田高佳(中國石化海南煉油化工有限公司,海南 洋浦 578101)
原油管線,是地下礦產(chǎn)資源開發(fā)與傳輸?shù)闹饕?,它具有體系化、系統(tǒng)化等特征,在當(dāng)代社會城市發(fā)展與建設(shè)中發(fā)揮著不可忽視的作用。但原油管線長期處于埋地、潮濕、鹽霧等環(huán)境之內(nèi),也難免會出現(xiàn)腐蝕、氧化等問題。針對管線應(yīng)用中存在的缺失尋求解決途徑,是保障原油管線長效、穩(wěn)定性應(yīng)用的條件。
石油儲備公司海南分公司原油進出140罐組埋地段管線發(fā)現(xiàn)滲漏,并進行檢修作業(yè),土方挖掘后發(fā)現(xiàn)泄漏點為2#原油管線(管線號900-P-14002),設(shè)計壁厚9mm,設(shè)計/操作壓力:1.30MPa/0.3MPa、設(shè)計/操作溫度:65℃/常溫。管線自2014年11月建成投用,進料儲存至今[1]。
2#原油埋地線腐蝕現(xiàn)場勘察期間,確定泄漏點主要在管道底部約200mm 處,表層有明顯的直徑為20mm 的腐蝕坑,且在管道南側(cè)1000mm 之內(nèi)也存在肉眼可見的腐蝕印記。同時,在泄漏點南部管線底部400mm×400mm 區(qū)域中,有3個超薄40%的檢測點1處,(最小剩余厚度4.57mm,相比設(shè)計壁厚減薄49.2%),減薄30%~40%的檢測點2處(最小剩余壁厚分別為5.57mm、5.6mm,相比設(shè)計壁厚減薄37.8%、38.1%),減薄20%~30%的檢測點1處(最小剩余厚度6.47mm,相比設(shè)計壁厚減薄28.1%)[2]。
2#原油埋地線腐蝕泄露原因分析如下:
2#原油埋地線腐蝕泄露問題,與管道內(nèi)集中性、長期性進行傳輸資源之間有著密切聯(lián)系。原油成分中包含硫、酸、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等成分,復(fù)雜的材料因素混合后均會產(chǎn)生腐蝕問題。結(jié)合技術(shù)人員的理論研究,現(xiàn)將內(nèi)部侵蝕狀況歸納為:
(1)硫化氫與水混合出現(xiàn)腐蝕。硫化氫在水中會發(fā)生電解,而氫氧根離子、硫離子又會轉(zhuǎn)換為酸根,進而對管道內(nèi)壁造成沖擊[3]。同時硫酸根在水的作用下轉(zhuǎn)換為二氧化硫,將與鐵產(chǎn)生置換反應(yīng),生成四氧化三鐵;硫酸根轉(zhuǎn)換過程中會產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳又與水生成酸,繼續(xù)腐蝕管道。
(2)原油管線輸送強度不達標(biāo)。管線中原油傳輸期間,若內(nèi)部原料中的含水量≥70%時,此時的流動速度一般為≤0.2m/s,流動速率緩慢,進而導(dǎo)致原油在管道中的停留時長增加,管道部分的水流腐蝕強度自然也會隨之增加[4]。長此以往,除了流動性原油造成的沖擊,長期積存下來的介質(zhì),也會對管道造成負面干擾。
導(dǎo)致2#原油埋地線腐蝕泄露問題的外部原因中,地質(zhì)環(huán)境因素、日常運行管理問題、以及保護層結(jié)構(gòu)設(shè)計較為主要部分。進行外部因素綜合管理與分析研究過程中,有序?qū)嵭挟?dāng)前資源管理條件的統(tǒng)籌安排,就要對這些外部干擾因素逐一突破。
(1)地質(zhì)環(huán)境因素。2#原油埋地線位于海南省近海填海區(qū)域,這里氣候濕潤、常年溫度較高,土層長期受到海水侵蝕,當(dāng)2#原油埋地線長期存放在此種環(huán)境之內(nèi),鹽漬等因素,都會對其造成侵蝕。
(2)保護層結(jié)構(gòu)設(shè)計部分缺失。經(jīng)對現(xiàn)場2#原油埋地線外部防腐檢查,發(fā)現(xiàn)未完全按照埋地管線防腐規(guī)范標(biāo)準(雙層聚乙烯防腐膠帶纏繞)要求進行防腐層保護,且管線填埋周邊有大量石塊及建筑垃圾,導(dǎo)致聚乙烯膠帶保護層破壞,暴露出安裝質(zhì)量方面的種種問題,是設(shè)備全壽命周期管理的漏洞,也直接導(dǎo)致后續(xù)2#原油埋地線腐蝕泄漏現(xiàn)象的發(fā)生。
