油田污水管道設(shè)備腐蝕原因與處理方法研究

馬 赫

（大慶油田第四采油廠第一油礦杏六聯(lián)合站，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

伴隨著油田開發(fā)進(jìn)程的全面推進(jìn)，為了提升油井產(chǎn)量，不僅要升級(jí)采油技術(shù)，也要對(duì)油田污水管道等附屬設(shè)施的質(zhì)量予以關(guān)注，踐行全過程管理機(jī)制，在分析腐蝕原因的基礎(chǔ)上落實(shí)匹配的處理方案。

1 油田污水管道設(shè)備腐蝕形態(tài)

主要分為全面腐蝕和局部腐蝕，具體的腐蝕類型如下。

1.1 均勻腐蝕形態(tài)

一般而言，鋼鐵在油田污水環(huán)境作用下，主要形成均勻腐蝕，分為封閉體系和敞開體系，且環(huán)境中的pH、溫度、氧含量、硫離子、碳酸鹽等共同作用，整體腐蝕形態(tài)也并不是的固定鈍化現(xiàn)象。

1.2 縫隙腐蝕

指的是腐蝕性介質(zhì)中金屬材料的縫隙區(qū)域以及隱蔽位置，往往會(huì)隱藏較深的腐蝕問題，例如，金屬管道和設(shè)備的表面，受到鹽垢作用、吸水降水作用等，就會(huì)形成電解質(zhì)膜，造成嚴(yán)重的縫隙腐蝕[1]。并且，管道外敷保溫伴熱層，這就使得管道內(nèi)外的溫度、濕度差異較大，也會(huì)加重縫隙腐蝕的程度。

1.3 接觸腐蝕

也被稱為電偶腐蝕，主要指的就是在差異化材質(zhì)之間，所處的環(huán)境的電解質(zhì)溶液，且材質(zhì)之間存在大面積接觸，這就會(huì)加大電化學(xué)腐蝕發(fā)生的幾率。并且，非金屬材料也是誘發(fā)接觸腐蝕的關(guān)鍵。例如，石棉盤根，就會(huì)對(duì)銅制金屬、鋁制金屬等產(chǎn)生接觸腐蝕。若是要控制接觸腐蝕，就要在設(shè)計(jì)中盡量避免原電池的形成[2]。

2 油田污水管道設(shè)備腐蝕產(chǎn)生的原因

2.1 化學(xué)腐蝕

主要指的就是油田污水管道設(shè)備金屬和周圍介質(zhì)之間發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，此時(shí)，在金屬表面形成了表面膜，其性質(zhì)決定了化學(xué)腐蝕作用的進(jìn)程。

2.2 電化學(xué)腐蝕

主要是金屬和電解質(zhì)溶液相互作用，產(chǎn)生的電化學(xué)反應(yīng)引發(fā)金屬腐蝕問題，本質(zhì)上是金屬陽極釋放自由電子，在通過導(dǎo)體傳遞后附著在陰極上，然后傳遞到溶液中。本身就是金屬和不同相界面產(chǎn)生的反應(yīng)，伴隨活化極化、濃差極化、電阻極化等問題[3]。

2.3 生物腐蝕

指的是一些微生物生命活動(dòng)的產(chǎn)物會(huì)對(duì)油田污水管道設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用，尤其是污水中的硫酸鹽還原菌，其繁殖后會(huì)產(chǎn)生大量的硫化氫氣體，黑色的硫化亞鐵物質(zhì)，都會(huì)造成嚴(yán)重的腐蝕作用。

3 油田污水管道設(shè)備腐蝕處理方法

3.1 應(yīng)用新型防腐蝕材料

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代背景下，全滿研發(fā)新型材料能在提升應(yīng)用效果的同時(shí)減少腐蝕問題造成的經(jīng)濟(jì)損失。其中，玻璃鱗片、玻璃鋼、新型塑料復(fù)合材料等被廣泛應(yīng)用，能有效提升防腐蝕效果[4]。盡管相關(guān)新型材料最初的投資數(shù)額較大，但是后期回報(bào)率、性能優(yōu)化效能等方面優(yōu)勢(shì)非常突出。

3.2 陰極保護(hù)技術(shù)方案

在實(shí)際應(yīng)用過程中，采取犧牲陽極的處理方案，能對(duì)污水系統(tǒng)內(nèi)的陰極予以實(shí)時(shí)性保護(hù)處理，目前，這種技術(shù)處理方案和應(yīng)用流程都較為成熟，油田企業(yè)只需要借助合理規(guī)劃就能維持技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3.3 改變水體性質(zhì)

在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步基礎(chǔ)上，利用有效的調(diào)控處理方式，改變污水的pH數(shù)值，或者是增加阻垢劑等，都能有效對(duì)污水處理過程予以糾正，從根本上改良污水，原油處理廠會(huì)借助這種方法減少污染問題和資源耗損問題，但是成本較高。

3.4 整合設(shè)備安裝內(nèi)容

要在完善防腐蝕作業(yè)的同時(shí)，減少縫隙腐蝕對(duì)油田污水管道設(shè)備產(chǎn)生的不良影響，避免跑油、漏油、滴油等問題，針對(duì)存在嚴(yán)重點(diǎn)蝕去的區(qū)域，要利用金屬修補(bǔ)技術(shù)予以修復(fù)處理。

4 結(jié)語

綜上所述，為了減少油田污水管道設(shè)備腐蝕問題產(chǎn)生的不良影響，要系統(tǒng)化分析產(chǎn)生腐蝕的原因，然后結(jié)合實(shí)際情況落實(shí)對(duì)應(yīng)的控制方案，積極采用新型防腐蝕材料的基礎(chǔ)上，升級(jí)技術(shù)方案，從而為油田企業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。