成品油管道投产前内腐蚀原因分析

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油气管道腐蚀原因及腐蚀防护措施

油气管道腐蚀原因及腐蚀防护措施

油气管道腐蚀原因及腐蚀防护措施油气管道腐蚀受到外部环境、输送介质等因素的影响,其腐蚀主要分为土壤腐蚀、杂散电流腐蚀、大气腐蚀以及油气管道内腐蚀。

1.土壤腐蚀:油气长输管道80%~90%处于埋地状态,土壤中腐蚀性成分的含量、杂散电流以及细菌等直接影响到管道的腐蚀速率。

2.杂散电流腐蚀:如果在杂散电流流动的地方,埋有地下金属构件(如油气管道)时,杂散电流就会从金属构件上流入和流出,流入处形成阴极区,流出处形成阳极区,金属产生腐蚀。

3.大气腐蚀:位于大气环境中的管道,如跨越管段及站场地上管道,其腐蚀均属于大气腐蚀。

金属表面的潮湿程度是决定大气腐蚀的主要因素。

4.油气管道的内腐蚀:(1)输油管道的内腐蚀:原油中的腐蚀性成分主要是水、硫化氢、二氧化碳、细菌以及各种的盐类物质。

但是,在长距离输送之前经过油水分离、泥沙净化等处理环节的原油,其腐蚀性成分含量一般很微小。

成品油的主要成分为各种的烃类,属于非电解质,所以长距离原油、成品油管道的内腐蚀具有腐蚀速度较低的特点。

在输油管道的低洼地段、弯头等部位,油品中所含的一些水分及固体性杂质如泥沙会沉淀下来,引起管道的内腐蚀,如孔蚀。

若油品中存在腐蚀性细菌,会加速管道内壁的电化学腐蚀。

(2)输气管道的内腐蚀:天然气中含有水、硫化氢、二氧化碳等影响金属腐蚀的成分。

在输气过程中,这些成分会引起管道内壁严重的电化学腐蚀,尤其是硫化氢是威胁管道的大敌。

油气管道腐蚀会导致各种渗漏问题、设备结构强度问题、工作效率降低或者失效问题等,直接影响企业的安全连续生产,并隐藏着极大的安全隐患。

同时也造成了大量资源的浪费和成本的增加。

所以油气管道腐蚀防护工作迫在眉睫。

重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言,能在相对苛刻腐蚀环境里应用,并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。

常用管道防腐涂料有很多种,例如环氧沥青漆,有机硅耐高温漆,丙烯酸聚氨酯面漆,具体可看什么样的管道以及怎么的防腐条件,我感觉大致可以分为两种,一种是地埋管道封闭式的管道防腐,一种是露天管道开放式管道防腐。