(3)日常運行管理問題。2#原油埋地線日常運行期間,技術(shù)人員缺少針對性、專業(yè)性的管理,未進行埋地管線腐蝕分析,以及對可能存在腐蝕泄漏現(xiàn)象的埋地段進行定期檢查和檢測,為2#原油埋地線腐蝕泄漏問題的產(chǎn)生提供孕育的溫床。
有效處理原油埋地線腐蝕泄露問題方法包括:
原油埋地線腐蝕泄露問題的出現(xiàn),與技術(shù)人員日常檢查工作不到位之間關(guān)系有著密切性關(guān)聯(lián)。做好日常排查工作,是規(guī)避同類問題繼續(xù)發(fā)生的有效策略。簡單來說,日常排查工作包括定期進行管線排查、腐蝕檢測,做好日常排查檢測情況記錄、形成周期循環(huán)性的檢查體系、以及科學(xué)進行原油輸送速率調(diào)整。
原油埋地線腐蝕泄露問題后續(xù)解決期間,技術(shù)人員實行的系列工作安排要點可歸納為:(1)定期進行排查。2#原油埋地線自初次掩埋后就并未實行檢查,進而才會造成管線腐蝕泄漏的問題出現(xiàn)。后續(xù)進行問題處理期間,尤為注重管線補焊焊接部位的嚴密度勘察。同時,形成系統(tǒng)化日常排查規(guī)劃,其工作內(nèi)容中既包括管線厚度檢測,又包括完整性、受保護程度等方面的影響。(2)做好日常檢測勘察。后續(xù)進行多重管理資源最優(yōu)化安排期間,技術(shù)人員采取施工現(xiàn)場人工跟蹤和電子設(shè)備掃描法進行信息處理,以實現(xiàn)原油管線檢查工作的有序性安排與系統(tǒng)化記錄,以確保管線埋地部分資源的科學(xué)性安排。(3)形成周期循環(huán)性檢查體系。技術(shù)人員要將日常檢查工作中零零散散的內(nèi)容進行整合,從而按照相對規(guī)范的實踐方式,助推其系列工作的實施。(4)科學(xué)進行原油輸送效率的調(diào)整。依據(jù)技術(shù)人員對于管線腐蝕內(nèi)部原因的研究可知,不同形式的技術(shù)探索形式,均會產(chǎn)生不同的設(shè)計成效,為適應(yīng)新時期的發(fā)展需求,技術(shù)人員可結(jié)合原油流動的基本特征,適當(dāng)?shù)倪M行各項生產(chǎn)資源的有序化調(diào)整。
從原油埋地線腐蝕泄露的基本情況出發(fā),逐步將問題規(guī)避與狀態(tài)的解讀,轉(zhuǎn)換為具有協(xié)調(diào)性的技術(shù)操作狀態(tài)之內(nèi),進而形成長效性、多維化的技術(shù)實踐形態(tài),其系列活動可為后續(xù)活動持續(xù)性推進提供保障。
質(zhì)量勘察檢測體系,是指在現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)之上,著重針對地下管線進行綜合性檢查。進行質(zhì)量勘察與體系監(jiān)測時,一方面是從集中性質(zhì)量勘察的視角上進行常見故障的處理,另一方面是從社會生產(chǎn)開發(fā)的實際出發(fā),進行管線處理相關(guān)活動的最優(yōu)化調(diào)整。
比如,原油埋地線泄露問題后續(xù)優(yōu)化處理過程中,為適應(yīng)當(dāng)前社會的發(fā)展需要,技術(shù)人員進行的埋地線腐蝕泄露問題處理要點可歸納為:(1)技術(shù)人員對泄露管道部分進行了綜合勘察,分析造成管線泄露的質(zhì)量問題。一方面是從材質(zhì)合格度上進行評估,另一方面是從材料的抗腐蝕性上進行判斷。(2)后續(xù)進行管線更換或補板時,首先要按照國家管理要求,全面進行材質(zhì)檢驗各項標(biāo)準的綜合性勘察,并運用質(zhì)量上乘的材料進行替換處理。(3)技術(shù)人員進行質(zhì)量勘察時,還要考慮到材料的耐腐蝕性,結(jié)合原油中成分情況,做好管線運行時長、應(yīng)用形式的評估,從而最大限度的保障資源開發(fā)與資源運用之間保持相互適應(yīng),從管材質(zhì)量部分進行問題的解決與防護。
