油田地面集輸管線腐蝕穿孔分析及防治措施

許彥坤

（中國(guó)石化中原油田分公司地面工程搶維修中心，河南濮陽(yáng) 457165）

集輸管線是石油運(yùn)輸?shù)闹饕绞?，由于介質(zhì)的影響，使得集輸管線容易受到腐蝕而導(dǎo)致管道出現(xiàn)腐蝕穿孔的現(xiàn)象，這是由于集輸管線沒(méi)有進(jìn)行完善處理所導(dǎo)致的。經(jīng)研究表明集輸管線的管道內(nèi)出現(xiàn)腐蝕的概率要遠(yuǎn)高于長(zhǎng)輸管道，而且腐蝕的速度非?？?。集輸管線的外側(cè)比較容易受到油田采油設(shè)備以及油田的外界環(huán)境的影響而出現(xiàn)外壁腐蝕的情況，在強(qiáng)烈的腐蝕之下使得管道容易出現(xiàn)穿孔的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致集輸管線運(yùn)輸過(guò)程各種安全問(wèn)題的出現(xiàn)，同時(shí)還有可能對(duì)原油處理效率產(chǎn)生影響，但是由于地面集輸管線布置的比較的復(fù)雜，所以，在對(duì)地面集輸管線的腐蝕穿孔現(xiàn)象進(jìn)行防治時(shí)的難度進(jìn)一步增大。

1 油田地面集輸管線腐蝕穿孔原因分析

由于集輸管線暴露在地面之上，因而造成集輸管線出現(xiàn)腐蝕的原因有很多，而且管道的腐蝕嚴(yán)重的話極易出現(xiàn)管道穿孔的現(xiàn)象，在管道穿孔后會(huì)給集輸管線的運(yùn)輸工作帶來(lái)很多的潛在危險(xiǎn)，為了能夠有效排除這些存在管線運(yùn)輸中的安全隱患，就需要對(duì)集輸管線腐蝕穿孔的原因進(jìn)行分析，這樣才能從根本上將集輸管線防腐措施做到位。

1.1 防腐層被損壞或老化

一般來(lái)說(shuō)，集輸管線防腐層出現(xiàn)損壞和老化原因基本上來(lái)自于以下三種因素的影響，一是來(lái)自于自然環(huán)境的影響，這是致使集輸管線的防腐層出現(xiàn)損壞或老化的重要因素，因?yàn)榧敼芫€長(zhǎng)期暴露于外界空氣之中，長(zhǎng)久地處在風(fēng)吹日曬的、雨雪風(fēng)刮的影響再加上水文因素的影響，所以，管線防腐層容易被損壞或者老化，嚴(yán)重的損壞甚至?xí)霈F(xiàn)穿孔的現(xiàn)象。在對(duì)集輸管線進(jìn)行焊接時(shí)，焊接的部位隨著時(shí)間的流逝，會(huì)順著焊接部位出現(xiàn)縱向的裂紋，隨著時(shí)間的推移以及諸多外界因素的影響便會(huì)使得這個(gè)縱向裂縫變大，在裂縫大到一定程度便會(huì)出現(xiàn)鋼管和防腐層相互分離的情況，而遇到雨雪天氣這些未經(jīng)修復(fù)的裂縫便會(huì)將水分滲入到地面集輸管線里去，當(dāng)滲入的水分過(guò)多時(shí)便會(huì)導(dǎo)致管道出現(xiàn)腐蝕穿孔的問(wèn)題。或者是管道的防腐層從管線的鋼管上脫離，喪失黏接性和防腐功能。二是來(lái)自外力因素的影響，對(duì)于集輸管線的運(yùn)輸、安裝工作來(lái)說(shuō)僅僅依靠人力是無(wú)法完成的，所以需要機(jī)器對(duì)集輸管線進(jìn)行吊裝或者用車輛進(jìn)行運(yùn)輸，在運(yùn)輸和吊裝的過(guò)程中難免會(huì)磕磕碰碰或者震動(dòng)，稍微不注意就會(huì)對(duì)集輸管線的防腐層造成破壞，所以，在集輸管線的運(yùn)輸和吊裝過(guò)程中應(yīng)該做好防護(hù)措施進(jìn)一步降低集輸管線受外力影響而出現(xiàn)損壞的可能性。三是防腐層在管道補(bǔ)口的過(guò)程中由于受到管道施工質(zhì)量的影響而導(dǎo)致被修補(bǔ)的部位出現(xiàn)腐蝕穿孔的問(wèn)題。除了管道補(bǔ)口之外，還有管道的接頭和彎頭的位置都比較容易出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題。對(duì)于管線中已經(jīng)出現(xiàn)腐蝕穿孔的現(xiàn)象，如果對(duì)這類現(xiàn)象不采取有效的防腐措施，就會(huì)容易導(dǎo)致二次腐蝕穿孔的現(xiàn)象發(fā)生。

