王文旭
(中油遼河工程有限公司 遼寧省盤錦市 124010)
當前,國內(nèi)油田開發(fā)進程不斷加快,致使油田出現(xiàn)了嚴重的含水率,不管是油井管柱還是輸送管線均存在一定的腐蝕情況,是油氣輸送管道中最為突出的問題,所以充分運用有效的油氣管道防腐技術(shù)已刻不容緩,這是保障油氣安全有序輸送的前提條件,應予以高度重視。
導致管道周圍介質(zhì)發(fā)生腐蝕性現(xiàn)象的原因主要是與地下土壤中存在的微生物息息相關(guān),比如,當?shù)氐耐临|(zhì)、含水量、電阻率、總酸堿度等均會引起管道腐蝕,管道所埋設地段的土壤質(zhì)量均不一樣,它的腐蝕性也有著不同,國內(nèi)石油業(yè)常用的評定土壤腐蝕性的方法是:對于一般區(qū)域,主要根據(jù)土壤電阻率的高低以弱、中、強這三個級別來明確土壤的腐蝕性。對于復雜區(qū)域,應充分考慮當?shù)氐牡刭|(zhì)、土壤情況、含水量、電阻率等各類因素的影響程度,通過打分法以不腐蝕、弱腐蝕、中等腐蝕、高度腐蝕這幾個等級來劃分土壤的腐蝕性。
實際中,腐蝕現(xiàn)象會隨著溫度的不斷變化而快慢不一,對于高溫區(qū)域,腐蝕速度將較快。導致溫度差異性的原因是因為管道埋設的深淺不同與當?shù)貧夂驐l件所致。
所謂施工因素就是人為因素,工程施工階段是充分展現(xiàn)施工人員工作責任感的關(guān)鍵過程,涵蓋了所用材料的合理選擇、施工作業(yè)認真性、質(zhì)量意識與安全意識等方面。施工過程中,必須充分考慮該地的環(huán)境因素以做統(tǒng)籌安排,這樣還能防止因某一因素而引起的腐蝕現(xiàn)象發(fā)生。
通常情況下,油氣管道均配備了一些防腐對策,但如果防腐層出現(xiàn)了失效情況,腐蝕將會蔓延整個管壁,造成管壁內(nèi)流動液氣體出現(xiàn)外漏,倘若實際存在由于防腐層剝離而導致陰極保護電流屏蔽,并使防腐層遭到破壞,那么管道將不可避免的出現(xiàn)腐蝕問題。因防腐層脫落、破裂等現(xiàn)象而引起的腐蝕會造成管道嚴重的損壞、變形等。
首先,防腐層剝離;眾所周知,防腐層的主要功能作用是防止管道內(nèi)部、外部與液氣體及土壤微生物間相碰,一旦防腐層脫離了管道,腐蝕問題將在所難免,如果僅僅是剝離而未出現(xiàn)破口,那么液氣體和微生物很難直接接觸到管道,并且也沒有腐蝕問題發(fā)生,而一旦存在破口,液氣體與微生物就會利用破口與管道接觸,從而產(chǎn)生腐蝕。一般情況下,管道內(nèi)壁本身具有一定的拉應力,再加上腐蝕,后果將不堪設想,極易出現(xiàn)應力腐蝕破裂現(xiàn)象。
其次,防腐層破裂、變形;只要防腐層出現(xiàn)破裂、變形情況,均會導致各介質(zhì)直接與管道接觸,進而引起管道腐蝕,而一旦腐蝕存在將造成防腐層嚴重剝落與脫離,擴大腐蝕領(lǐng)域。導致防腐層破裂現(xiàn)象的根本原因是土壤產(chǎn)生應力作用、所用材料不斷老化等各類因素所致。
一方面,防腐層與陰極保護及其他技術(shù)聯(lián)合應用;現(xiàn)階段,國內(nèi)應用最為普遍的是陰極保護和防護涂層的聯(lián)合使用,主要將其應用于防腐材料的埋設工作中,國內(nèi)有不少管道工程中都使用了該種防護技術(shù),獲得了較好的成效。該技術(shù)可有效保護好電化學,在電化學腐蝕原理的研究過程中而形成的有效防腐措施。
另一方面,油氣管道內(nèi)壁腐蝕控制技術(shù);石油與天然氣是石油管道輸送的主要介質(zhì),這些介質(zhì)中存在一定的腐蝕性因素,比如,水、H2S等。由于積水管路地段中時常出現(xiàn)管道破裂現(xiàn)象,所以實際研發(fā)出了相配套的管道緩蝕劑,以消除管道內(nèi)壁腐蝕問題,效果明顯。
首先,科學合理選擇所需材料;用于管道的材料必須具有較高的強度與韌性,同時后期中進行的修補作業(yè)應具備較高的焊接性。確立防腐層時,應注重技術(shù)可行性、經(jīng)濟實用性、高度匹配性。要求所選防腐層具備較好的透氣性與透水性,可以有效絕緣,與土壤保持良好的親和力,防止因土壤而引起的腐蝕。所有類型的防腐涂層實際注重的部位環(huán)節(jié)各不相同,所以實踐操作中,應充分考慮各種因素,比如當?shù)氐耐寥?、施工條件、氣候條件等因素。掌握了解土壤內(nèi)所有有機物與化學物質(zhì)、當?shù)販囟鹊刃畔ⅲ瑢τ诤扛叩膮^(qū)域如沼澤、水網(wǎng)等要首選煤焦油瓷器,其可以很好的分離管道與水。結(jié)合具體的施工條件合理選擇,在山地中進行防腐層的施工時常會出現(xiàn)磕碰情況,要使用具有較好抗沖擊性的3PE;對于一些礫石、戈壁區(qū)域中應選擇具有較強抗咯能力的FBE。
其次,準確檢測管道工程整體質(zhì)量;在制定油氣管道腐蝕技術(shù)措施時,還必須構(gòu)建一套匹配的腐蝕防腐評價體系,充分詳細的評價管道鋪設場所、環(huán)境因素及施工整體質(zhì)量等,不斷強化監(jiān)督與監(jiān)測工作,將腐蝕問題抵制在萌芽狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)腐蝕問題,應立即通過相應的防腐措施予以處理,減小腐蝕的蔓延程度,避免不必要損失的發(fā)生。
綜上所述可知,當前,國內(nèi)涌現(xiàn)了大量的油氣開發(fā)項目,對油氣管道的輸送需求不斷增大,所以我們應不斷完善與改進管道腐蝕防腐技術(shù),確保管道安全有序的輸送,降低由于腐蝕問題而引起的損失,加快推動油氣開發(fā)項目進程。
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