油氣儲運中的管道腐蝕問題

油氣儲運中的管道腐蝕問題后即發(fā)生腐蝕穿孔的狀況屢見不鮮,它不僅造成因穿孔而引起的油、氣損失,以及由于修理帶來的材料、人力上的鋪張和停工停產(chǎn)造成的損失,而且還可能因腐蝕引起火災。

為防止此類事故的發(fā)生,管道防腐技術越來越受到人們的重視。

一、油氣儲運過程中管道腐蝕的主要緣由綜合國內外的應用實踐可知,油氣儲運過程中管道發(fā)生腐蝕主要有三個方面的緣由:外界因素;油氣性質;防腐措施。

〔一〕、外界因素所謂外界因素,即指油氣管道的四周環(huán)境因素和介質的性質,其中影響較大的因素主要有:①溫度,即指油氣儲運過程中的溫度及外界環(huán)境的溫度。

管道敷設深度是影響油氣溫度的主要緣由,一般的,隨著溫度慢慢上升,腐蝕速度也慢慢加快;②介質的物理性狀,即指地下水位的變化和土壤的水分變化等;③施工因素,即指管道施工過程中施工人員是否嚴把質量關等;④介質的腐蝕性,土壤性質和微生物性質對其影響較大。

一般的,對精確?????評定管道四周土壤的腐蝕性極為困難。

〔二〕、油氣性質這主要是由于油氣中物質具有確定的氧化性〔如硫酸氫〕,加之02等氣體在液體中具有酸性,將會導致電化學反響發(fā)生,破壞金屬晶格,從而腐蝕油氣管道內壁。

〔三〕、防腐措施實踐說明,防腐層失效是導致油氣管道腐蝕的主要緣由。

其中,防腐層剝離即使一種嚴峻的防腐失效狀況,即指防腐層和管道外表間毀滅確定空間從而導致陰極愛護電流屏障、防腐層破壞最終引起管道腐蝕。

另外,防腐層毀滅穿孔、劈裂或裂開均會導致滾到腐蝕。

〔四〕、金屬材料因素1、金屬的化學穩(wěn)定性金屬耐腐蝕性的好壞,首先與金屬的化學穩(wěn)定性有關一般說來,金屬的化學穩(wěn)定性越高,抗腐蝕的力氣越強。

2、合金成分的影響金屬中的合金元素對其耐腐蝕性也有確定影響一般而言,單相合金比多相合金具有較好的耐腐蝕性這是由于多相合金存在化學和物理的小勻稱性,在與電解液接觸時,具有小同的電位,在表而上形成腐蝕微電池。

3、金屬表而狀態(tài)的影響在大多數(shù)狀況下,加工粗糙小光滑的表而比磨光的金屬表而易受腐蝕由于粗糙表而可使水及污垢聚積,且生成的鈍化膜小致密勻稱,易受破壞_致使金屬腐蝕。

二、管道腐蝕檢測與評價技術目前油氣儲運埋地管道常用的外防腐檢測力法有以下幾種:〔一〕、變頻一選頻法這種檢測力法優(yōu)點是現(xiàn)場應用力便,小受測量管段外有分支或絕緣法蘭的影響小需要斷開陰極愛護電源,而且能夠測試很長距離內管道的腐蝕狀況,能夠對測量管段進展絕緣層電阻的綜合評價缺點就是只能測有限距離管線的防腐層絕緣電阻值,無法精確?????對破損點的位置進展定位。

〔二〕、人體電容法這種檢測力法的優(yōu)點是檢測速度快,能精確?????檢測到破損點,是否有陰極愛護對測試沒有影響,測試效率較高缺點是對測試人員的檢測閱歷要求較高,并且因信號傳輸距離有限,需要小斷更換放射點的位置。

三、-哉是直流電位梯度的英文簡稱,通常用于管道防腐層完整性評價其原理為:一個直流信號加陰極愛護信號,加載到管道之上后,當管道的防腐層存在破損時,電流通過管道破損點向土壤中流去。

