涂裝防腐設(shè)計(jì)及施工在海洋石油工程的應(yīng)用

孫銳 張慶學(xué) 吳棟 李大為 薛偉航 韋宣余

(海洋石油工程(青島)有限公司,山東青島 266520)

涂裝防腐設(shè)計(jì)及施工在海洋石油工程的應(yīng)用

孫銳 張慶學(xué) 吳棟 李大為 薛偉航 韋宣余

(海洋石油工程(青島)有限公司,山東青島 266520)

海洋石油工程設(shè)施應(yīng)用過程中存在著極為嚴(yán)重的腐蝕問題，因此，在海洋石油工程建設(shè)中應(yīng)當(dāng)著重加強(qiáng)涂裝防腐設(shè)計(jì)施工，這樣才能夠起到有效防范或者是控制腐蝕環(huán)境的作用，同時(shí)也能夠使得海洋石油工程設(shè)施利用時(shí)間更長，并且也可以有效降低海洋石油工程中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)問題。由此可見，涂裝防腐設(shè)計(jì)及施工在海洋石油工程中的有效應(yīng)用占據(jù)了極為重要的作用。

海洋石油工程；涂裝防腐設(shè)計(jì)；施工；應(yīng)用

0 引言

腐蝕是海洋石油工程應(yīng)用過程中極易出現(xiàn)的問題，而腐蝕問題的出現(xiàn)使得海洋石油工程的利用效率和使用壽命都會(huì)受到較大影響。想要能夠有效防范這一問題，就應(yīng)當(dāng)開展并實(shí)施海洋石油工程涂裝防腐工作，構(gòu)建完善的海洋石油平臺(tái)涂裝系統(tǒng)，如圖1所示，然后在專業(yè)涂裝防腐方案設(shè)計(jì)的要求下，科學(xué)有效的完成涂裝防腐施工，這樣才能夠?yàn)楹Ｑ笫凸こ探】涤行蜷_展提供足夠的保障。

圖1 海洋石油平臺(tái)涂裝系統(tǒng)圖

1 海洋石油工程概述

海洋石油工程不但工程內(nèi)容極為繁雜，同時(shí)也有著極高的專業(yè)技術(shù)要求，因此，只有確保海洋石油工程能夠安全和平穩(wěn)的應(yīng)用，才能保證石油開采能穩(wěn)定進(jìn)行。但是，海洋石油工程在實(shí)際作業(yè)中經(jīng)常面臨一個(gè)重要問題，就是海洋環(huán)境對海洋石油工程結(jié)構(gòu)所造成的腐蝕問題。因海洋環(huán)境多變、復(fù)雜，所以海洋石油工程在實(shí)際作業(yè)中就會(huì)受到腐蝕問題的影響[1]。如現(xiàn)如今海洋石油工程開展中大氣區(qū)、飛濺區(qū)和內(nèi)外部全浸區(qū)卻受到相應(yīng)的影響而出現(xiàn)不同程度的腐蝕問題，給海洋石油工程作業(yè)造成嚴(yán)重影響。基于此，針對海洋石油工程受到的腐蝕問題，如果能加強(qiáng)海洋環(huán)境涂裝系統(tǒng)的建設(shè)，以此能有效避免海洋石油工程遭受腐蝕的情況，這對海洋石油工程正常施工具有重要意義。因此，在本文研究中對涂裝防腐設(shè)計(jì)以及施工在海洋石油工程的應(yīng)用情況展開分析，以推進(jìn)涂裝防腐設(shè)計(jì)和施工的實(shí)際應(yīng)用。

2 海洋石油工程涂裝防腐設(shè)計(jì)及施工的應(yīng)用

在使用壽命方面，海洋石油工程涂裝設(shè)計(jì)較為繁瑣。一般而言，在海洋石油工程涂裝防腐設(shè)計(jì)以及后期施工中都能對海洋工程壽命年限產(chǎn)生直接影響。基于此，在本文研究中對海洋石油工程涂裝防腐設(shè)計(jì)及施工具體應(yīng)用情況展開分析，其主要有以下三點(diǎn)：

首先，表面處理。這是海洋石油工程涂層系統(tǒng)施工過程中極為重要的工序，涂裝工作是否能夠有序開展，首先需要完成毛刺、鱗皮和焊劑的清潔處理工作，這樣涂料才能夠成功的在構(gòu)筑物表面被固化，從而起到有效防止構(gòu)筑物被腐蝕的情況出現(xiàn)[2]。一般都是利用干法噴砂來對工程表面進(jìn)行處理，而在腐蝕性較強(qiáng)的飛濺區(qū)則要依照SSPC-SP5的規(guī)定來完成構(gòu)筑物表面雜質(zhì)清潔的工作，如圖2所示，這樣就能夠起到確保表面粗糙程度和有效清潔的作用。

圖2 飛濺區(qū)防腐涂層系統(tǒng)海面狀況圖

其次，涂層系統(tǒng)。液體涂層、熱噴涂鋁不銹鋼和高鎳鉻合金涂層都包含在這個(gè)系統(tǒng)之中。液體涂層能夠起到有效規(guī)避沒有涂裝到位或者是涂裝最佳效果無法展現(xiàn)的狀況[3]。而在液體涂層中其主要采取底漆和中間涂層、面漆等進(jìn)行涂裝。如底漆涂裝，其作為涂層系統(tǒng)中重要程序，能夠?qū)酉聛淼耐繉酉到y(tǒng)操作效果產(chǎn)生重要影響。采取底漆的主要目的是為了對結(jié)構(gòu)物能夠?qū)崿F(xiàn)電化學(xué)保護(hù)。因此，在現(xiàn)今海洋石油工程底漆材料的選擇上多以鋅粉為主要材料，能更好的對海洋石油起到保護(hù)作用。再有就是對中間涂層和面漆進(jìn)行涂層，而采取這兩種方式則能對底漆起到更好的保護(hù)作用，減少氧分子等對底漆的滲透。而使用面漆除了能對底漆起到保護(hù)作用之外，面漆還能提高結(jié)構(gòu)的抗耐磨性，發(fā)揮更好的保護(hù)作用。

