分析油田集輸管道腐蝕控制技術(shù)

張鍇卓 佐楊

摘要：集輸管道發(fā)生腐蝕是非常嚴(yán)重的一個(gè)問(wèn)題，為了對(duì)油氣運(yùn)輸?shù)陌踩o與保障，需要全新對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行解決。因此，本文針對(duì)油田集輸管道腐蝕控制技術(shù)做出了進(jìn)一步探究，對(duì)集輸管道內(nèi)部腐蝕原因、集輸管道內(nèi)壁腐蝕的有效控制對(duì)策、對(duì)油田腐蝕控制技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：油田;集輸管道;腐蝕控制

集輸管道在油氣運(yùn)輸當(dāng)中使非常關(guān)鍵的構(gòu)成部分，對(duì)運(yùn)輸?shù)男Ч兄浅Ｖ匾挠绊懽饔?。因此，如果集輸管道的?nèi)部有腐蝕問(wèn)題產(chǎn)生，相關(guān)的單位需要立即采取措施對(duì)管道內(nèi)部進(jìn)行腐蝕控制，以便使腐蝕對(duì)管道內(nèi)壁產(chǎn)生的不利影響有所降低。

1.集輸管道內(nèi)部腐蝕原因

1.1氧腐蝕

在對(duì)集輸管道進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，使其內(nèi)部發(fā)生腐蝕的原因非常多，其中氧腐蝕的產(chǎn)生非常頻繁。在集輸管道當(dāng)中，主要的構(gòu)成便是原油，如果原油和氧氣進(jìn)行接觸之后，氧氣便會(huì)發(fā)生溶解，以致于水的腐蝕性有所提升。如果水中的溶解氧量有所提升，那么水的腐蝕性便會(huì)非常強(qiáng)，使得集輸管道的內(nèi)部發(fā)生腐蝕[1]。

1.2硫化氫腐蝕

在集輸管道內(nèi)部發(fā)生腐蝕當(dāng)中，硫化氫腐蝕屬于是比較常見(jiàn)的一種腐蝕原因，如果硫化氫以及其它氣體遇水之后，會(huì)出現(xiàn)溶解的情況，便會(huì)產(chǎn)生弱酸性溶液，在其進(jìn)行溶解當(dāng)中，會(huì)產(chǎn)生非常多的產(chǎn)物，如H2-、S2-等，這些產(chǎn)物會(huì)在管道內(nèi)部的金屬上有所依附，之后便會(huì)產(chǎn)生化合反應(yīng)，之后生成Fe（HS）-。在對(duì)化學(xué)進(jìn)行反應(yīng)的過(guò)程中，金屬表面會(huì)產(chǎn)生負(fù)電位，所以反應(yīng)的速度會(huì)非常快，進(jìn)而提升對(duì)金屬的腐蝕。當(dāng)金屬被硫化氫進(jìn)行腐蝕之后，金屬便會(huì)非常氫脆，氫離子便會(huì)在金屬原子的四周進(jìn)行游動(dòng)，從而產(chǎn)生了氫氣分子，使得對(duì)金屬產(chǎn)生的腐蝕更強(qiáng)，使得集輸管道的內(nèi)部產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的腐蝕[2]。

1.3二氧化碳腐蝕

二氧化碳是空氣的重要構(gòu)成部分，在集輸管道當(dāng)中，空氣并不能對(duì)完全排除，所以空氣當(dāng)中的二氧化碳會(huì)與金屬管道內(nèi)部產(chǎn)生接觸，在這樣的過(guò)程中，二氧化碳便會(huì)在水中進(jìn)行溶解，HCO3-以及CO32-便會(huì)被電離出，之后會(huì)將氫氣釋放出來(lái)。如果二氧化碳的碳濃度有所下降，氫氣有所增加，那么金屬構(gòu)成的集輸管道內(nèi)壁侵蝕也會(huì)有所增加。

2.集輸管道內(nèi)壁腐蝕的有效控制對(duì)策

2.1應(yīng)用內(nèi)涂層的形式進(jìn)行腐蝕控制

集輸管道發(fā)生腐蝕是非常嚴(yán)重的一個(gè)問(wèn)題，為了對(duì)油氣運(yùn)輸?shù)陌踩o與保障，需要全新對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行解決。在對(duì)管道內(nèi)壁的腐蝕問(wèn)題進(jìn)行解決的過(guò)程中，需要應(yīng)用的內(nèi)涂層的形式。通常情況下，內(nèi)涂層為在管道的內(nèi)壁當(dāng)中，將一層介質(zhì)進(jìn)行涂抹，這樣可將腐蝕源和管道的內(nèi)部進(jìn)行隔離，以便對(duì)管道內(nèi)部給予保障，使其受腐蝕的幾率有所下降。在對(duì)內(nèi)涂層的方式進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，還可以對(duì)環(huán)氧粉末進(jìn)行涂抹。環(huán)氧粉末可有效防止氧氣對(duì)內(nèi)部產(chǎn)生的腐蝕，在涂層當(dāng)中，為了對(duì)涂層的效果進(jìn)行保障，需要合理應(yīng)用涂敷固化法以及塑料管穿插法等相關(guān)的工藝，以便對(duì)涂層的有效性給予保障，使其管道的內(nèi)部腐蝕情況有所減弱，保障集輸管道的內(nèi)部能正常使用，對(duì)油氣進(jìn)行穩(wěn)定安全的運(yùn)輸[3]。