由于土壤的電阻存在,在破損點四周的土壤中電位梯度就隨之形成,在接近破損點的部位電位梯度增大,電流密度也隨之增大,一般狀況下,破損而積越大,電流密度也越大,電壓梯度也就越大;是近間距管對地電位測量的英文簡稱,其原理為在管道上測量埋地管道的管地電位沿管道的變化,在有陰極愛護的管道上,測量時能得到兩種管地電位:-是,陰極愛護系統(tǒng)電源開時的管地電位;一是,陰極愛護電源瞬時關時的管地電位通過對全線管地電位數(shù)據(jù)處理與變化趨勢分析,了解管道防腐層的總體質量狀況,推斷出防腐層的狀況和陰極愛護是否有效,確定管線陰極區(qū)、陽極區(qū)的分布及可能正在發(fā)生腐蝕的位置,評估陽極區(qū)的腐蝕狀態(tài),測定雜散電流分布狀況,判定雜散電流干擾的區(qū)域及雜散電流干擾源這種力法的優(yōu)點是檢測精確?????,受外界干擾小缺點是需要陰極愛護電流,只有在有陰極愛護設施的管線上才能到達較好的檢測結果。

四、法的意思是管中電流繪制這種萬法的優(yōu)點是檢測力法簡潔,需要人員少,小受管線中是否有支管的影響缺點就是測試距離短,而且受到季節(jié)的影響,在凍土季節(jié)難于檢測管道內腐蝕在線檢測技術有電阻法〔〕,滲氫監(jiān)測法、線性極化法等。

三、我國油氣儲運過程中管道防腐技術應用現(xiàn)狀近年來,我國油氣儲運管道的建設迅猛,其防腐技術也得到了飛速進展,詳細表現(xiàn)在以下幾個方面。

〔一〕、油氣管道防腐層技術最近,我國油氣管道防腐層技術〔如煤焦油瓷漆、三層聚乙烯和熔結環(huán)氧等管道涂層技術〕取得了明顯的進展,其應用的范圍得到了進一步擴展。

例如,在西氣東輸和陜京線等國家重點油氣工程工程中即承受了三層聚乙烯的防腐層技術,并取得了較好的效果。

〔二〕、油氣管道內部防腐技術一般而言,經(jīng)油氣管道輸送的自然氣中大多含有和等腐蝕性介質,從而導致管道內壁毀滅較嚴峻的腐蝕問題,在積水管道的位置更是常毀滅管道開裂現(xiàn)象。

目前,國內對油氣管道內部防腐問題進展了較深人的爭辯,取得確定的成果,例如西南油氣田分公司則研發(fā)了一種型的油氣管道緩蝕劑,通過在油氣管網(wǎng)中建立的在線監(jiān)測系統(tǒng)的全天候監(jiān)測,加上一系列切實可行的檢測評價,實踐證明,該防腐技術對擬制油氣管道內壁防腐問題具有較好的效果。

三〕、防腐層及陰極愛護等防腐技術的綜合運用當前,我國油氣管道的防腐材料較多的運用了防腐層及陰極愛護等綜合防腐技術,實踐說明該技術具有較好的效果。

與防腐涂層技術不同,陰極愛護是一種基于電化學腐蝕原理且效果突出的電化學愛護技術,其工作原理為:組成陰極愛護系統(tǒng)的電池陽極即為氧化反響較為明顯的一極,這在確定程度上就擬制了陰極被愛護金屬的化學腐蝕,亦即犧牲陽極或者外加帶能源來到達增加金屬構件的負電位的目的,從而預防被愛護金屬腐蝕。

需要指出的是,實現(xiàn)陰極愛護必需具備兩個條件:①具有陽極和與之對應的陰極;②陰極和陽極之間應具有水或者土壤等電介質,亦即兩極之間應當存在電導通路。

常見的陰極愛護技術主要有三種:①附加電流法;②犧牲陽極的陰極愛護法;③排流愛護法,這種方法又分為直接排流、極性排流和強制排流等不種方法。

總之,解決油氣儲運過程中的管道防腐問題需要從多方面下手,結合多年實踐閱歷,筆者認為應重點關注以下幾方面:①材料選擇。

選擇管道材料應重點關注其焊接性、韌性和強度等;選擇防腐材料則應關注其粘合性、透水性、絕緣性、耐土壤腐蝕性和土壤應力等。

一般而言,防腐材料不同,油氣管道特性也不同,因而具有獨特的相適應的土壤和施工條件,因此,在實際應用過程中,應依據(jù)工程實際選擇相宜的管道和防腐材料。

②現(xiàn)有問題解決。

我國油氣管道防腐技術與國際先進