浅析油田管道的防腐与保护

浅析油田管道的防腐与保护
浅析油田管道的防腐与保护

浅析油田管道的防腐与保护

浅析油田管道的防腐与保护

摘要:本文分析了油田管道的腐蚀原因,并对其提出了具体保护措施,有一定参考价值。

关键词:油田;管道腐蚀;问题;措施

中图分类号:TE34 文献标识码:A 文章编号:

引言:能源一直是我国国家安全、社会稳定和经济发展的重要物质基础和战略保障,其油气储运的发展和建设对我国当前以及长远的社会经济发展都有着十分重大的意义和影响。它直接影响着我国能源的节约与开发,关系着我国能源与经济社会的协调发展、能源发展改革以及国际合作,为社会发展和国民经济建设提供了安全、稳定、长期的能源保障。随着我国西气东输工程的投产运行和油气市场的逐步开放,油气的相关消费已进入了人们日常的生产生活当中,成为企业和社会关注、投资的热点,同时,油气储运过程中的管道腐蚀问题也越来越受到人们的关注和重视。

1 我国目前油气储运管道的防腐情况

近年来,我国在油气储运的管道防腐问题上已取得了一定的成效,具体表现在以下几个方面。

1)油气管道的内部防腐技术应用。由于天然气中的硫化氢、二氧化碳等腐蚀性的介质容易导致储运管道的内部发生腐蚀现象,严重时甚至会在积水管道处发生开裂等事故,因此,油气人员在储运管道的内部涂制了新型的缓蚀剂,通过建立管道在线监测系统,实现对油气运输过程的全程控制和检测评价,以达到有效控制油气管道的内部腐蚀现象的发生。

2)阴极保护以及防腐层等技术的配套使用。阴极保护是以干电化学腐蚀为原理,结合涂敷技术的一种电化学防腐保护技术,对油气储运中管道的金属部分有着十分有效的防腐作用和效果。目前,大多数的油气在储运过程中,其管道的防腐蚀处理是阴极保护同防腐层等

技术相互结合、相互配合来共同进行管道的防腐保护的,其效果也较为明显。3)防腐层技术的应用。目前,防腐层技术在油气储运管道中应用较为广泛,像煤焦油瓷漆、三层聚乙烯、熔结环氧等防腐涂层技术都得到了飞速的发展。

2 油田集输管道腐蚀的主要原因

在石油和天然气的生产过程中,由于油田集输管道是原油输送最主要的装置,因此提高其防腐蚀性能至关重要。目前来看,造成油田集输管道腐蚀的原因很多,总结之,主要表现在以下方面:第一,土壤和水对集输管道的腐蚀。

由于土壤中含有大量的空气和水分,因此便成了一个巨大的电解质导体,土壤中的空气和水分与集输管道之间就会形成电化学反应环境,进而导致二者之间发生电化学反应;由于土壤中含有大量的氧气,因此就形成了氧浓差电池,从而加速了油田集输管道的腐蚀;同时土壤的湿度与土质成分也会加速油田集输管道的腐蚀。水对集输管道的腐蚀性也非常大。水本身就是一种电解质溶液,可以与金属管道的表面直接发生作用。由于集输管道金属表面不同部位具有很大的差异性,因此就会产生电极电位,从而使金属管道与水(电解质溶液)形成一条完整的电流回路,即腐蚀原电池。在这一腐蚀原电池的作用下,集输管道金属表面就会出现不同程度的腐蚀。随着时间的推移,久而久之就会使集输管道的腐蚀面越来越大、程度越来越深,最终断裂,进而造成石油和天燃气的泄露。

第二,污水的恶性循环,加速了管道腐蚀穿孔。以上原因造成了油田集输管道的腐蚀,由于没有也很难对此进行清理,因此集输管道的腐蚀又导致净化含油污水的水质不受到污染。当这种不合格的水二次注入地下时,就会形成一直恶性的循环,从而加速了集输管道腐蚀穿孔,对油田正常的生产造成了严重的危害。为了能够更清楚地说明这一问题,以下做了一个实验:将已经被腐蚀的集输管道做表面取样,其规格为1cm×1cm×4mm。将该样本打磨干净后吹干,放入百分之四的硝酸酒精中,用扫描电子显微镜与激光扫描共焦显微镜来观察集输管道样本表面的腐蚀形貌并测定腐蚀坑的深度,再利用离子色谱仪对腐蚀水液进行检测,结果如下表(表1):

通过表1可知,油田集输管道取样的内壁表面所产生的腐蚀产物主要成份是由硫化铁,同时还有少量的四氧化三铁和硫化亚铁等物质。这表明,油田集输管道内壁上的腐蚀原因主要是含氧与氯离子污水以及硫化氢等溶于水后,对集输管道产生了腐蚀作用。

3 加强油田集输管道保护的措施

针对以上问题,笔者认为可以采用以下方法加强对油田集输管道保护:

3.1 改善管道自身质量,改良周围环境

通过以上实验可知,造成油田集输管道腐蚀的主要原因在于提高其自身的防腐性能,改良其铺设环境的质量。集输管道材料铺设前,要在满足基本需求的基础上着重考虑材料的抗腐蚀性能,同时可在管道的表面设置防护层或者采取保护措施。具体是:将三层聚乙烯、环氧涂层以及煤焦油瓷漆等涂喷在金属管道的表面,使管道与外界隔离;对金属管道进行氧化处理,从而在其表面形成一层氧化膜,也可防腐蚀;此外,还可以将另一种金属镀在集输管道的表面即电镀,这样能有效防止管道受到腐蚀。同时还可以通过改良环境来降低腐蚀介质的浓度,比如控制透气度、减少介质中的含氧量;控制环境的温度、适度和透气度或者喷施缓蚀剂。

3.1 化学保护法

可以在集输管道上连接另一种电位更低的金属或者合金,从而创造一个新的腐蚀电池。该方法主要是利用电极、电势更低的金属或者合金作为电池的阳极固定在集输管道上,在电池的作用下只会腐蚀该种金属或合金,作为阴极的集输管道因而就收到了保护。这种方法主要适用于那些电流需求量非常小的裸管或者有涂层的管道外露部位;同时还可以使用强制电流保护法,该方法是将被保护的集输管道与外加电源的负极相连接,通过外部电源控制来降低管道的腐蚀速率。该方法的优点在于可以提供较大的保护电流,对集输管道的保护距离更长,而且便于控制电压与电流、使用的范围也更加的广泛。

3.2 表面处理防腐技术

油气储运管道防腐工程的基础性保障就是

管道表面的防腐处理。油气管道大多采用的金属材质,而它们的使用寿命长短关键在于其防腐技术的质量。防腐涂层同管道基体的粘接度高,则防腐质量就高,就能更好的延长和保证管道的使用寿命。