1.2 油田地面集輸管線材料出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題

管線材料的質(zhì)量是影響管線運(yùn)輸效率的關(guān)鍵性因素，管線材料質(zhì)量不好就很容易在石油運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中由于材料質(zhì)量的問(wèn)題而導(dǎo)致運(yùn)輸安全出現(xiàn)問(wèn)題，從購(gòu)買和使用集輸管線來(lái)說(shuō)，很多地面集輸管線的管道厚度沒(méi)有達(dá)到預(yù)先設(shè)定的要求，甚至有些石油企業(yè)在采購(gòu)和使用集輸管線時(shí)為了降低企業(yè)的成本，會(huì)對(duì)一些已經(jīng)損壞的集輸管線進(jìn)行焊接，通過(guò)對(duì)集輸管線外部進(jìn)行防腐和保溫再次將損壞的集輸管線投入使用。對(duì)于一些損壞不嚴(yán)重的集輸管線再次使用是具有一定的可能性的，但是對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)腐蝕穿孔的地面集輸管線再次投入地面管道輸送中使用將會(huì)對(duì)整個(gè)地面集輸管線的使用壽命造成極為不利的影響。

1.3 含水率變化

外界環(huán)境是影響地面集輸管線防腐性能的關(guān)鍵性因素，在空氣中含有許多的腐蝕性的介質(zhì)，比如說(shuō)鹽離子、硫化氫、二氧化碳等介質(zhì)都具有極強(qiáng)的腐蝕穿孔性，地面的集輸管線長(zhǎng)久的處在這樣高濃度的腐蝕介質(zhì)之中，很難不對(duì)集輸管線的管壁造成影響，有些甚至?xí)?dǎo)致集輸管線的管壁出現(xiàn)穿孔?？諝庵械母g穿孔介質(zhì)對(duì)集輸管線的外壁比較容易腐蝕穿孔，而對(duì)內(nèi)壁的影響比較小，對(duì)于油田開發(fā)來(lái)說(shuō)往往越到中后期的含水量越大，石油中含水率的增大會(huì)給地面集輸管線的內(nèi)壁造成嚴(yán)重的腐蝕穿孔。

2 油田地面集輸管線腐蝕穿孔的防治措施

一旦集輸管線出現(xiàn)腐蝕穿孔的問(wèn)題，石油企業(yè)就應(yīng)該對(duì)出現(xiàn)的腐蝕穿孔采取有效的防腐措施。在解決集輸管道所出現(xiàn)的腐蝕性穿孔問(wèn)題出現(xiàn)的同時(shí)，也進(jìn)一步延長(zhǎng)了集輸管線的使用壽命，減少集輸管線腐蝕穿孔問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.1 嚴(yán)格挑選防腐材料

對(duì)于地面集輸管線所使用的材料，石油企業(yè)一定要做好把關(guān)，材質(zhì)不合格的管線材料的使用是導(dǎo)致管道出現(xiàn)腐蝕穿孔誘因之一，因此，在進(jìn)行材料選擇時(shí)首先要確定地面管線鋪設(shè)所需的材料規(guī)格，石油企業(yè)應(yīng)該組織專門的部門對(duì)集輸管線的防腐材料進(jìn)行妥善的管理工作。在對(duì)管線材料進(jìn)行選購(gòu)時(shí)堅(jiān)決從源頭上進(jìn)行把控。對(duì)于不符合質(zhì)量要求的管線材料，堅(jiān)決不讓其流入到集輸管線的鋪設(shè)安裝之中，這樣才能從根本上把控好集輸管線的質(zhì)量。集輸管線防腐性能的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵在于防腐材料的性能如何能否發(fā)揮自身的價(jià)值和作用，所以，在地面集輸管線鋪設(shè)時(shí)應(yīng)當(dāng)將防腐材料作為施工中重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容之一，對(duì)于容易發(fā)生腐蝕穿孔的彎道和接頭部位更需要重點(diǎn)關(guān)注，對(duì)其進(jìn)行多重的防腐處理。在鋪設(shè)集輸管線時(shí)要保證所使用的管線材料都是符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的，要堅(jiān)決杜絕企業(yè)因?yàn)榻档统杀径`規(guī)使用翻新的管材，這給集輸管線后期運(yùn)輸順利進(jìn)行埋下了安全隱患，必須對(duì)施工材料再三仔細(xì)檢查，確保集輸管線材料使用的安全性、規(guī)范性、施工的正確性。同時(shí)，石油企業(yè)還應(yīng)該注意對(duì)集輸管線型號(hào)的選取工作，受石油運(yùn)輸中壓力和溫度因素的影響，在不同的壓力和溫度條件下所需的集輸管線型號(hào)是不同的，如錯(cuò)誤使用集輸管線的型號(hào)將有可能出現(xiàn)管道泄漏、爆罐的現(xiàn)象。還有就是防止在管道鋪設(shè)過(guò)程中由于操作不當(dāng)而導(dǎo)致管線被機(jī)械損傷的情況出現(xiàn)，這就進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了對(duì)管線型號(hào)選擇以及管線材質(zhì)管控的重要性。