油管道的腐蚀原因和防腐措施

油管道的腐蚀原因和防腐措施

180国内油气管道负责输送天然气与石油,管道一般为螺旋焊缝与直缝电阻焊两种。

管道使用中在空气水分和氧气的氧化下,出现腐蚀是非常正常的问题。

但管道在出现腐蚀后,必然会影响到油气输送质量,缩短管道寿命。

这对油企发展显然是非常不利的,甚至在油气泄露后,还有可能会破坏周围环境,引发后果严重的安全事故。

1 管道腐蚀原因分析1.1 电化学腐蚀这是管道腐蚀最主要的原因之一,电化学腐蚀中会产生原电池,因此有电流的存在。

众所周知油管道为钢材质,管道自身有大量的铁元素与矿物杂质。

铁元素与其他杂质有着不同的电位,在NaCl、HCl、SO 2、CO 2以及灰尘进入水中后,便会出现不同浓度电解质溶液。

当电解质溶液与管道接触后,就会出现原电池发生电化学反应。

1.2 化学腐蚀这种腐蚀为非电解质与金属直接产生了化学作用,进而出现了腐蚀现象。

也就是说化学腐蚀为纯氧化还原反应,化学反应下并不会出现电流。

化学腐蚀又可以分为非电解质与气体两种腐蚀。

非电解质腐蚀是因为一些油气含有大量CO 2、SO 2以及H 2S等化学物质,当这些物质与水接触后,就会在管道内壁造成破坏。

气体反应是指当金属(即油管的钢管)接触空气如Cl 2、SO 2、H 2S、O 2等时,金属表面会出现许多的氧化物比如Fe 3O 4、Fe 2O 3等。

在高温条件下氧化膜生成速度很快,并伴随脱碳现象。

如果空气中有大量水分,那么腐蚀速度也会加快。

2 常用检测腐蚀技术2.1 内检测这种检测技术指的是根据管道内壁例如环焊缝、弯曲、椭圆度、壁厚变化分析与测量管道腐蚀问题。

常用方法包括电视测量法、激光检测法、涡流检测法、超声波法、漏磁通法。

目前最常用的基数为超声波检测与漏磁通两种。

2.2 外检测这种技术检测对象为阴极保护。

根据检测所得参数分析与掌握管道防护层损坏级别,了解管道腐蚀大致情况。

外腐蚀检测能够被划分为两种包括管道电流检测与管—地电位检测。

前者包括分段电流比较、电流梯度等。

后者则包括组合电位检测、短间歇电位检测、直流电压梯度、Person检测等[1]。

成品油输油管道腐蚀因素分析

成品油输油管道腐蚀因素分析

成品油输油管道腐蚀因素分析摘要:我国是农业大国,目前正在由农业大国转向工业国,石油化工事业是我国工业发展中的主要事业之一,是实现我国农业国转向工业国的重要保障性因素。

石油行业主要采用的运输方式有海运方式、陆运方式及管道运输方式,陆运方式中主要有铁路及公路运输,这些运输方式中的管道运输方式最为安全,且非常节省运费,因其优势所在,管道运输方式被广泛使用。

我国石油行业发展中的长输管道运输形式一直以来都作为石油运输的主要方式。

在石油行业发展中,腐蚀因素是影响长输管道安全稳定运行的主要因素,文章主要对成品油运输过程中的腐蚀性因素进行分析。

关键词:成品油;输油管道;腐蚀因素一、分析管道腐蚀因素(一)土壤腐蚀土壤腐蚀问题一般都是因为地下金属管线及土壤在化学反应过程中引起的腐蚀情况,土壤腐蚀是长输管道出现外壁腐蚀问题的主要因素。

土壤组成要素有气体、液体及固体等多个体系,含水性及透气性造成了电化学腐蚀环境,一般腐蚀类型都为氧去极化腐蚀类型,若土壤特性为强酸性,才会出现氢去极化腐蚀情况。

土壤腐蚀进行中的阴极及阳极在反应过程中会因为土壤基本结构及湿度产生一定影响,若土壤本身非常干燥且松散,则阳极反应不能有效进行,因为会大量缺少金属变为水化离子所需要的水分,而氧流动及渗透非常容易,所以阴极反应非常容易进行,整个腐蚀过程都是在阳极控制状态下进行。

而潮湿的粘性土壤当中,氧气渗透及流速非常小,但是水分比较充裕,所以腐蚀过程经常受阴极过程控制。

对于埋地管线来讲,透气性不同的土壤在痒浓差进行电池腐蚀时,土壤电阻将会成为最主要的腐蚀控制要素。

(二)管道防腐因素分析长输埋地管道一般表面都会包裹防腐层,将腐蚀介质与钢管进行隔离,将电化学腐蚀电池电路进行切断,但防腐层管道在施工过程中可能因为碰撞问题产生一定损坏情况。