3.3 管内防腐蚀方法

集输管道内涂层防腐技术是目前使用最广的管内防腐蚀措施之一,其防腐蚀原理主要是在管道的内壁与腐蚀介质之间涂上一层隔离膜,从而能够有效地减缓腐蚀速率。这种方法不但能够有效地防止集输管道内壁的腐蚀,节约大量的管材与维修费用,而且可以减少管道清理的次数,进而大大提高了油气的输送速率。在对管道的内涂层及衬里进行防腐保护时,多采用环氧树脂、聚乙烯等粉末涂层。随着科技的进步,能够承受300℃高温的新型热喷玻璃防腐技术也逐步得到了广泛的应用,它能够隔绝油气管道内部的硫化氢、二氧化碳等腐蚀性气体与碳钢的接触,从而有效的避免油气本身对管道的腐蚀作用。

3.4 利用复合管等耐腐蚀材料

随着各种信技术的出现,复合管经过十余年的使用,证明了其可操作行。其耐腐蚀程度远远优于刚才,同时其内壁光滑,摩阻远远小于钢材。虽然价格在刚才的1―2倍之间。但综合长久考虑,其效果优于钢材。

4 结语

总而言之,油田集输管道保护事关重大,它不仅可能会因穿孔而引发油气的泄露损失与维修带来的人力、财力浪费,而且还可能引起严重的火灾、爆炸,给生态环境以及人们的生命安全造成巨大的伤害。因此,我们一定要从实际出发,正确认识管道腐蚀的产生机理,通过不断创新防腐新思路和新技术,进一步加强油田集输管道的防腐管理。

参考文献

[1] 徐宝军,姜东梅,王金波,杨悦,李雪松.油田集输管道腐蚀行为分析[J].电镀与精饰,2010(07)

[2] 叶帆,杨伟.塔河油田集输管道腐蚀与防腐技术 [J] .油气储运,2010(05)

[3] 郭海刚,刘小宁,郭逸飞. 油田集输管道腐蚀行为分析[J] .

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管道阴极保护

第一章管道阴极保护 一.电化学腐蚀原理 金属在电解质溶液中由于电化学作用所发生的腐蚀称为电化学腐蚀.他是金属腐蚀中最普遍的一种形式,这种形式发生在金属和电解质溶液接触而且相互作用的时候,其最明显的特征是它必然有电流的流动 金属电化学腐蚀原因是金属表面产生原电池作用,或外界电源影响使金属表面产生电解作用所引起的破坏.把两种电极电位不同的金属放在电解液中,即成为简单的原电池,若用导线将两种金属连接起来,则两个电极间有点位差存在而产生电流.例如将锌板和铜板当做两极,插入装有稀硫酸溶液的同一器皿中,并用导线连接,如图1----1所示.由于双电层原理Zn/Cu各自在溶液中建立电极电位,但Zn得电极电位较负,所以不断失去电子,变成Z n2+,离子溶解到电解质溶液中区。锌板上多余的电子则沿导线由锌板流到铜板,铜板上不断地有来自锌板的电子和溶液中得氢离子中和放电。 在原电池外部电子E由锌板流到铜板,则电流方向由铜板到锌板。 在原电池内部电流方向是从锌板流入溶液,再由溶液流入铜板。电极电位比较负的锌板称为阳极,电极电位比较正的铜板称为阴极。 在电解质溶液中,金属表面上的各部分,其电位是不完全想的的,点位较高的部分形成阴极区,电位低得部分形成阳极区。这便构成了腐蚀电池。 二.阴极保护原理 1.理想极化曲线 腐蚀电池在电路接通后就产生电流,电流的流通,使得腐蚀电池阳极和阴极的点击电位都偏离电流未流通之前的电极电位值。 在阳极,由于阳极金属溶解即阳极金属溶液即离子化的过程滞后于电子的转移过程,而正点和过剩,使阳极表面的电位向正的方向偏移,即阳极极化。 在阴极表面,由于从阳极转移过来的电子的迁移速度大大于在阴极表面的极化剂吸收电子的速度,使其大量的电子在阴极表面集聚,从而使阴极表面的电位向负的方向偏移,称为阴极极化。 阳极极化和阴极极化的共同结果,造成了腐蚀原电池起始电位差得变小。将复式电池阳极和阴极的电极电位与电流之间的关系的曲线表示出来绘成图,就得到了复式电池的极化曲线图。图1----2是腐蚀电池的极化曲线示意图。 如图所示,EaS是阳极化曲线,EaSshi 阴极极化曲线,当腐蚀电池内电阻为零时,它们相交于S点,S点所对应的电位称之为该体系的腐蚀电位,也称自然电位,表为Ecorr.他是复式电池的阳极和阴极在极化后共同趋势的点位值。与此电位值对饮的电流Lcorr称为该系统理论上最大可能的腐蚀电流。 事实,上述的极化曲线是测不出来的。这事因为人们无法在腐蚀电池系统中确定阳极与阴极的面积。也无法保证在电极表面只发生单一的一种电极反应。甚至不可能侧刀腐蚀电池中任一般阳极部门,或微阴极部位的点位值。而测到的通常是其微阳与微阴极化后,共同趋向的电位Ecorr,上述极化曲线称之为理想的极化曲线,或假想的极化曲线。它所反映的是了,腐蚀电池内电流与阳极和阴极电位的关系。 2. 阴极保护原理 在介绍腐蚀电池工作原理时,人们曾谈到由于金属本身的电化学不均性,或由于外界环境的不均匀性,都会形成微观的或宏观的腐蚀原电池。例如在碳钢表面,其基体金属铁与碳素体FeC在电解质溶液中会形成电位差为200mV的微电池腐蚀。 当采用外加电流极化时,原来腐蚀者的微电池会由于外加电流的作用,电极电位发生变化,对腐蚀着的微电池的腐蚀电流减少,称之为正的差异效应。繁殖,则称之为负的差异效

埋地长输管道阴极保护施工行业规范

埋地长输管道阴极保护施工 行 业 规 范 河南汇龙合金材料有限公司2019年技术部正版

1 工程概况 1.1工程内容 阴极保护工程项目为:-----------有限公司输水管道工程 1.2 开竣工时间 开工时间:总体进度确定开工时间,配合管道安装进行。 工期:配合管道安装确定整个工期 1.3牺牲阳极保护主要工程量 本阴极保护工程安装主要工程量如下: 序号项目名称工程量 1 阳极坑、测试装坑零星土方处 2 阳极的组装与运输支 3 镁合金牺牲阳极安装支 4 管道焊口重防腐涂料补口处 5 阳极安装后水的运输与浇注处 6 测试桩安装根 7 阴极保护检测处 2 施工部署 工程合同签定后,由单位领导主持,组织设立项目部。项目经理及项目部成员由责任心强,业务素质高,专业知识结构合理,现场施工经验丰富的人员组成。以便有能力及时处理施工中遇到的各种问题,从组织上保证工程顺利进行。 项目经理领导下,项目部有关人员均熟悉本工程工艺程序及图纸,并