原油埋地線腐蝕泄露問題產(chǎn)生的主要原因中,管線自身質(zhì)量問題的解決,在于做好管線應(yīng)用前期的綜合性評估。同時,也在于結(jié)合管線原油輸送實際運行的需求,進行運行時長的情況分析。
原油埋地線部分受腐蝕嚴重問題分析時,技術(shù)人員除了對當(dāng)前腐蝕區(qū)域給予及時性處理方法,還應(yīng)該善于透過表征看到問題的本質(zhì),這樣方可實現(xiàn)防患于未然的效果。一方面,自然環(huán)境特殊性狀況的考慮。另一方面。原油埋地線保護結(jié)構(gòu)層因地制宜的進行調(diào)整。兩者是分別從內(nèi)部和外部的視角對克服原油埋地線的問題尋求解決方法。
比如,原油埋地管線部分進行問題分析過程中,技術(shù)人員給予的自然環(huán)境問題解決方案可歸納為:(1)技術(shù)人員進行科學(xué)問題處理時期,首先實行地區(qū)實際環(huán)境的綜合性考察,整體評估容易造成泄露問題的點。(2)實現(xiàn)環(huán)境狀況相應(yīng)分析過程中,技術(shù)人員因地制宜的進行了結(jié)構(gòu)層部分問題的對應(yīng)歸類。其中既包括腐蝕位置的保護層調(diào)節(jié),又包括外向?qū)用嫜由焯囟ň嚯x的測量與調(diào)整。
想要很好的克服管線應(yīng)用腐蝕性問題,結(jié)合2#原油埋地管線的基本情況,從管道外部保護層面的調(diào)節(jié)方式進行腐蝕情況的處理,不僅適應(yīng)了材料地區(qū)應(yīng)用的實際狀況,也為管道長周期運行提供了可靠性依據(jù)。
原油埋地線腐蝕泄露問題的處理,也需要技術(shù)人員做好管線因素層面的把握。其一,原油埋地線腐蝕泄露管線維修時,先針對區(qū)域維修的整體情況進行勘察,確定重侵蝕區(qū)域、輕度侵蝕區(qū)域,評估管線繼續(xù)運用的可行性。其二,對于需要重新銜接管線區(qū)域,應(yīng)做好管線替換技術(shù)的全面性掌握。其三,2#原油埋地線腐蝕問題處理期間,應(yīng)給予管線部分情況的全面性勘察,需要焊接的管線要進行由點到面的焊接,無需焊接管線要實行嚴實性套用,以確保2#原油埋地線腐蝕泄露問題全面化處理。
原油埋地線腐蝕泄露問題處理時期,科學(xué)的進行管線因素的全面性勘察,針對管線處理的問題點,實行科學(xué)化的狀況處理,再針對具體狀況進行相關(guān)情況的相應(yīng)化調(diào)整。這一系列性管線技術(shù)把握和綜合分析的方式,能夠針對2#原油埋地線腐蝕泄露阻礙給予較為有序的調(diào)節(jié)優(yōu)化方法,可實現(xiàn)立竿見影的實踐成效。
原油埋地線腐蝕問題的解決,也不能缺少實踐主體部分人員部分的解析。
(1)實踐群體人員能力提升,在于從工作人員對管線腐蝕問題的理念重視層面尋求優(yōu)化視角。比如,原油埋地線腐蝕問題解決期間,管理部門要立即組織專業(yè)人員進行情況探討,在最短的時間內(nèi)形成應(yīng)急方案,避免拖拖拉拉的問題處理態(tài)度,引導(dǎo)工作人員在思想意識層面,主動對工作方面問題提出解決方案。
(2)原油埋地線腐蝕問題解決過程中,做好各項工作內(nèi)容的目標(biāo)性安排,不斷的在日常工作中進行經(jīng)驗總結(jié),也可以達到能力推升的成效。比如,技術(shù)人員進行具體環(huán)境勘察與研究期間,除了依據(jù)原油資源的特質(zhì)進行管線材質(zhì)選擇,還結(jié)合日常檢查經(jīng)驗進行結(jié)合分析,這是從經(jīng)驗?zāi)芰Ψ矫妫瑢で笤吐竦鼐€腐蝕問題解決方案。
綜上所述,原油管線腐蝕泄露原因分析及處理研究,是社會資源開發(fā)與運用的理論歸納。在此基礎(chǔ)上,本文通過做好日常排查工作、形成質(zhì)量勘察檢測體系、自然環(huán)境問題科學(xué)評估、管線替換技術(shù)要點掌握、人員能力水平提升等方面,分析原油管線腐蝕泄露問題應(yīng)對方法。因此,文章研究結(jié)果,為原油產(chǎn)業(yè)運輸提供了新視角。