试论油气储运中的管道防腐问题
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管道腐蚀问题如果不加以重视,极有可能导致油气渗漏,造成严重的能源浪费和环境污染。
文章首先分析了导致油气储运管道出现腐蚀的影响因素,随后结合实际工作经验,就如何解决管道腐蚀问题提出了几点可行性对策,最后就防腐施工中的注意事项进行了说明。
1 导致油气储运管道腐蚀的因素
1.1 外部环境的影响
油气储运管道大多埋藏于地下或是海洋中,随着管道使用年限的增加,表层的防腐材料老化脱落,内部金属材质裸露,受地下水或海水中金属离子的影响,就会出现腐蚀现象。
除此之外,由于管道较长,并且检测困难,因此即便是管道出现腐蚀问题,往往也难以及时发现。
1.2 管道施工的影响
一方面,在前期管道施工时,由于建设部门没有对管道材料进行严格的质量检验,导致部分质量不合格的管道材料进入施工现场。
这些劣质管道虽然表面上看不出来明显瑕疵,但是使用寿命极短,且不具备应有的防腐功能,在未达到保修年限之前就发生老化和破裂。
另一方面,部分施工队伍在施工过程中不注意做好管道保管工作,或是具体的施工流程没有严格执行行业标准,导致管道接口或焊接处密封不严,后期投入使用后出现油气渗漏,加剧了管道腐蚀进程。
1.3 油气成分的影响
石油属于混合物,包含了大量的CO2、烃类物质及硫酸氢等,这些物质在储运过程中容易发生化学反应,加上管道内部温度较高,使得化学反应更加激烈,导致储运管道内部的金属晶格受到破坏影响,时间久了就会使管道出现腐蚀问题。
2 解决油气储运管道腐蚀问题的具体对策
腐蚀问题如果不加以重视,必然会导致油气泄露,届时不仅会造成巨额的经济损失和能源浪费,还会给泄露地区的生态环境造成严重危害。
因此,必须结合现代技术,研发有针对性的管道腐蚀防治措施。
目前,行业内应用较为广泛的防腐技术有以下几类。
2.1 利用防腐层技术
防腐层技术就是将惰性金属元素或化合物喷涂在管道内外表层,将金属管材与外界环境相隔绝,从而避免金属锈蚀问题。
防腐层技术具有成本低、材料来源广、操作简便等优点,因此在国内外都有着大规模生产使用。
国内主要采用的防腐层喷涂材料主要以蓉结环氧分、煤焦油磁漆为主。
近年来,随着相关技术的不断发展,国际上又出现了一种新型的防腐技术-3PE防腐。
这种防腐技术能够根据不同油气储运管道的需求,适应管道变化情况,在多种地质环境下都能够发挥很好的抗腐蚀效果。
我国自主研发的3PE防腐技术是利用聚乙烯胶带缠绕的方式,施工工艺相对简便,但是防腐年限有待提高。
2.2 阴极保护与防腐层技术结合
阴极保护是利用电化学原理的一种防腐措施,根据具体作用形式的不同,又可分为外加电流阴极保护和牺牲阳极保护。
考虑到油气储运管道的实际情况,不可能对整个运输管道施加外接电流,因此采用牺牲阳极的措施,使外加金属上的绝大多数电子都转移到被保护金属上去,从而使储运管道处于负电位,不会受地下水或海水中阴离子的腐蚀影响。
但是阴极保护措施只能应用于管道外部防腐,对内部管道的防腐起不到明显效果。
因此,我们采用阴极保护与防腐层相结合的形式,里外结合,确保管道整体防腐效果的实现。
需要注意的是,外加金属相当于代替管道“被腐蚀”,随着时间的增加,外加金属会逐渐腐蚀直至消失,此时油气储运管道就是失去阴极保护效果,因此,必须定期更换管道外加金属,确保阴极保护效果的发挥。
2.3 利用内部防腐技术
油气大部分都是由化学物质构成,其中含量比较大的有CO2等腐蚀性比较强的化学物质,因此不仅要防止外部环境对油气储运管道的腐蚀,还需要防止内部油气自身对管道的腐蚀。
目前我国正在积极的研发防腐效果更佳的内部防腐技术,现今主要使用的是缓蚀试剂,管理维护人员在现有防腐技术的帮助下,需要将缓蚀试剂涂抹输运观众中,尤其是薄弱环节是重点涂抹的位置。
为了能够清晰的掌握油气储运管道腐蚀程度,需要安装监控系统,一旦腐蚀程度超过管道承受能力,马上解决。
3 油气储运管道防腐中的注意事项
首先,要保证防腐涂料的质量,确保所喷涂料能够在较长时间内发挥应有的抗腐蚀效果。
其次,要提高防腐施工技术,无论是在防腐材料喷涂还是内部防腐技术,都必须要求严格按照相关的施工规定,保证防腐施工质量。
最后,要根据管道具体的工作环境,加强后期质量监控,提高管道使用寿命。
参考文献
[1]彦庆玲,腾延平,陈洪源,等.油气站场地下管道防腐层技术状况调查分析[J].石油工程建设,2009,35(4):55-56.
[2]唐谊平,李建新,黄子阳.管道防腐用高密度聚乙烯的非等温结晶行为[J].合成树脂及塑料,2009,26(5):72-76.
试论油气储运中的管道防腐问题
雷振邦
长庆油田分公司第一采油厂 陕西 延安 717400
摘要:本文对油气储运中的管道防腐问题进行了具体研究,提出了解决防腐的对策和注意事项。
关键词:油气储运 管道 腐蚀问题
Discussion on pipeline corrosion protection in oil and gas storage and transportation
Lei Zhenbang
No.1 Oil Production Plant of Changqing Oilfield Company,Yan’an 717400,China
Abstract:In this paper,the pipeline corrosion protection in oil and gas storage and transportation is studied.
Key words:oil and gas storage and transportation;pipeline
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