在施工过程中记录并研究解决工程施工中的重点及难点。项目部设专人负责施工设备、材料进场,按相关程序实施进场验收,施工现场选定合适的库房。 2.1 工程施工规划 2.1.1本工程采用的施工管理措施,配合整体工程施工进度,可同步进行,协同作业。项目部以相关的奖惩制度确保工程进展快速,保质保量。 2.1.2根据设计书、相关标准和施工方案,项目部设专人负责落实施工所需各种原材料、施工设备等。 2.1.3根据项目工艺文件,图纸,由生产部组织实施牺牲阳极、测试桩等生产。 2.1.4项目部管理人员根据设计书、施工方案、施工图组织调度施工组,开展牺牲阳极和测试装置的施工。 2.1.5全部安装完毕后,测量电位数据,测量结果整理并出具测试报告。 2.2 施工技术方案及工艺 为了保证阴极保护系统长期、稳定地运行,施工的前期工作优为重要,严格按产品性能指标验收,保证产品质量,对热收缩套、阳极、参比电极及测试桩的安装严格按照设计要求及有关技术规范进行施工。 2.2.1阳极的组装 阳极的组装在工厂进行,组装后阳极的质量和各项技术指标符

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

管道阴极保护基本知识 内容提要: ◆阴极保护系统管理知识 ◆阴极保护系统测试方法 ◆恒电位仪的基本操作 一、阴保护系统管理知识 (一)阴极保护的原理 自然界中,大多数金属是以化合状态存在的,通过炼制被赋予能量,才从离子状态转变成原子状态,为此,回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位, 称之为该金属的腐蚀电位(自然电位),腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀,而阴极区得到电子受到保护。 阴极保护的原理是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电位,金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的,即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。 1、牺牲阳极法 将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低腐蚀速率的方法。 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中,被保护金属体为阴极,牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值,在保护电池中是阳极,被腐蚀

消耗,故此称之为“牺牲”阳极,从而实现了对阴极的被保护金属体的防护,如图1—3。 牺牲阳极材料有高钝镁,其电位为-1.75V;高钝锌,其电位为-1.1V;工业纯铝,其电位为-0.8V(相对于饱和硫酸铜参比电极)。 2、强制电流法(外加电流法) 将被保护金属与外加电源负极相连,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率的方法。其方式有:恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。如图1-4示。 图1-4恒电位方式示意图 外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子化的氧化反应,使腐蚀受到抑制。而辅助阳极表面则发生丢电子氧化

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牺牲阳极材料有高钝镁,其电位为-1.75V;高钝锌,其电位为-1.1V;工业纯铝,其电位为-0.8V(相对于饱和硫酸铜参比电极)。 2、强制电流法(外加电流法) 将被保护金属与外加电源负极相连,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率的方法。其方式有:恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。如图1-4示。 图1-4恒电位方式示意图 外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子化的氧化反应,使腐蚀受到抑制。而辅助阳极表面则发生丢电子氧化反应,因此,辅助阳极本身存在消耗。 阴极保护的上述两种方法,都是通过一个阴极保护电流源向受到腐蚀或存在腐蚀,需要保护的金属体,提供足够的与原腐蚀电流方向相反的保护电流,使之恰好抵消金属内原本存在的腐蚀电流。两种方法的差别只在于产生保护电流的方式和“源”不同。一种是利用电位更负的金属或合金,另一种则利用直

输油管道阴极保护施工方案

吉化集团吉林市北方建设有限责任公司 吉林-长春成品油管道工程 第一标段线路工程 阴极保护施工方案 编制: 审核: 批准: 吉化集团吉林市北方建设有限责任公司 吉林-长春成品油管道工程项目经理部 二○一一年七月十五日

目录 1、编制依据................................................. 错误!未定义书签。 2、工程概况 (2) 3、施工部署 (4) 4、施工方法和措施 (5) 施工准备 (6) 用于临时阴极保护的锌带安装 (7) 测试桩安装 (8) 长春末站强制电流阴极保护安装 (9) 去耦合器的安装和调试 (10) 5、施工消耗材料计划 (13) 6、施工首段用料计划 (13) 7、工期计划及工期保证措施 (14) 8、质量保证措施 (14)

1、编制依据 (1). 编制说明 本施工组织方案是依据建设单位提供的招标文件,施工图纸国家有关规范及验收标准进行编制的。本施工组织方案针对施工中的主要施工方法和措施,人员安排,质量控制,进度、材料控制及安全文明施工与环境保护等进行阐述说明。 (2).编制依据 2、工程概况 本工程是由吉林到长春的输油管道工程。管道主要是采用外加电流的方式进行阴极保护。土壤电阻率比较低的地方需要用锌带牺牲阳极做临时阴极保护,有和旧管道交叉的地方设置管道交叉测试桩。每整公里处设电位测试桩。在管道受交流干扰地段设去耦合器。在长春末站埋设阳极地床。在绝缘法兰两端设接地电池,并设参比电极。 .工程内容:本工程主要内容包括测试桩的安装、长效硫酸铜参比电极、锌带的安装;通电点电缆的焊接,恒电位仪的安装、辅助阳极的埋设、接地电池的安装、去耦合器的安装、电缆敷设、系统调试等。

长输管道牺牲阳极法阴极保护施工方案

司 材 长输管道牺牲阳极 阴 极 保 护 施 工 方 案 河南汇龙合金材料有限公司 项目部

目录 一、概述- ----------------------------------------------------------- 2 (一)原理----------------------------------------------------- 2 (二)牺牲阳极法阴极保护的优点--------------------------------- 2 (三)牺牲阳极材料--------------------------------------------- 2 (四)阳极安装方式--------------------------------------------- 6 (五)测试系统------------------------------------------------- 7 (六)应用标准和规范------------------------------------------- 7 (七)主要测试设备和工具--------------------------------------- 8 二、该项目管道牺牲阳极保护法的设计- --------------------------------- 8 三、施工方法- ------------------------------------------------------- 8 1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: -------------------- 9 2、牺牲阳极法的施工: ------------------------------------------ 9

长输管道阴极保护及阴极保护站维护基础知识

长输管道阴极保护及阴极保护站维护基础知识[转] 长输管道阴极保护及阴极保护站维护基础知识 2013-12-8 09:55 阅读(2) 转载自专业管道检测 已经是第一篇 | 下一篇:一建《建设工程法... 1.目的 为了使阴极保护站场内维护人员以及现场巡线人员有效地实施阴极保护,做到 科学操作、安全维护、确保质量、特编此文,提供对站场内及管线上阴极保护系统正常运行并科学维护指导。一.防腐蚀的重要意义 自然界中,大多数金属是以化合状态存在的。通过炼制,被赋予能量,才从离 子状态转变成原子状态。然而,回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。 金属腐蚀广泛的存在于我们的生活中, 国外统计表明,每年由于腐蚀而报废的 金属材料, 约相当于金属产量的20,40,,全世界每年因腐蚀而损耗的金属达1 亿吨以上,金属腐蚀直接和间接地造成巨大的经济损失, 据有关国家统计每年由于腐蚀 而造成的经济损失,美国为国民经济总产值的4.2,; 英国为国民经济总产值的3.5,;日本为国民经济总值1.8 ,。 二.防腐蚀工程发展概况 六十年代初,我国开始研究阴极保护方法,六十年代末期在船舶,闸门等钢铁构 筑物上得到应用。我国埋地油气管道的阴极保护始于1958 年,六十年代在新疆、 大庆、四川等油气管道上推广应用,目前,全国主要油气管道已全部安装了阴极保护系统,收到明显的效果。 2.阴极保护原理

