孫宏(遼河油田建設(shè)工程公司, 遼寧 盤錦 124000)
油氣儲(chǔ)運(yùn)中的管道防腐問題
孫宏(遼河油田建設(shè)工程公司, 遼寧 盤錦 124000)
油氣管道儲(chǔ)運(yùn)過程中存在著諸多問題,其中管道腐蝕問題是對(duì)其影響程度最大的問題之一。若不針對(duì)此問題及時(shí)采取相應(yīng)措施,很容易導(dǎo)致滲漏問題發(fā)生,并使后期維護(hù)保養(yǎng)成本隨之升高。本文首先分析了導(dǎo)致油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕的原因;其次概述了幾種當(dāng)今主流的防腐蝕措施;最后就油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐蝕措施的注意事項(xiàng)進(jìn)行了總結(jié)。
油氣;儲(chǔ)運(yùn);腐蝕
油氣儲(chǔ)運(yùn)管道由于長(zhǎng)期處于多樣而且惡劣的工作環(huán)境,非常容易引發(fā)管道的腐蝕。除此以外,對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的施工情況,以及管道防腐層的設(shè)計(jì)選擇,也會(huì)對(duì)管道腐蝕產(chǎn)生影響。而管道腐蝕會(huì)大大降低油氣的儲(chǔ)運(yùn)質(zhì)量,造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失。不過,如果針對(duì)這些問題,采取有效的措施,油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的腐蝕程度將會(huì)得到最大程度的控制。
要提高油氣的儲(chǔ)運(yùn)質(zhì)量,油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的防腐蝕將是不可或缺的研究方向之一。對(duì)于解決管道的腐蝕問題,首先我們必須要明確造成管道腐蝕的原因。這樣,我們才能更有效,更有針對(duì)性地去降低甚至避免油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕。
(1)環(huán)境因素 由于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道都深埋于地下或者海洋中,所以管道的長(zhǎng)期工作環(huán)境非常的惡劣。多變的環(huán)境也會(huì)對(duì)管道的耐腐蝕性造成巨大的影響。研究表明,當(dāng)環(huán)境溫度升高到一定程度時(shí),管道的耐腐蝕性將會(huì)急劇下降,從而腐蝕速度將會(huì)迅速提升。此外,土壤水分的變化或者地下水位的變化也會(huì)對(duì)管道的耐腐蝕性造成不小的影響。因而,對(duì)于管道工作環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),將會(huì)對(duì)管道腐蝕情況評(píng)估提供有效的參考信息。
(2)施工原因 由于管道材料,制造工藝,質(zhì)量控制水平的層次不齊,管道本身的耐腐蝕性就已經(jīng)有了差別。在施工中,由于操作人員的技術(shù)以及管理人員的能力高低,也導(dǎo)致了管道施工的過程中,管道的耐腐蝕性造成了一定影響。所以,對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的施工項(xiàng)目,必須要做好材料渠道控制,項(xiàng)目質(zhì)量把關(guān)。所有的施工人員,必須按照規(guī)定經(jīng)過扎實(shí)完整的培訓(xùn),并在施工時(shí),嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行施工。這樣也能從人為因素上將管道耐腐蝕性提到最高。
(3)油氣原因 油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的特殊性來源于儲(chǔ)運(yùn)物質(zhì)為油氣,而油氣包含二氧化碳,硫酸氫等多種具有氧化特性化學(xué)物質(zhì)。在儲(chǔ)運(yùn)過程中,這些化學(xué)物質(zhì)會(huì)發(fā)生頻繁并且激烈的化學(xué)反應(yīng),從而破壞管道內(nèi)部的金屬晶格,使得管道內(nèi)部的抗腐蝕性大大降低。