2.2使用高密度聚乙烯管道修復(fù)法實(shí)施腐蝕控制

針對(duì)集輸管道內(nèi)部的腐蝕控制，可對(duì)高密度的聚乙烯管道修復(fù)法進(jìn)行應(yīng)用。如果內(nèi)壁發(fā)生了腐蝕，會(huì)使油氣的運(yùn)輸安全得到進(jìn)一步保障，所以需要對(duì)管道的內(nèi)部進(jìn)行更換。但是對(duì)管道進(jìn)行更換，需要花費(fèi)非常多的人力和物力，所消耗的成本非常大，工程十分復(fù)雜。在對(duì)這一方法進(jìn)行排出之后，需要利用管道修復(fù)的形式實(shí)施腐蝕控制。在修復(fù)管道的過(guò)程中，可對(duì)高密度聚乙烯管道穿插技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，將管道的外徑比管道內(nèi)徑大的管子，在主管道中插入，之后有著24小時(shí)記憶功能的高密度聚乙烯管可以恢復(fù)到之前的直徑，這樣便對(duì)管道進(jìn)行了有效修復(fù)。利用對(duì)管道進(jìn)行修復(fù)的形式，可對(duì)管道的內(nèi)部腐蝕進(jìn)行控制，所起到的效果會(huì)非常理想，同時(shí)高密度的聚乙烯管道耐腐蝕，不愿意生銹，通過(guò)這一管道可實(shí)現(xiàn)更好的油氣輸送效果。

2.3應(yīng)用陰極保護(hù)法控制腐蝕

在對(duì)內(nèi)壁腐蝕實(shí)施控制的過(guò)程中，還可以對(duì)陰極保護(hù)法進(jìn)行應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用陰極保護(hù)法的過(guò)程中，包括犧牲陰極以及強(qiáng)制電流法兩種。集輸管道會(huì)以封閉的形式存在，所以在對(duì)這一保護(hù)法進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生氫氣以及氧氣，這兩種氣體會(huì)溶于水，對(duì)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的侵蝕，所以在實(shí)施陰極保護(hù)的過(guò)程中，需要深刻考慮鎂陽(yáng)極消耗率。所以在這一前提下，要對(duì)內(nèi)壁的電絕緣進(jìn)行深刻的考慮。總之，陰極保護(hù)法的使用存在一定的條件限制，在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，要對(duì)其進(jìn)行全面系統(tǒng)的考慮。

3.對(duì)油田腐蝕控制技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

3.1明確管道的腐蝕控制

首先，需要對(duì)腐蝕特征以及相應(yīng)的原因進(jìn)行明確，以便對(duì)腐蝕進(jìn)行有效控制，所以需要對(duì)管道腐蝕監(jiān)測(cè)以及檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行高度重視。

3.2選擇合理的措施

不同的腐蝕控制措施需要在一定的范圍當(dāng)中應(yīng)用，不同的技術(shù)有著不同的局限性，要結(jié)合具體的條件，因地制宜進(jìn)行合理的應(yīng)用和選擇[4]。針對(duì)污水和相應(yīng)的回注系統(tǒng)，水質(zhì)是產(chǎn)生腐蝕的主要根源，所以水質(zhì)處理為一項(xiàng)非常有效并且成熟的控制腐蝕技術(shù)，起到的作用和效果十分關(guān)鍵。針對(duì)鋼管內(nèi)部使用的內(nèi)涂材料，可應(yīng)用厚膜型環(huán)氧以及聚氨酯環(huán)氧類涂料，之后利用工廠的機(jī)械化噴涂進(jìn)行預(yù)制。根據(jù)相應(yīng)的實(shí)踐證明，針對(duì)非金屬管道以及鋼塑復(fù)合管屬于污水及回注系統(tǒng)、高含水集油系統(tǒng)的有效途徑。以便防腐涂層以及陰極保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用，是對(duì)埋地腐蝕進(jìn)行控制進(jìn)行的有效措施。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，集輸管道在油氣運(yùn)輸當(dāng)中使非常關(guān)鍵的構(gòu)成部分，對(duì)運(yùn)輸?shù)男Ч兄浅Ｖ匾挠绊懽饔?。管道在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，如果有內(nèi)部腐蝕情況，所產(chǎn)生的后果會(huì)十分嚴(yán)重。所以，如果有內(nèi)部發(fā)生腐蝕的情況，需要結(jié)合實(shí)際情況做好相應(yīng)的措施，以便保護(hù)好管道內(nèi)壁，使管道運(yùn)輸更加安全、有序。

參考文獻(xiàn)：

[1]李揚(yáng)，赫志君.集輸管道的內(nèi)壁腐蝕與控制探討[J].全面腐蝕控制，2018，32（11）：112-113.

[2]毛升好，唐勇，雷曉青，蘇庚，王春生，肖新征，趙文博.HCC纖維增強(qiáng)復(fù)合防腐內(nèi)襯技術(shù)在長(zhǎng)慶油田集輸管道中的應(yīng)用[J].石油工程建設(shè)，2016，42（04）：76-79.

[3]冉海波.試論油氣集輸管道腐蝕防治及應(yīng)用[J].化工管理，2015（18）：139.

[4]王建雷，耿鉑.集輸管道的內(nèi)壁腐蝕與控制[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2008（05）：42-44.