2.1 所谓阴极保护是通过降低管道的腐蚀电位而使管道得到保护的电化学保护(其实质:给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点低于一负电位,使金属原子不容易失去电子而变成离子溶入电解质的过程。)。通常施加阴极保护电流有两种方法:强制电流和牺牲阳极保护。 2.2 牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接,并处于同一电 解质中,通过电解质向被保护体提供一个阴极电流,使被保护体进行阴极极化,从而实现阴极保护。 阴极保护牺牲阳极原理是由托马晓夫三电极原理来解释,内容是: (a)两电极电位不同的两电极; (b)两电极必须在同一电解质溶液里; (c)两电极间必须有导线连接。 该方式简便易行,不需要外加电源,很少产生腐蚀干扰,广泛应用于保护小型(电流一般小于1 安培) 或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100 欧姆.米)的金属结构。如,城市管网、小型储罐等。根据国内有关资料的报道,对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训,认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3 年,最多5 年。牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳,限制了阳极的电流输出。本人认为,产生该问题的主要原因通常是阳极成份达不到规范要求,其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。因此,设计牺牲阳极阴极保护系统时,除了严格控制阳极成份外,一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。 强制电流保护原理:由外部的直流电源向被保护金属构筑物通以保护电流,使 之阴极极化,达到阴极保护的一种方法。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构,如:长输埋地管道,大型罐群等。 强制电流保护原理图;

油田注水系统腐蚀原因及对策

油田注水系统腐蚀原因及对策 发表时间:2017-09-13T16:14:03.133Z 来源:《基层建设》2017年第13期作者:李利军 [导读] 摘要:本文首先对注水系统腐蚀的主要因素进行了分析,然后对油田注水管道防护对策进行了分析研究。 延长油田股份有限公司子长采油厂陕西省延安市子长县 717300 摘要:本文首先对注水系统腐蚀的主要因素进行了分析,然后对油田注水管道防护对策进行了分析研究。 关键词:油田回注水;腐蚀因素;防腐技术 1.注水系统腐蚀特征 1.1污水储罐腐蚀。一般来讲,污水储罐的罐底都会出现许多大片面积的坑点状腐蚀痕迹,在挂片实验中表现为较严重的点蚀,表面较光滑,由腐蚀所产生的产物较少;罐壁上的腐蚀较均匀,力度较轻。缓冲罐同污水储罐相比,腐蚀程度也较轻,主要表现为均匀的腐蚀以及局部点蚀,罐壁的腐蚀产物多为深色的沉积物。 1.2注水管线腐蚀。注水管线腐蚀也是整个系统腐蚀的一大类别。注水管线腐蚀的特征是腐蚀较为均匀,局部呈点状腐蚀,腐蚀的产物多呈黄褐色和黑色。 1.3注水井油管腐蚀。注水井的油管腐蚀程度相比其他的设备来说是最为严重的。一般情况下,新油管的使用寿命在一年左右,但部分油管在投入使用几个月的时间就腐蚀穿孔。这种腐蚀的特点是局部点蚀穿孔,油管内和油管外的腐蚀程度都很严重。注水井油管腐蚀的原因主要是细菌腐蚀和应力作用,另外,作业质量低和油管丝扣处的泄漏也在不同程度上加重了腐蚀的程度。 2.油田注水管道腐蚀的影响因素 2.1细菌腐蚀 在绝大多数注水开发的油田集输系统中均存在硫酸盐还原菌(SRB),SRB 的繁殖可使系统H2S 含量增加,腐蚀产物中有黑色的FeS 等存在,导致水质明显恶化,水变黑、发臭,不仅使设备,管道遭受严重腐蚀,而且还可能把杂质引入油品中,使共同沉积成污垢而造成管道堵塞,此外,SRB 菌体聚集物和腐蚀产物随注入水进入地层还可能引起地层堵塞,造成注水压力上升,注水量减少,直接影响原油产量。SRB是一种以有机物为营养、在厌氧条件下使硫酸盐还原成硫化物的细菌。由于菌种不同,SRB 可以分为高温型和中温型两种,高温型SRB 的最适宜生长温度为55~600℃,中温型SRB的最适宜生长温度为30~35℃。在一定温度范围内,温度升高10℃,细菌的生长速度增加1.5~2.5 倍,超出一定的温度,SRB 的生长将受到抑制甚至死亡。此外,SRB 的生长一般在pH 为5.5~9.0 之间,最适宜pH 值为7.0~7.5。SRB 属厌氧菌,需要在无氧条件下生长,实际上在局部无氧的环境中也能迅速繁殖。SRB 对盐浓度的适应性较强。油田水具有适宜微生物生长的温度并含有一定量的有机物质可做营养源,因此细菌大量繁殖。由细菌引起的腐蚀其表现形态往往是腐蚀瘤和蜂窝状腐蚀。由于油田集输流程多是开式流程,好氧菌普遍生长,而在系统内部,污泥及污垢下面往往造成缺氧条件,SRB 得到良好的生长。在个别部位细菌的作用超过了氧的影响,这些部位常常可见到不均匀分布的密集的瘤。 2.2二氧化碳 在大多数天然水中都含有溶解的CO2 气体。油田回注水中二氧化碳主要来自三方面:由地层中地球的地质化学过程产生;为提高采收率而注入的二氧化碳气体;回注水中HCO3-减压、升温分解。二氧化碳在水中的溶解度与压力、温度以及水的组成有关,压力增加溶解度增大,温度升高溶解度降低。当水中有游离的CO2 存在时,水呈弱酸性。CO2 分压及温度对水的pH 值都有影响。相同温度下,CO2 分压越大水的pH 值越低;相同压力下,温度越低水的pH 值越低。游离CO2 在水中产生的弱酸性反应为,由于水中离子量的增多,就会产生氢去极化腐蚀,所以游离CO2 腐蚀,从腐蚀电化学的观点看,就是含有酸性物质引起的氢去极化腐蚀。当水中同时含有O2 和CO2 时,由于CO2使水呈酸性,破坏氧化产物所形成的保护膜,此时钢材的腐蚀就更加严重,这种腐蚀的特征是金属表面没有腐蚀产物,腐蚀速度很快。 2.3溶解氧 油田水中的溶解氧在浓度小于0.1mg/L 时就能引起碳钢的腐蚀,因此SY/T5329-94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》中规定:油层回注水中溶解氧浓度最好是小于0.05mg/L,不能超过0.1mg/L。在油田产出水中本来仅含微量的氧,但在后来的处理过程中,与空气接触而含氧。室温下,在纯水中碳钢的腐蚀速率小于0.04mm/a,如果水被空气中的氧饱和后,腐蚀速率增加很快,初始腐蚀速率可达0.45mm/a。几天之后,形成的锈层起了氧扩散势垒的作用,碳钢的腐蚀速率逐步下降,自然腐蚀速率为0.1mm/a。这类腐蚀往往是较均匀的腐蚀。氧气在水中的溶解度是压力、温度及含盐量的函数,氧气在盐水中的溶解度小于在淡水中的溶解度。然而,在含盐量较高的水中溶解氧对碳钢的腐蚀将出现局部腐蚀,腐蚀速度可高达3~5mm/a。 3.油田注水系统防护对策 3.1选择适合的材料或改变材料的组成 油田注水系统的防护应当从源头做起,目前,国内的大多数注水系统使用的仍然是十多年前的设备,且不说系统的性能,就硬件而言,经过十多年的使用,一些部件早已老化,而且由于油田中腐蚀气体较多,空气流通不够通畅,所以,这些设备的硬件早已被腐蚀,应当及时进行更新,技术人员可以根据材料的使用环境, 合理选用材料, 或通过调整碳钢和低合钢的成分以增加金属的耐蚀性, 但耐蚀材料成本较高,所以,在更新设备的同时,也需要考虑经济成本和油田水系统中各种条件的限制。 3.2电化学保护技术 在更新设备的同时,必须考虑成本的问题,所以,如果因为成本的缘故,而无法更新设备,技术人员还可以通过两种方法进行有效的防护,一种是电化学保护技术,一种是表面处理技术。电化学保护技术就是是利用电化学的工作原理,将足量的直流电流通过浸于水中的其它金属,使得金属一直保护高度的活性,而不被氧化腐蚀,电化学保护技术主要包括阴极保护技术和阳极保护技术,其中阴极保护法又可分为牺牲阳极法和外加电流法。 3.3改变环境的介质条件 技术人员还应当注意注水系统的外因--油田的环境,技术人员可以通过改变金属的使用环境,例如添加缓蚀剂和杀菌剂、调节空气pH 值以及除氧和脱盐等, 以降低环境对金属的腐蚀,达到保护注水系统的目的。 4.总结 影响到油田注水系统腐蚀的综合因素还有许多,所以,注水系统的抗腐蚀工作是极为复杂和繁复的,它需要综合考虑多方因素。整个