2.2 采取強(qiáng)有力的防腐辦法

在管道的外側(cè)可以通過(guò)涂刷防腐層的方式來(lái)減少甚至避免管道受潮濕空氣的影響或者氧化腐蝕穿孔，除了涂刷防腐層外，還要利用細(xì)沙土對(duì)集輸管線進(jìn)行回填，這樣做的目的在于有效防止防腐層出現(xiàn)腐蝕穿孔的問(wèn)題。對(duì)于集輸管線所必要的焊接操作，要加強(qiáng)管理規(guī)范焊接工作人員的操作，同時(shí)還要建立嚴(yán)格的檢查機(jī)制對(duì)整個(gè)管線的鋪設(shè)工作進(jìn)行全面仔細(xì)的檢查，如管線的規(guī)格、管線的材質(zhì)、管線的焊接質(zhì)量。為了確保防腐層的性能不會(huì)被破壞，在管線吊裝的過(guò)程中必須要嚴(yán)令禁止強(qiáng)拉硬拽的不規(guī)范吊裝現(xiàn)象的出現(xiàn)。一旦防腐層出現(xiàn)損壞，應(yīng)安排相關(guān)的技術(shù)人員對(duì)于管線中破損的地方及時(shí)的進(jìn)行修補(bǔ)，確保管線的防腐層是合格的。同時(shí)管線中破損的管件進(jìn)行及時(shí)更換，這樣可以在很大程度上避免管線出現(xiàn)穿孔的問(wèn)題。

2.3 加強(qiáng)油田地面集輸管線檢查和監(jiān)督

集輸管線監(jiān)督檢查的方式可以分為三種，一是全線動(dòng)態(tài)的檢查，二是重點(diǎn)隨機(jī)的抽查，三是定期不定期的檢查，這三種檢查方式的應(yīng)用可以對(duì)集輸管線進(jìn)行全方位多角度、高頻率的檢查和監(jiān)督，避免了集輸管線腐蝕穿孔問(wèn)題的出現(xiàn)，對(duì)于已經(jīng)在管線中出現(xiàn)的腐蝕穿孔問(wèn)題也能及時(shí)的采取行之有效的補(bǔ)救措施，避免更大更嚴(yán)重問(wèn)題的出現(xiàn)。對(duì)于一些容易出現(xiàn)腐蝕性穿孔的地方要重點(diǎn)觀測(cè)、一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要全程關(guān)注修正到位。石油企業(yè)對(duì)集輸管線進(jìn)行定期不定期的檢查有利于對(duì)整個(gè)管線狀況進(jìn)行全面的了解，避免由于某一點(diǎn)的檢查不到位而造成整個(gè)地區(qū)的地面集輸管線的使用壽命受到影響。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，地面集輸管線作為輸送石油的專用通道，一旦受到腐蝕出現(xiàn)管道穿孔的情況，就會(huì)使石油在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)滲漏的情況。管道穿孔問(wèn)題的出現(xiàn)會(huì)對(duì)石油的運(yùn)輸效率產(chǎn)生極為不利的影響。所以，采取多種防腐方法來(lái)增強(qiáng)集輸管線的防腐功能，使得管道出現(xiàn)腐蝕穿孔的可能性極大降低，也在一定程度上為提升集輸管線運(yùn)輸石油的效率做出了貢獻(xiàn)。