随着管道实际使用时间的增长,防腐层会出现老化现象、剥离现象、龟裂问题等。

土壤腐蚀介质将会进入管道外壁中,进而产生管道外腐蚀情况的发生。

油管道的腐蚀原因和防腐措施探讨

油管道的腐蚀原因和防腐措施探讨

油管道的腐蚀原因和防腐措施探讨油管道的腐蚀原因可以分为两大类,一类是外部腐蚀,一类是内部腐蚀。

外部腐蚀往往是由环境因素引起的,如土壤湿度、土壤化学成分、气候条件和地质条件等。

这些因素会导致外部腐蚀物质如水、氧和酸等接触到管道表面,从而引发腐蚀。

内部腐蚀则主要是由输送的流体中含有的腐蚀性成分引起的,如硫化氢、二氧化碳和酸性化学物质等。

这些物质会损害管道内壁,从而导致内部腐蚀。

为了防止油管道的腐蚀,各种防腐措施被采用。

其中,常见的方法包括防腐涂层、防腐油漆、防腐土壤覆盖、防腐电流和防腐合金等。

防腐涂层是油管道最常见的防腐措施之一、它通过在管道表面涂覆一层特殊的涂料,形成一个防护层,隔绝了外部环境和管道金属之间的接触。

防腐涂层可以选择各种合适的材料,如环氧树脂、聚乙烯和聚胺脂等。

这些涂料具有耐腐蚀、耐磨损和耐高温的特性,能有效地阻止腐蚀物质对管道的侵蚀。

防腐油漆是一种在管道表面形成的一层薄膜,类似于防腐涂层。

它通常是一种油基或溶剂基的液体材料,可以通过喷涂或刷涂的方式施工在油管道表面。

防腐油漆具有极强的抗腐蚀性能,可以防止外部环境对管道金属的侵蚀。

防腐土壤覆盖是防止外部腐蚀的一种重要措施。

在安装油管道时,通常会在管道下方铺设一层特殊材料的土壤,称为防腐土壤。

这种土壤富含抗腐蚀物质,可以隔离管道与环境的接触,减少腐蚀的风险。

防腐电流是一种通过施加外部电流来保护管道免受腐蚀的方法。

它利用电流作用于管道表面形成一层保护膜,阻碍腐蚀物质的侵蚀。

这是一种被广泛应用的技术,特别适用于埋地管道。

防腐合金也是一种有效的防腐措施。

通过添加抗腐蚀元素如钼、铬和镍等,可以增强管道金属的抗腐蚀性能。

这些元素能够与腐蚀物质产生化学反应,形成物理上的屏障,阻止腐蚀的发生。

总之,油管道的腐蚀原因多种多样,需采取一系列的防腐措施来保护管道的完整性和安全性。

防腐涂层、防腐油漆、防腐土壤覆盖、防腐电流和防腐合金等都是常见的防腐措施。

通过对不同情况的综合考虑和合理选择,可以有效地减少腐蚀对油管道的影响,确保其长期安全运营。

探讨成品油管道内腐蚀的危害及办法

探讨成品油管道内腐蚀的危害及办法

探讨成品油管道内腐蚀的危害及办法摘要:通过描述成品油管道内腐蚀形成的原因和腐蚀造成的危害,来提高对于成品油管道腐蚀危害的认识,从各个方面,探讨出切实可行的整改措施,以此来延长管道寿命,提高其安全度。

关键词:成品油管道原因危害整改措施一、引言现如今,我国各方面高速发展,在流体运输方式中,管道运输以其高效率等优点在其中起到了关键作用。

西南成品油管道运行已有八年之久,并且年输量递增,但其存在腐蚀危害问题,影响其正常运作,本文根据成品油管道腐蚀危害,分析解决办法,改善成品油管道腐蚀危害的情况。

管道内腐蚀的危害十分严重,首先要了解明白管道内腐蚀的形成原因,明白其腐蚀根源所在,才能对症下药,找到切实可行的防治办法,从根源处解决。

二、成品油管道内腐蚀形成1.管道自身腐蚀当管道被建造时,由于其本身材质和在施工时期露天存放,与空气中各种隐藏物质接触,造成管道被腐蚀。

2.管道杂物腐蚀管道长期处在外界坏境下,难免会有各种杂物进入管道,通过外界各种条件的催化,对管道进行腐蚀。

外界杂物进入管道后还会在管道内部进行杂物堆积,引起管道堵塞,各种杂物聚在一起,在外界条件的催化下,发生反应,产生的物质也会对管道发生腐蚀。

3.管道内化学溶液腐蚀在管道使用过程中,运送的物品中难免存在一些化学溶液,而在外界各种条件作用下,一部分化学溶液会进行自我分解,化学溶液会形成各种离子,各种离子有部分是会对管道进行腐蚀,长期积累,过多的离子对于管道的危害可想而知。