油田集输管线内外防腐技术研究

油田集输管线内外防腐技术研究 发表时间:2019-07-19T15:34:48.437Z 来源:《基层建设》2019年第12期作者:赵秋玲 1 孙显峰2 冯艳 3 [导读] 摘要:近些年来,随着社会经济的发展,人们需求能源的数量也在不断增多。 1大庆油田有限公司第一采油厂第二油矿北二联合站;2大庆油田有限责任公司釆油一厂五矿南二队;3大庆油田有限责任公司釆油一厂三矿中五队 摘要:近些年来,随着社会经济的发展,人们需求能源的数量也在不断增多。而在众多能源中,石油资源是非常重要的资源,其发展速度和水平也迈入了新的台阶。但是石油资源的内部成分比较错综复杂,内部含有很多腐蚀性极强的物质,且很多集输石油资源的管道都是金属的,很容易受到原油中复杂物质的腐蚀。因此,本文主要研究油田集输管线的内外防腐技术,旨在解决油田集输管线内外腐蚀问题,保障油田的安全生产。 关键词:油田集输管网;内外防腐技术 引言 油田集输管线一般都是金属材料制成的,而油田提取的原油中具有非常多的腐蚀性物质,当其接触到金属管线后,在其表明形成的电位区别较大,进而容易发生氧化反应,使得金属被腐蚀。被腐蚀后的管道其使用性能会逐渐下降,而且使用寿命也会严重缩短。如果腐蚀比较严重的情况下,还会使金属管道出现漏电或者开裂等情况,进而使得原油发生泄漏,不仅使能源造成严重的损失,同时也会为环境带来极大的污染。因此加强对油田集输管线内外防腐技术的研究显得尤为重要。 1、集输管线内外腐蚀原因 1.1集输管线质量不达标 油田集输管线,它是整个油田工程中较为重要的施工材料。但是这些集输管在长期的应用过程中,却很容易出现腐蚀。造成其腐蚀情况出现的原因之一,就是受到集输管本身质量因素的影响。因为油田工程具有一定的特殊性,使得集输管很容易遭到氧化和腐蚀,甚至会受到霜冻等因素的影响,使得其出现较为严重的腐蚀情况。也就是说,要想避免集输管出现腐蚀现象,还需要对管线的质量进行控制,在选择的过程中,要对管线的抗氧化性和抗腐蚀性,抗霜冻性进行衡量。 1.2防腐层出现老化 在长时间使用的集输管线上会出现纵横交错的裂痕,出现裂痕的就是防腐层。集输管线的使用时间过长,加之周边环境的影响,集输管线很容易就出现老化的现象,防腐层表面就会出现裂痕,进而会逐渐脱落。管线没有了保护层暴露在空气中,在遇到潮湿的空气时,就会产生相应的化学反应,就会引起管线的腐蚀。油田集输管线防腐蚀层是沥青的结构,一般没有粘结的属性,一旦脱落将不会再起到保护的作用。沥青腐蚀层是纵向的从焊接处开始包裹管线,所以一般的防腐蚀层也是纵向的,在长期使用后的集输管线上首先会出现纵向的裂痕,进而出现横向,最后导致防腐层的脱落。管道补口的质量不达标也是管线的腐蚀的原因。 1.3运输过程方面 受到原油属性的影响,在进行集输管线运输的过程中,也会发生一定的腐蚀作用。在集输管中,硫化氢和金属盐离子等化学成分与原油会形成一定的化学作用,发生化学反应,对集输管造成腐蚀作用。与此同时,在原油的运输过程中,其对应的金属管线一旦接触到空气,或是遇到水等电解质时,都会导致其出现一定的腐蚀作用,从而导致管线的老化速度加快。在石油行业得以兴起发展的今天,原油开采量逐渐增多,从而使得油田开采过程中的含量水也逐渐增多,在很大程度上加速了管道的腐蚀作用,对行业发展带来了不良影响。 2、集输管线防腐技术 2.1优化管线质量 针对石油集输管道内外存在的腐蚀问题,需要相关工作人员针对行业发展现状中存在的问题,将集输管线的质量进行优化,以认真负责的态度,对集输管线的质量进行控制。在采购的同时,对集输管线的抗腐蚀性、抗霜冻性和抗氧化性进行检查,在以上性质都具备的情况下,可以开展采购活动。与此同时,要对管道的接口处进行检查,保证两者之间具有相同的膨胀率,要尽量选择应用性质相同的材料。并保证对材料进行及时的更换,避免爆管现象的发生,促进石油行业的稳定发展。 2.2加强管线施工管理 在进行集输管道施工前,应先对管线进行全面的检查,核实其信息,保障其符合集输系统建设工程的要求;查看其防腐层是否存在剥离、掉落的情况,认真检查管线的中部,是否存在异常现象,避免某些不良商家使用旧的管线翻新,以次充好,影响管线的使用。在进行运输、搬运、深埋等工作的过程中,需要严格遵循相应的规范,保障管线的完好,避免损害到其防腐保温层。如果由于客观条件使得防腐保温层受到损伤,需要及时进行补救。如果管线使用的时间已经到了其服役期限,需要及时进行更换,避免出现腐蚀穿孔的问题,也能够直接解决其老化、性能不佳的问题。 2.3应用防腐涂层 在油田集输管道防腐技术当中,防腐涂层技术也是非常有效的防腐技术。其作用和原理就是通过涂层来将外部介质与油田集输金属管线相隔离,减少油田集输管线腐蚀问题的发生。通过运用防腐涂层技术,将管道和防腐层之间的耐热性、韧性、粘结性以及抗低温性进行有效的连接,还能够有效的修复损坏的油田集输管线。在防腐涂层的选择上,要对涂层的化学稳定性、防水性、电绝缘性、耐阴极剥离性和抗微生物腐蚀性进行选择和确定。与此同时,在敷设油田集输管线时,要对油田集输管线的质量进行严格的检查。如果管道出现了问题,就要按照规范和要求对其进行维修,减少损害防腐涂层的问题。 2.4缓蚀剂的应用 石油产业的发展也带动了其下线产业的蓬勃,各种与石油产业相关的化学试剂也在不断的研制,并推广应用,缓蚀剂即为其中一种,使用缓蚀剂对技术管道进行防腐,属于内防腐措施。在介质中使用一定量的缓蚀剂,可以有效的控制金属腐蚀的速度,条件良好,甚至可以完全避免腐蚀情况。其优势在于不需要使用其他的设备,不会提高管理成本,经济性良好,操作简单,且在其使用的过程中,管线的内部介质及其与之接触的各个设备、管线、阀门、原油处理设施等,其均能够起到有效的保护作用,是一种十分理想的防腐措施。 2.5阴极防护技术 阴极防腐技术常用于长距离的油田集输管线的防腐。阴极防腐技术中的外加电流阴极保护技术将被保护的管线连接负极电源,并在电

