浅析油气储运中管道防腐处理技术
1 石油管道腐蚀表现及其成因分析
1.1 外部因素对管道的影响
对于油气储运管道外部环境影响而言,油气储运管道还会受到土壤地质的影响,特别是土壤的酸碱度,倘若油气储运管道处在强酸或强碱土壤环境下,势必会对油气储运管道质量构成极大破坏,除此之外,温度变化、恶劣天气等也是油气储运管道腐蚀较为常见的外界影响因素[1]。
1.2 管道自身因素
在油气储运管道长期运行中,其腐蚀问题的出现与管道自身有着十分紧密的联系,由于在管道选择时未能开展严格审查,相关管道材质选择不当,或是相关管道质量不过关,内部存在各式各样的杂质等,均极可能引发后续不断加剧的腐蚀问题,进一步形成诸多安全隐患。
1.3 人为因素对管道腐蚀的影响
在施工过程中,焊接人员施工质量问题也是产生管道腐蚀的因素之一。长输管道中,管道施工周期长,工程复杂,焊接工人焊接水平参差不齐,焊缝无法做到100% 探伤查验,留下一定的安全隐患,人为因素在管线出现腐蚀的案例中,占比较大。
1.4 施工原因
管道进行装卸中,油气在储运维护中,由于相应的施工、管理人员的专业能力不足,危险防控能力差,所选的管道材料不符合抗腐蚀标准,没有按照预设的程序进行油气储运,施工操作存在误差,导致管理的作用难以发挥,受到了腐蚀威胁。油气储运的有关施工人员,缺乏责任意识,按照自己的经验安排活动,操作步骤不完善,操作形式不合理,造成管道周围腐蚀性条件增加,难以保障管道的稳定性。
2 油气储运中管道腐蚀问题的解决对策
2.1 选择高质量的管道防腐材料
相较于其他类型的资源,油气资源其本身在形成和发展的过程中会产生大量的酸性,导致管道在使用的过程中受到酸性腐蚀[2]。因此需要将拥有高强度、耐腐性的管道材料运用到管道的建设工作中,这对油气管道建设工作的开展有着极大的促进作用。近几年,在国外兴起的新材料如玻璃钢、塑料管道,由于成本与效益的原因,在国内未能得到大量普及。
2.2 防腐层技术
除了基本的防腐涂层材料,我国还在不断钻研有关管道防腐的技术形式。目前常见的管道防腐技术包含了熔结环氧、三层聚乙烯等,尤其在储运中,可利用这些技术形式,构建管材的防腐结构层,从国外引进3PE 防腐,使得涂层在使用中性能更强,体现出了防腐涂层的性能优势[3]。通过涂敷技术构建了管道的防腐体系,我国已经能够独立的加工Φ25-2800mm 钢管3PE 涂层,逐渐开始大规模的使用和普及,使得腐蚀性介质与管材能够隔离开,而这样的技术形式还比较适用于普通的储运,若是在恶劣天气下,在比较特殊的储运环境中,如高热、高寒的环境下,油气也会自然的升高与降低温度,所以腐蚀涂层的材料还应复合起来,利用搭建的复合抗腐蚀结构,抵抗管道储运中发生了的物理与化学反应,构建管道的保护层,不仅能够防腐,还能够保温、散热,在管道的外部表层,可利用防腐涂层与保温涂层集成涂抹,从而有效避免大气水分、地下水分的渗入。
2.3 阴极保护技术
该种技术是油气管道防腐中经常使用的一种腐蚀方法,采取的是牺牲阳极和外加电流保护的两种方式。①牺牲阳极方式,主要是利用对阳极材料的合理使用与布置,对阳极材料的合理规划等,以此来提升管道的防腐性能,对管道的腐蚀问题进行解决;②外加电流保护方式,主要是根据保护电流的大小对管道的腐蚀情况进行影响,在一般的情况下都会利用阴极保护的方式,但是此种方式在加电流对时间的要求是很高的,所以阴极站场上就会出现失效等问题,进而对油气储运管道进行保护。
2.4 内部防腐
在油气储运管道防腐处理过程中,内部防腐是非常重要的,也是提升管道防腐效果的重要方式。在储运中自然会产生对管道的腐蚀作用,考虑到管道内壁腐蚀发生可能性比较高,应结合管道运输中的油气介质、油气可能性反应等进行分析,主要考虑常发的硫化氢、二氧化碳腐蚀危害,应避免硫化氢以及二氧化碳对管道造成的腐蚀影响,根本上避免油气发生反应形成这些有害介质,考虑到管道内壁水汽比较集中的位置容易发生开裂等问题,针对这种腐蚀因素,应使得管道内壁在涂抹缓蚀剂后,具备一定的抗水性能,缩减管道内壁遭受腐蚀而变质的速度,这样一来就能够避免管道腐蚀时间长没有被发现,而产生的严重穿孔等问题,有助于储运人员及时发现问题,在还未造成严重的腐蚀危害时进行物理处理。GP-1 型缓蚀剂能够延长管道的使用寿命,添加内壁的防腐涂层之后,还能够同时减少管道与油气之间的摩擦,管道内壁的自然摩擦等,形成管道内壁薄膜,而在0.038-0.2mm 的涂层厚度下,使得管道内壁表层受到保护。
文章来源:《油气储运》 网址: http://www.yqcyzz.cn/qikandaodu/2021/0205/337.html
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