4.管道运输品腐蚀成品油管道的运输品为各种油品,油品本身携带的一些成分对管道成分有克制作用,造成管道成分崩解,对管道进行腐蚀。

管道腐蚀多种多样,各方面的疏忽都有可能造成很大的危害。

三、成品油管道腐蚀造成的危害1.管道腐蚀对管道使用年限造成的危害当管道内存在腐蚀时,会对管道进行穿孔,使管道出现破损,长期下去,管道的细微破损在使用过程中,会越来越严重,逐渐成为大面积破损,而通过腐蚀管道运送的油品,也在不知不觉中流失,造成我国的财产浪费,浪费管道材料。

成品油管道腐蚀原理类型

成品油管道腐蚀原理类型

成品油管道腐蚀原理类型成品油管道腐蚀原理及类型 成品油管道腐蚀是指管道在运输和使用过程中,由于外界环境和介质的作用,逐渐受到化学或电化学的破坏。

了解腐蚀的原理和类型对于预防管道事故和延长管道寿命具有重要意义。

本文将就成品油管道腐蚀的原理和常见类型进行探讨。

一、成品油管道腐蚀原理 1. 化学腐蚀:化学腐蚀是指管道金属与介质中的化学物质直接反应导致的腐蚀。

常见的化学腐蚀包括酸腐蚀、碱腐蚀和盐腐蚀。

例如,盐腐蚀是指海水或含盐溶液中的氯离子进入管道内部,与金属发生氧化反应,并产生金属氧化物或金属盐。

2. 电化学腐蚀:电化学腐蚀是指管道金属与外界环境形成的电化学腐蚀电池产生的腐蚀。

典型的电化学腐蚀包括金属腐蚀和电化学腐蚀。

例如,金属腐蚀是指金属表面存在微小的局部缺陷,形成阳极和阴极区域,在电解质中形成微小的电池,引发金属腐蚀反应。

3. 自腐蚀:自腐蚀是指金属表面与介质中的溶解氧和其它成分直接发生反应,从而引发金属腐蚀。

例如,含有溶解氧的水溶液中,金属表面的氧化反应产生氧化物,同时伴生金属离子的溶解。

4. 应力腐蚀:应力腐蚀是指管道金属在介质作用下,处于受应力状态下产生腐蚀。

常见的应力腐蚀有氢脆、氨脆和碱性应力腐蚀等。

例如,碳钢管道在高温高压条件下,受到硫化氢和水的共同作用,会产生碱性应力腐蚀。

二、成品油管道腐蚀类型 1. 穿孔腐蚀:穿孔腐蚀是指管道金属表面出现局部孔洞的腐蚀类型。

在成品油管道中,穿孔腐蚀可以由介质中的酸性物质或氧化性物质引起,导致金属表面的局部凹陷或孔洞。

2. 腐蚀疲劳:腐蚀疲劳是指管道金属在外界环境腐蚀的同时,由于受到应力和变形的作用,引发金属疲劳断裂。

腐蚀疲劳一般发生在金属表面存在裂纹或缺陷的地方,常见的原因包括不均匀应力分布、金属结构松动等。

3. 缝隙腐蚀:缝隙腐蚀是指管道金属表面因介质和环境作用,在缝隙或密封区域发生的腐蚀。

缝隙腐蚀发生在金属焊接接头、胶垫密封处等附近,由于液体渗入导致腐蚀的加剧。

成品油管道内腐蚀成因及对策分析

成品油管道内腐蚀成因及对策分析

成品油管道内腐蚀成因及对策分析[摘要] 成品油管道内腐蚀造成管壁整体或局部变薄,减少管道寿命;腐蚀产物还容易造成管道、设备堵塞,破坏阀门、过滤器和密度计等关键设备,严重影响管道安全运行。

分析了导致成品油管道内腐蚀的主要原因,探讨了内涂层技术防护管道内壁的可行性。

[关键词] 成品油管道、内腐蚀、主要危害、防护措施引言管道输送是效率最高的流体输送方式之一,目前,我国已建成兰成渝成品油管道、西南成品油管道、兰—郑—长成品油管道和西部成品油管道等成品油输送管线,腐蚀是影响长距离成品油管道安全运行的主要因素之一[1]。