阴极保护的基本知识

阴极保护的基本知识 阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。 阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。美国腐蚀工程师协会(NACE)对阴极保护的定义是:通过施加外加的电动势把电极的腐蚀电位移向氧化性较低的电位而使腐蚀速率降低。牺牲阳极阴极保护就是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属,如铝、锌或镁。阳极材料不断消耗,释放出的电流供给被保护金属构筑物而阴极极化,从而实现保护。外加电流阴极保护是通过外加直流电源向被保护金属通以阴极电流,使之阴极极化。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构。 保护电位是指阴极保护时使金属腐蚀停止(或可忽略)时所需的电位。实践中,钢铁的保护电位常取-0.85V(CSE),也就是说,当金属处于比-0.85V(CSE)更负的电位时,该金属就受到了保护,腐蚀可以忽略。 阴极保护是一种控制钢质储罐和管道腐蚀的有效方法,它有效弥补了涂层缺陷而引起的腐蚀,能大大延长储罐和管道的使用寿命。根据美国一家阴极保护工程公司提供的资料,从经济上考虑,阴极保护是钢质储罐防腐蚀的最经济的手段之一。 网状阳极阴极保护方法 网状阳极阴极保护方法是目前国际上流行且成熟的针对新建储罐罐底外壁的一种有效的阴极保护新方法,在国际和国内都得到了广泛应用。网状阳极是混合金属氧化物带状阳极与钛金属连接片交叉焊接组成的外加电流阴极保护辅助阳极。阳极网预铺设在储罐基础中,为储罐底板提供保护电流。 网状阳极保护系统较其它阴极保护方法具有如下优点: 1)电流分布均匀,输出可调,保证储罐充分保护。 2)基本不产生杂散电流,不会对其它结构造成腐蚀干扰。 3)不需回填料,安装简单,质量容易保证。 4)储罐与管道之间不需要绝缘,不需对电气以及防雷接地系统作任何改造。 5)不易受今后工程施工的损坏,使用寿命长。 6)埋设深度浅,尤其适宜回填层比较薄的建在岩石上的储罐。 7)性价比高,造价仅为目前镁带牺牲阳极的1倍;虽然长期由恒电位仪提供

长输管线的管道阴极保护测试桩

一种长输管线的管道阴极保护测试桩,包括桩体和基座,桩体构成测试桩的主体,基座设置在桩体底部并通过套压方式固定桩体,桩体内部设置中空的面板放置孔,在面板放置孔内设置绝缘接线面板,绝缘接线面板上设置有接线柱,穿线孔从桩体低端通入并直通到面板放置孔处,测试电缆经由穿线孔与绝缘接线面板上的接线柱相连接。测试桩能够在恶劣的环境中埋设并保护面板放置孔中的各元件正常工作,从而实现对测试桩下方对应铺设的在役管道进行实时监测,并基于管道沿线电位分布及变化的分析可以了解沿线干扰源分布及管道防腐层状况。

权利要求书 1、一种长输管线的管道阴极保护测试桩,包括桩体和基座,桩体构成测试桩的主体,基座设置在桩体的底部并套压固定桩体,其特征在于:桩体内部设置中空的面板放置孔,在面板放置孔内设置绝缘接线面板,绝缘接线面板上设置有接线柱,穿线孔从桩体底端通入并直通到面板放置孔处,测试电缆经由穿线孔与绝缘接线面板上的接线柱相连接。 2、根据权利要求1所述的长输管线的管道阴极保护测试桩,其特征在于:绝缘接线面板通过固定螺栓固定在面板放置孔中,固定螺栓与桩体相固定,固定螺栓和绝缘接线面板之间设置固定片。 3、根据权利要求1或2所述的长输管线的管道阴极保护测试桩,其特征在于:桩体外部对应面板放置孔的位置设置元件保护门,元件保护门通过元件保护门螺柱与桩体相连接并覆盖面板放置孔,元件保护门螺柱与桩体相固定。 4、根据权利要求3所述的长输管线的管道阴极保护测试桩,其特征在于:面板放置孔中还设置测试探头和控制中心,测试探头和控制中心分别与绝缘接线面板上的接线柱相连接。 5、根据权利要求4所述的长输管线的管道阴极保护测试桩,其特征在于:控制中心中包括测试管理组件、无线收发组件和电源组件。 6、根据权利要求5所述的长输管线的管道阴极保护测试桩,其特征在于:绝缘接线面板上的接线柱分为两组,每组三个;一组接线柱与测试电缆相连接,各接线柱通过测试电缆分别对应连接管道、试片和参比电极,另一组接线柱跨接两组不同的测试桩。

