護為主、更換為輔、修換結合”的管理理念。根據(jù)管道腐蝕情況，合理選擇修補工序，嚴格按照管道維護管理規(guī)定進行修復，嚴把施工質量。

2.2.1 維護方法

目前處理金屬管道穿孔主要有點焊補漏、局部更換等維護方法。

1）黃夾克管點焊補漏：清理管體→打磨穿孔點→焊接→涂刷防腐層→現(xiàn)場發(fā)泡→纏繞保護層。

2）瀝青管點焊補漏：清理管體→打磨穿孔點→焊接→涂刷防腐層→纏繞玻璃布→纏繞保護層。

3）黃夾克管局部更換：清理管體→打磨焊接點→焊接→涂刷防腐層→現(xiàn)場發(fā)泡→纏繞保護層。

2.2.2 施工重點環(huán)節(jié)

1）焊接前必須打磨至露出金屬原色。

2）焊接后焊接部位要光滑，無焊渣、棱角和毛刺。

3）外防腐層維護時，焊接部位表面需預處理，除銹等級必須達到St3級。

4）防腐保溫層維護時，破損處兩端需加裝防水帽，且防腐層與防水帽搭接長度應大于等于40 mm。

5）纏繞聚乙烯膠粘帶時用力應均勻，不得出現(xiàn)折皺或鼓包。

2.3 陰極保護運行管理

將被保護金屬進行外加陰極極化以減少或防止金屬腐蝕的方法稱為陰極保護法[2]。目前，葡萄花油田對站間以上埋地金屬管道實施外加電流陰極保護，部分陰極保護設施因維護不得當或外界破壞導致陰極保護失效。加強陰極保護設施管理，有效預防管道腐蝕。陰極保護設備日常管理細則：

1）每日按時錄取恒電位儀陰極保護有關參數(shù)（輸出電壓/輸出電流/匯流點電位），按時上報。

2）根據(jù)輸出電壓/輸出電流，得出陽極地床電阻是否過大，若地床電阻超過3 Ω，及時上報。

3）對不正常的陰極保護系統(tǒng)，能做到一般性的診斷：如參比電極溶液流空、零位接陰線斷線、參比線斷線、陰極線斷線、陽極線斷線、輸出熔斷器斷。

4）每月測試一次所轄管道陰極保護測試樁電位，按時上交陰極保護月報表。若檢測樁電位過低，及時調整恒電位儀輸出。

5）每月檢查一次測試樁、陽極地床是否有人為破壞現(xiàn)象。

6）不得任意停止陰極保護系統(tǒng)，如確需停止運行的，必須寫出書面報告，說明原因，爭得主管部門的同意后方可停運。

2.4 完整性管理

1）重點管理材料質量、施工質量、竣工驗收等重要環(huán)節(jié)，管道施工過程中嚴格實行各項隱蔽工程質量保障措施，避免暴力施工，避免防腐盲區(qū)。

2）及時維護埋地管道腐蝕防護數(shù)據(jù)庫，建立油、氣等重要管道巡線制度，建立管道運行管理責任制，明確分工、明確責任，加強管道標志樁管理及管道定位工作，完善管道穿孔記錄。

3）配備專業(yè)檢測人員及設備，加強管道檢測人員的培訓，完善管道檢測機制，規(guī)范埋地管道腐蝕檢測的工作流程，分階段、有層次地展開埋地管道腐蝕調查檢測工作。

4）推行管道數(shù)字化管理，建立管道評價機制，根據(jù)管道土壤腐蝕性、管道運行年限及防腐層檢測數(shù)據(jù)綜合評價管道現(xiàn)狀，為管道維修、維護提供立項依據(jù)；加強陰極保護設備的運行管理與日常維護。

5）改變“重更換、輕維護”的思想，堅持更換與維護相結合，嚴格按照管道修復工序施工，并推進管道防腐保溫維護施工規(guī)范的編制工作。

3 結束語

新時期油田生產(chǎn)任務日益艱巨，油田開采成本日益增加，降本增效已成為油田新時代發(fā)展的主題，通過多措并舉實現(xiàn)管道完整性管理，節(jié)省管道更換投資，避免管道腐蝕穿孔帶來的原油損失，減少安全隱患，節(jié)約能源，為原油穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)保駕護航。

[1]潘一,孫林,楊雙春,等.國內外管道腐蝕與防護研究進展[J].腐蝕科學與防護技術,2014,26:77-80.

[2]趙麥群,雷阿麗.金屬的腐蝕與防護[M].北京:國防工業(yè)出版社,2011:159-160.

10.3969/j.issn.2095-1493.2015.007.023

2015-03-29）

劉忠宇，2013年畢業(yè)于東北石油大學（油氣儲運工程專業(yè)），從事油氣集輸系統(tǒng)技術管理工作，E-mail：dqlzy152@163. com，地址：黑龍江省大慶油田有限責任公司第七采油廠規(guī)劃設計研究所，163517。