目前,国内外学者针对管道外腐蚀作了大量研究,而对成品油管道内腐蚀的关注相对较少。

对此,调研分析成品油管道内腐蚀的主要危害及成因,探讨相应的对策具有实际意义。

1、内腐蚀的主要危害成品油管道内腐蚀的危害主要体现在破坏管道、增大管道内壁粗糙度、腐蚀产物堵塞管道设备等方面。

(1)破坏管道管道内腐蚀造成管壁减薄,或局部坑蚀,引发腐蚀穿孔,造成油品泄漏、管道停输,甚至更严重的事故。

(2)腐蚀产物造堵塞管道设备腐蚀产物随油品向下游运移,可能堵塞过滤器、下载减压阀等,影响油泵运行和油品下载,严重时还可能造成紧急停输。

2004年7月,兰成渝管线陇西—成县站间清管工作时,发生大量杂质堵塞成县站过滤器、减压阀和进站管道事件,导致管道紧急停输。

2005年5月,成线-广元站间清管过程中,大量的杂质堵塞广元站过滤器、减压阀和收球流程上的管道,导致管道紧急停输。

王德增等人对从兰成渝管道取得的沉积物样进行分析表明,管道沉积物中铁氧化物占沉积物总量的69%左右,是造成过滤器堵塞的主要原因[2]。

(3)腐蚀产物直接破坏设备腐蚀产物对设备的破坏主要体现在以下几个方面[3]:(a)腐蚀产物随油品进入输油泵机械密封腔,损坏油泵密封;(b)腐蚀产物进入各类阀门,造成球面损伤、密封座损坏,导致阀门泄漏;(c)腐蚀产物淤积在密度计撬座的密度计泵腔内,损坏密度计泵,影响密度计的运行;(d)铁锈的存在使得漏磁检测的使用受到限制,影响管道内检测的实施;(e)影响OID等检测设备的正常运行;(f)随油品高速流动时对设备内壁形成切削。

_ 成品油管道腐蚀原理类型

_ 成品油管道腐蚀原理类型

成品油管道腐蚀原理类型主要包括以下几种:
1. **电化学腐蚀**:这是一种由于管道内壁与周围环境中的电解质发生反应而发生的
腐蚀过程。

例如,油品中存在腐蚀性细菌会加速管道内壁的电化学腐蚀[[1]]。

此外,
成品油管道内铁、氧气与管道中水分的反应,以及氧气作为去极化剂在电化学腐蚀影
响下导致的氧化反应也是电化学腐蚀的一种表现形式[[14]]。

2. **外腐蚀**:主要是在自然环境中受到积水浸泡、热胀冷缩应力、风力侵蚀、冰冻
和输转油过程中机械震动引起的表面有机涂层翘起剥离所致[[2]]。

3. **垢下腐蚀**:被称为“电偶腐蚀”,具有侵略性和局部性的特征。

金属表面较小面
积发生垢下腐蚀就可能导致很深层的渗透和引发周边区域大面积的腐蚀[[4]]。

4. **吸氧腐蚀**:石油及其产品在厌氧环境中,氧气与金属材料反应形成氧化物,导
致腐蚀加速[[7]]。

5. **微生物腐蚀**:成品油输送管道在含SRB介质中的腐蚀行为研究表明,腐蚀产物
中存在SRB和IOB,管道沉积物以Fe3O4、FeS、Fe (OH)3、Fe2O3等形式存在,表明了微生物参与的腐蚀过程[[13]]。

综上所述,成品油管道的腐蚀原理类型多样,包括但不限于电化学腐蚀、外腐蚀、垢
下腐蚀、吸氧腐蚀、微生物腐蚀和内部腐蚀等。

这些腐蚀原理的不同组合和相互作用,共同导致了成品油管道腐蚀的复杂性和多样性。

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腐蚀科学与防护技术(中文版),2018,30(5),496-502.DOI:10.11903/1002.6495.2017.211
成品油管道投产前内腐蚀原因分析
刘猛, 姜有文, 韩朔, 吕鑫, 任爱平, 刘文会, 燕冰川, 陈新华
1 中国石油天然气股份有限公司管道分公司管道科技研究中心 廊坊 065000 2 中国石油天然气股份有限公司管道分公司锦州输 油气分公司 锦州 121000 3 中国石油天然气股份有限公司管道分公司西安输油气分公司 西安 710000 4 中国石油天然气股份有 限公司管道分公司呼和浩特输油气分公司 呼和浩特 010000 5 中国石油天然气股份有限公司管道分公司 廊坊 065000
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