油田集输管道腐蚀行为研究及分析

油田集输管道腐蚀行为研究及分析 当前我国油田集输管道腐蚀严重,最根本的原因是由于掩埋在地下,地层内部有各种元素可以对集输管道进行严重的腐蚀,导致了油田经常出现输油方面的问题。所以我们应该重视对油田集输管道腐蚀行为的研究和分析,加强防腐措施和管理,从而延长集输管道的使用寿命,保障输送的安全和稳定。本人通过收集材料得知,油田集输管道的腐蚀方式是以点蚀为主,并且伴随着不同程度上的均匀腐蚀。 标签:油田集输管道腐蚀行为防腐措施 针对油田管道腐蚀的危害性,油田采取了引进推广新的管道防腐技术、加药改变水性和改变集输工艺以及采取阴极保护等手段。但是由于各种原因和形式,腐蚀造成的损失以及对安全生产的威胁依然没有改变,而且在近几年变的非常的突出。对于油田管道的腐蚀危害性,存在着较多的问题:一反面,针对腐蚀采取的这些技术及措施的实施效果如何,运用哪些技术能够使用与哪一个区域或者腐蚀类型的腐蚀环境;哪些技术还有待改进甚至是根本就不适应环境所产生的变化,这些都需要通过腐蚀检测跟踪分析和验证。另一方面,由于没有科学的检测评价方法,管道的腐蚀状况只能由生产单位进行定性的描述,不能做定量的分析,精确性相对来说就变的差了,更换的目的性也同样变的模糊不清。一条管线可能只是部分或者局部腐蚀严重,却由于缺乏检测数据无法正确的做出整体评价与鉴定,只能更换全部,造成资源的浪费。 1 油田集输管道腐蚀行为分析的意义 1.1 油田集输管道是用来保障天然气和石油正常运输的主要通道,加强防腐蚀研究具有非常重要的意义。伴随着我国油田的不断开发和利用,原油的粘稠度和较强的腐蚀性是造成管道被腐蚀破坏的主要因素。从近10年的资料来看,腐蚀已经被人们越来越关注,因为集输管道的腐蚀导致了天然气和石油不同层次的损失,对环境也造成了不同程度的污染,对人们的生活财产也造成了严重隐患和威胁。据不完全统计,仅仅世界上前十大漏油事件的漏油量就能达到近15亿加仑的原油。 1.2 油田集输管道的腐蚀直接影响到了社会的安全。如果油田集输管道因为腐蚀作用而导致了天然气或者是石油的泄露,轻者是对环境造成一定的污染和能源材料的浪费,重者则会引发不和估量的后果,造成国家或者世界的恐慌。比如最近一起的渤海油田溢油事故来看,从6月4日-6月17日,13天的时间内,导致了840平方公里的海水降至劣4类,渤海是我国内海,自净的能力较弱,另外渤海周围人口密集,水产品产量较高,一旦有人食用被原油污染的水产品,会对身体造成不良的影响。我们暂时不去讨论是否是腐蚀所造成的危害,但从数字上,就足够让人震撼的了。 1.3 加强油田集输管道腐蚀行为分析,可以进一步的了解腐蚀的有关特点,

长输管道基础知识

输油管道工程设计规范》 ( GB50253-2003) 1.输油管道工程设计计算输油量时,年工作天数应按350 天计算。 2.应在紊流状态下进行多品种成品油的顺序输送。 3.当顺序输送高粘度成品油时宜使用隔离装置。 4.埋地输油管道与其他用途的管道同沟敷设,并采用联合阴极保护的管道之间的 距离,最小净距为0.5 米。 5.管道与光缆同沟敷设时,其最小净距不应小于0.3 米。 6.当输油管道需改变平面走向适应地形变化时,可采用弹性弯曲、冷弯管、热煨 弯头。在平面转角较小或地形起伏不大的情况下,首先应采用弹性弯曲。采用热煨弯管时,其曲率半径不宜小于 5 倍管子外径,且应满足清管器或检测器顺利同过的要求。 7.输油管的平面和竖向同时发生转角时,不宜采用弹性弯曲。 8.一般情况下管顶的覆土层厚度不应小于0.8 米。 9.管道敷设采用套管时,输油管与套管之间应采用绝缘支撑。套管端部应采用防 水、绝缘、耐用的材料密封。绝缘支撑间距根据管径大小而定,一般不宜小于 2 米。 10.输油管道沿线应安装截断阀,阀门间距不应超过32 千米。人烟稀少地区可加大间距。 11.当输油管道的设计温度同安装温度之差较大时,宜在管道出土端、弯头、管径 改变处及管道和清管器收发装置连接处,根据计算设置锚固设施,或采取其他稳管措施。 12.输油管道沿线应设置里程桩、转角桩、阴极保护测试桩和警示牌等永久性标志。 13.里程桩应设置在油流方向的左侧,沿管道从起点至终点,每隔1kw 设置1个, 不得间断。阴极保护测试桩可同里程桩结合设置。 14.在管道改变方向处应设置水平转角桩。转角桩应设置在管道中心线的转角处左侧

天然气管道保护方案、天然气管道防腐方案、天然气管道排流方案、天然气管道牺牲阳极法阴极保护方案、天然气

石武客专XXX特大桥跨 天然气管安全保护及排流方案 中铁X局石武客专河南段项目部 2008年11月

一、工程概况 石武客专XX大桥130-131#墩,。与天然气管道形成“十”字交叉口。 根据调查,位于大XX大桥130-131#墩天然气管,管径377mm,天然气管埋深1.3m左右(管顶至地面)。 二、总体保护方案 根据设计要求,开挖至燃气管下0.9m。在天然气管两侧各实施一道钢筋砼支撑墙,支撑墙厚0.3~0.4m,支撑墙距天然气管外壁 1.01m。两道支撑墙之间全部回填中粗砂。在管顶以上0.38m高处放置盖板,盖板搁置于支撑墙上,盖板厚0.35m。由此,盖板与支撑墙形成桥梁体系,路面受力传递至盖板,力再由盖板通过支撑墙及其基础,传递至天然气管下的土体中。整个受力系统不经过天然气管,最大限度的保证了天然气管的安全。保护天然气管的桥梁系统深度2.47m,宽度4.8m,总长12m。基坑采用人工开挖。人工开挖的操作人员之间,必须保持足够的安全距离。由于基坑开挖的深度大于天然气管的埋深,故基坑开挖后,必然存在天然气管腾空的现象。天然气管因底部覆盖物掏空后,管道会产生较大的挠度,从而引发安全问题。为应对该安全问题,拟在10m范围内,在人工开挖暴露出天然气管后,在管道两侧打入3对4m的钢板桩,每对间隔3m左右。在每对钢板桩上应连接一道钢管,燃气管采用钢丝绳吊起后,钢丝绳支撑于钢管。在保证天然气管安全的基础上,并根据支撑墙基础尺寸,钢板桩距天