而熱噴涂鋁則是利用有機(jī)封閉劑來讓熱噴涂鋁漆層能夠在高溫狀態(tài)中使用，這樣能夠起到讓火炬臂防腐效用得到顯著提升的作用。然后就用有機(jī)封閉劑來對熱噴涂鋁漆層的過程中，可以在密封劑不斷稀釋進(jìn)入熱噴鋁涂層中且讓涂層空隙被封實(shí)，從而讓熱噴涂鋁涂裝效果得到展現(xiàn)。不銹鋼和高鎳鉻合金涂層則能夠起到防止海洋石油工程縫隙部位不銹鋼零件遭受腐蝕的情況，而這種效果可以利用氯化物來當(dāng)做不銹鋼或者是高鎳鉻合金涂層的方式達(dá)成。

最后，典型涂層系統(tǒng)。這一系統(tǒng)囊括典型大氣區(qū)、飛濺區(qū)和全浸區(qū)外部涂層系統(tǒng)，而典型大氣區(qū)涂層系統(tǒng)則容納碳鋼和不銹鋼大氣區(qū)涂層系統(tǒng)。碳鋼大氣區(qū)涂層系統(tǒng)是在全面研究分析碳鋼材料的基礎(chǔ)上，選用恰當(dāng)?shù)暮\涂料，然后利用能夠起到保護(hù)作用的涂料對碳鋼進(jìn)行涂裝工作[4]。還有一種是不銹鋼大氣區(qū)涂層系統(tǒng)。正是因?yàn)椴讳P鋼涂層在海洋環(huán)境中的應(yīng)用容易受到腐蝕和裂縫，所以必須要采取涂層來對不銹鋼材料進(jìn)行保護(hù)。而在涂層材料的選擇上則要根據(jù)不銹鋼材料選擇涂料和涂層，以此能夠起到防止不銹鋼被腐蝕的情況。

在飛濺區(qū)典型保護(hù)涂層方面一般會(huì)受到最高程度的腐蝕，因飛濺區(qū)所處的位置非常容易受海洋環(huán)境侵蝕。所以，為了減少和避免飛濺區(qū)結(jié)構(gòu)不被侵蝕，那么在涂層的選擇上要相當(dāng)慎重。對國內(nèi)過去海洋石油工程平臺(tái)飛濺區(qū)腐蝕情況進(jìn)行了解，其在涂料的選擇未能充分考慮到抗水性和抵抗阻隔性等情況，且在一定程度上造成飛濺區(qū)腐蝕情況加重。因此，針對飛濺區(qū)具有的特點(diǎn)，在材料的選擇上就要利用包含硅玻璃鱗片的涂料來提高飛濺區(qū)涂層抗水和阻攔性能，能最大限度的減少和避免飛濺區(qū)結(jié)構(gòu)受到腐蝕[5]。

全浸區(qū)典型外部涂層系統(tǒng)的防腐蝕效果是通過犧牲陽極和涂層來達(dá)成的，同時(shí)，在對海洋石油工程結(jié)構(gòu)全浸區(qū)外部涂層的選擇上還要求保證足夠涂層陽極數(shù)量，而在涂裝工作中加入高固體環(huán)氧材料，能夠起到展現(xiàn)出更佳的效果作用。

3 結(jié)語

腐蝕是影響海洋石油工程的重要因素，同時(shí)也會(huì)使得海洋石油工程專業(yè)設(shè)備應(yīng)用效果無法發(fā)揮，從而對海洋石油工程的有序應(yīng)用產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，應(yīng)當(dāng)通過科學(xué)有效的海洋環(huán)境涂裝系統(tǒng)來對其進(jìn)行施工，這樣才能夠達(dá)到有效提高海洋石油工程涂裝質(zhì)量的作用，同時(shí)也能為海洋石油工程安全長期利用提供保障。

[1]謝樹軍.海洋石油水下管匯撬涂裝層設(shè)計(jì)研究[J].廣東化工,2016，(08)∶157-158.

[2]韓寧.試析海洋石油工程及涂裝防腐設(shè)計(jì)及施工要點(diǎn)[J].石化技術(shù),2015,(04)∶101-102.

[3]王旭東,繳立立,沙耀華,張連杰,袁磊.海洋石油生產(chǎn)平臺(tái)的涂裝設(shè)計(jì)[J].涂料技術(shù)與文摘,2014,(02)∶34-37+41.

[4]劉楊宇,趙天義,崔廣偉,郭曉軍,岳宗杰,張麗萍.海洋石油平臺(tái)塢修防腐涂裝施工質(zhì)量控制[J].中國修船,2013,(02)∶48-51.

[5]于萱,王濤,王洪福,李倩,張國慶.海洋石油深水油氣田開發(fā)防腐涂裝設(shè)計(jì)及施工[J].涂料技術(shù)與文摘,2013，(03)∶3-9.