(4)管道防腐原因 防腐層在管道防腐作用里起到了至關(guān)重要的屏障作用。但在油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的長(zhǎng)期使用中,管道的防腐層將會(huì)逐漸失去效果或脫落,同時(shí)導(dǎo)致腐蝕問題加速惡化。所以,為了杜絕此類情況的發(fā)生,必須做好防腐層失效與脫落的防范工作,以保證防腐層能夠有效運(yùn)作。
為了保證油氣的正常使用及使用效率,必須保證油氣的正常儲(chǔ)運(yùn)。那么,油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的防腐工作將是重中之重。以下將對(duì)于各種防腐措施進(jìn)行逐個(gè)分析。
(1)防腐層技術(shù) 我國在解決油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕的問題中,自主研發(fā)了防腐層技術(shù),并在使用以及探索的過程中逐步優(yōu)化,技術(shù)工藝也漸漸成熟。比較普遍的防腐層技術(shù)主要有三種,效果最好的是3PE防腐技術(shù),由于其具有足夠的通用性和高效性,以及較為簡(jiǎn)單的施工工藝,在防腐層技術(shù)的使用中占主導(dǎo)地位。此外,還有煤焦油磁漆和溶結(jié)環(huán)氧粉末等防腐層技術(shù)也在國內(nèi)受到認(rèn)可。
(2)陰極保護(hù)結(jié)合防腐層技術(shù) 由于防腐層技術(shù)的效率以及效果還未達(dá)到最佳,在防腐層技術(shù)的基礎(chǔ)上,陰極保護(hù)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,這將大大提高防腐材料的使用效率,同時(shí)還能使防腐效果顯著提升。由于早期的電化學(xué)技術(shù)沒有考慮管道中頻繁發(fā)生的氧化反應(yīng)而只是對(duì)管道進(jìn)行防腐保護(hù),使得早期的電化學(xué)技術(shù)的使用年限產(chǎn)生了限制。而陰極保護(hù)技術(shù)則是基于早期電化學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)上,同時(shí)考慮到了管道中油氣混合物的氧化反應(yīng),使防腐層的使用壽命大大增加。
(3)內(nèi)部防腐技術(shù) 由于油氣的化學(xué)物質(zhì)中含有二氧化碳,硫酸氫等腐蝕性較強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì),會(huì)對(duì)管道內(nèi)部產(chǎn)生極大的腐蝕影響。管道內(nèi)部被腐蝕后,油氣質(zhì)量將會(huì)急劇下降。更有甚者,管道內(nèi)部被嚴(yán)重腐蝕后,會(huì)發(fā)生滲漏開裂的現(xiàn)象。所以管道內(nèi)部的防腐技術(shù)也是必不可少的。由于國內(nèi)的管道內(nèi)部防腐技術(shù)尚未成熟,主要的內(nèi)部防腐技術(shù)為防蝕試劑。在管道中涂抹防蝕試劑,將會(huì)極大的改善管道內(nèi)部的防腐蝕情況。在使用該試劑的過程中,必須要實(shí)時(shí)嚴(yán)密監(jiān)控整個(gè)管道的腐蝕情況,并在薄弱區(qū)域重點(diǎn)涂抹。在發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)部的腐蝕程度超過安全范圍,必須及時(shí)處理,以避免更大的財(cái)產(chǎn)損失。
(1)防腐材料的選擇 防腐技術(shù)中,最重要的就是防腐材料的選擇。在防腐材料的選取過程中,如下性能都必須考慮:韌性,強(qiáng)度,耐久性,透水性,電絕緣性等等。在綜合考慮后,選取在各方面都較為優(yōu)秀的材料,來提高其通用性以及適應(yīng)性。
(2)防腐涂層的控制 在現(xiàn)階段國內(nèi)的油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐工作中,防腐涂層的控制是非常重要的。這涉及到防腐材料涂層的成本及其穩(wěn)定性。管道防腐的工作人員應(yīng)將防腐工作的投入資金以及防腐質(zhì)量監(jiān)控作為考慮的重點(diǎn),盡可能地延長(zhǎng)管道使用壽命。
綜上所述,油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的防腐蝕問題是一個(gè)長(zhǎng)期而又重要的課題。隨著我國管道防腐技術(shù)的發(fā)展,防腐技術(shù)將會(huì)日臻完善。
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