然气管边0.25m。钢板桩顶低于盖板底,支撑墙施工完毕,黄砂回填至天然气管后,撤掉钢丝绳,切割掉钢管,钢板桩则保留在基坑中。基坑开挖后,若遇水,则需将水排干后,方可施工。为保证回填质量,回填砂采用中粗砂。 排流采用固态去耦合器排流,具有降低感应电压效果好、维护方便、适用性强的优点。 防腐蚀采用牺牲阳极装置。 绝缘防护处理采用环氧树脂玻璃钢防腐。 三、施工工期 本次工程预计工期为60天,盖板需提前制作完成。 四、施工方案 (一)混凝土结构工程 施工流程图: 测量放样→开挖基坑→浇筑素垫层→钢筋绑扎→竖立模板→混凝土浇筑→混凝土养护→拆除模板→基坑回填 ①、施工准备 按图纸要求测放天然气管中心桩,定出基坑开挖的纵横轴线控制桩。 ②、基坑开挖 挖土前按施工图放好中心线及承台纵横轴线,按要求引测好水准点。 挖土采用人工开挖,土方全部外运。

油田集输管道腐蚀行为分析

油田集输管道腐蚀行为分析 发表时间:2016-05-31T15:41:36.650Z 来源:《基层建设》2016年3期作者:王伟红李宏伟吴枭枭林寒高馨[导读] 大庆油田有限责任公司第八采油厂第一油矿油田集输管道腐蚀是不可避免情况,对于油田集输管道来说,防腐工作是非常重要的一项工作。 王伟红李宏伟吴枭枭林寒高馨 大庆油田有限责任公司第八采油厂第一油矿黑龙江省大庆市 163000 摘要:在当代经济飞速发展和人民需求日益上涨的形态之下,国家对石油天然气的开采力度也日益增大。在这样的状况下,油田集输管道防腐蚀工作非常重要。结合我国这方面工作的具体情况,油田集输管道防腐蚀工作需要我们进一步的探讨,不断进行技术与理论的磨合。本文将会对此进行进一步的分析研究,提出相应的防腐蚀应对措施。 关键词:油田;集输管道;防腐蚀 油田集输管道腐蚀是不可避免情况,对于油田集输管道来说,防腐工作是非常重要的一项工作,它不仅事关我国天然气石油的运输,更是事关我国经济和社会的发展,关系到自然和人类的健康。 一、油田集输管道腐蚀现象出现的现状和原因 通过研究我们可以了解到,油田集输管道出现腐蚀会具有很大的危害性,它的危害性主要体现为两个方面,一是在防腐蚀的道路上,不同的环境,不同的技术配合,不同材质的油田集输管道都会有对于油田集输管道防腐蚀有着不同要求,这些问题并不能一下就解决,而是需要腐蚀检测长时间的跟踪分析和研究;二是现目前为止并没有一套科学的检测评价方法,对于油田集输管道腐蚀状况出现时,只能由负责单位进行防腐蚀处理,并没有定量的分析以至于得出的数据不可能完全精确,有时候一条集输管道可能出现的只是部分腐蚀,而没有准确数据支持的情况下只能全部更换集输管道,这样长久以来会造成过多不必要的浪费行为。 对于油田集输管道腐蚀现象出现的原因来说,可以分为一下两个方面: 第一,土壤对集输管道的腐蚀。我们都知道,土壤的存在必然就会携带者水分和空气的存在,这几样物质在一起便会形成电解质导体,这样一来,在集输管道中,便会出现电化学反应,随着时间的流失,这样的反应也会慢慢累积,腐蚀面积也便会越来越大。第二,污水的恶性循环。在油田集输管道内,污水的恶性循环会加速管道内部的腐蚀穿孔。正是因为如此就造成了腐蚀。而这样的情况出现,却很无能为力,专业人员并没有办法对此进行清理,只能任其发展,恶性循环,导致油田集输管道的腐蚀现象更严重。 二、油田集输管道防腐蚀的意义 首先,天然气石油想要进行正常的运输,必须靠油田集输管道来支持,而想要天然气和石油运输不出任何意外的话,油田集输管道防腐蚀就具有重要意义。集输管道的腐蚀,可能会造成石油和天然气的严重损失,对环境造成极大的污染和破坏,也对人类的生活造成了极大的安全隐患。因此油田集输管道防腐蚀非常重要。其次,如果在石油和天然气运输的过程中,因为腐蚀问题造成了泄漏,那么油田集输管道的腐蚀问题会对社会的安全造成极大的影响,因此只有处理好集输管道的防腐蚀问题,才能防止这种情况的发生。 三、加强油田集输管道防腐蚀的具体措施建议 针对上述的情况,要想防止集输管道腐蚀,我们需要进一步做的是: 一是提高管道的管道自身金属质量,增强抗腐蚀能力。油田集输管道需要针对不同的环境,不同的条件使用不同的材质的材料来作为管道的材料,对于以前才开始建设或是建设中期,有时候会为了节约成本而使用低成本的材料,就是因为这样,管道腐蚀的速度也就更快,如果在集输管道的金属质量上做努力,从一开始就打好基础,用质量较好的金属,对防腐蚀的效果会产生帮助。二是改善周边环境,保护管道,及时预防管道腐蚀。腐蚀是一个绝对的行为,就算是再好质量和技术,有时候也抵抗不了大自然的力量。因此,从整体来看,我们想要做好防腐工作,做好管道内部的建设那是远远不够的,我们还需要从环境方面入手对此进行保护。从上文原因中可以得知,油田集输管道腐蚀最重要的原因之一只是就是土壤、空气和水与管道发生的反应引起的,因此,要想方设法控制环境中水的含量,努力减少空气同管道的直接接触,这几方面都属于周边环境的范畴,如果可以有效的改善这些问题,那么油田集输管道的腐蚀状况也会随之减少很多很多,从而达到防腐蚀的目的。 三是要设置更好的防护层,顾名思义防护层的意思就是一个保护壳,如果我们可以对管道进行更多的保护,那么对于防腐蚀工作也是一个行之有效的办法。在现代防护层工作中,非金属类涂层、金属类保护层和表面氧化处理这三种是最有效的防护工作,而其目的也是为了进一步地减少管道的腐蚀。三种保护层都具有各自独有的优势,其中非金属涂层的效果是最好的。在油田集输管道的保护过程中,我们应该根据相应的环境,相应的设施条件和情况来选择一个最适合于当前油田集输管道的保护层,对其进行进一步的保护,从而尽可能地减小腐蚀发生。 四是化学保护的办法,进一步做好防腐蚀工作。在现代技术中,我们可以在集输管道上连接上另外的一种电位更低的金属或是合金,这样可以形成一个新的腐蚀电池。这主要是利用化学上的反应提供比较大的保护电流。这个方法非常的聪明,但是也具有一定的技术性,如果利用好这种化学保护的办法,不仅便于控制电压和电流,还能更加广泛地被使用起来。 结束语 我们一定要从实际出发,深刻认识到油田集输管道防腐工作的重要性,对石油事业进行进一步的研究,对技术进行更深刻的学习,从小事的抓起,一点一滴地完善和发展集输管道防腐蚀工作的管理。 参考文献: [1]郭海刚,刘小宁,郭逸飞.油田集输管道腐蚀行为分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,(8). [2]孙闯.油田集输管道腐蚀行为研究及分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012,(3).

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