油气储运管道的防腐设计要点的探讨
油气储运中的管道防腐问题探析

油气储运中的管道防腐问题探析油气储运中的管道防腐问题是当今能源领域中一个非常重要的话题。
随着石油和天然气的不断开采和运输,防腐技术越来越受到关注。
管道防腐可以延长管道使用寿命,减少泄漏事故,维护环境和人身安全。
在此背景下,我们需要探析管道防腐问题以提高管道的安全和稳定性。
管道是油气储运的主要设备,其基本要素包括管道本身和其周围的外壳。
这些要素经过长期的使用和受损,会出现腐蚀、磨损、裂纹等问题,导致可靠性降低,以及可能的泄漏事件。
针对这些问题,进行管道防腐是一项必不可少的工作。
管道防腐技术主要包括涂层防腐、阴极保护、热喷涂等方法。
涂层防腐是最常用的一种方法,可以在管道表面形成保护层,避免氧气、水和其他腐蚀物质直接接触管道表面。
常用的涂层材料有环氧树脂、聚乙烯、聚氨脂等。
阴极保护是一种负电压加在管道表面形成的电场,可以减少金属释放电子的倾向,从而抑制腐蚀的发生。
热喷涂是指将材料在火花中加热溶解,达到涂细丝或熔融状态后,在喷涂机的气流作用下,将其喷涂在待保护的物体表面上。
热喷涂耐腐蚀性能优异,可以抵御极端环境和极限负荷,具有非常好的使用寿命。
针对管道防腐技术的实现,有一些需要考虑的因素: 1)管道类型和尺寸, 2)使用环境, 3)涂层材料和质量等因素。
管道类型和尺寸可以通过分析管道的用途和工况来确定,使用环境也可以通过分析管道的运输状况来进行评估。
涂层材料和质量可以根据评估结果和防腐剂的性质选择最适合的材料。
此外,一些其他的因素也要考虑,例如管道的整体设计和修理等问题。
也需要考虑管道的管理,以确保其最佳的使用条件,防止对管道造成不必要的影响。
总之,管道防腐技术是一个重要的话题,对于油气储运行业的可靠性和稳定性起着至关重要的作用。
需要深入研究管道防腐问题,尤其是其涂层防腐、阴极保护和热喷涂等技术,以确保管道的安全和可靠性。
油气储运中的管道防腐问题探析

油气储运中的管道防腐问题探析随着全球能源需求的不断增长,油气储运行业发展迅速,管道运输作为油气产品的主要运输方式,其重要性不言而喻。
在管道运输过程中,管道的防腐工作显得尤为重要,因为管道防腐不仅关乎管道本身的安全性和可靠性,还直接关系到环境保护和人身安全。
本文将就油气储运中的管道防腐问题进行探析,从防腐的意义、现状及存在的问题、解决办法等方面进行深入分析。
一、防腐的意义管道防腐工作是为了延长管道的使用寿命,保护管道的安全性和可靠性,降低管道的维护成本,减少管道运行过程中的事故风险。
管道运输是一项长期的持续性工作,长期的腐蚀和磨损会减少管道的使用寿命,甚至造成管道爆裂、泄露等严重后果。
管道的泄露不仅会造成油气资源的浪费,还会造成环境污染和生态破坏,危害人民生命财产安全。
进行管道防腐工作,不仅是对管道设施的保护,更是对环境和人民生命财产安全的保护。
二、现状及存在的问题在油气储运行业,管道防腐工作虽然受到了高度的重视,但是依然存在着一些问题。
主要表现在以下几个方面:1. 技术水平不高。
目前在管道防腐领域,我国的技术水平相对滞后,主要以化学防腐和热浸镀锌为主,而世界先进国家则已经推出了一系列高科技的防腐涂层技术,例如聚酯玻璃钢管道、无缝涂层管道等技术比较先进。
2. 防腐工作不规范。
管道防腐工作中的一些具体操作,尤其是施工环节,往往存在着一些不规范的现象,例如施工质量不达标、材料配比不合理、工艺流程不科学等问题。
3. 管道受腐蚀问题突出。
在管道运输过程中,管道受到腐蚀是一个比较普遍的问题。
腐蚀不仅会直接降低管道的强度和密封性,还会导致管道爆裂、泄露等严重后果。
4. 管道维护不及时。
一旦管道出现腐蚀、损坏等问题,如果得不到及时的维护和修复,就会对管道的安全性和可靠性造成威胁。
三、解决办法为了有效解决油气储运中的管道防腐问题,需要从以下几个方面进行改进和完善:1. 提升技术水平。
加强对新型防腐技术的研发和推广应用,引进并消化吸收国外先进的防腐技术,提升我国的防腐技术水平。
油气储运中的管道防腐问题探析

油气储运中的管道防腐问题探析随着我国经济的逐步发展以及城市化进程的加快,油气储运的需求越来越大,油气管道数量也逐渐增加。
为保障油气管道的安全和稳定运行,必须加强对管道的防腐工作,预防腐蚀引起的问题。
本文将就油气储运中的管道防腐问题进行探析。
一、腐蚀现状与原因油气管道常受到化学腐蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀等影响,这些腐蚀会直接导致管道的损毁。
在油气储运中,腐蚀危害非常大,它会影响管道的使用寿命和运行效率,甚至导致安全事故的发生。
根据统计,我国每年因腐蚀造成的损失高达数十亿元。
腐蚀的原因主要有以下三点:1.介质腐蚀:油气管道常接触到一些腐蚀性介质,如氯、硫、氧、氮等,这些介质和管道材料之间的化学反应会产生腐蚀。
2.电化学腐蚀:由于管道中存在环境电位差,会引起电池产生电流,导致管道发生电化学腐蚀。
3.微生物腐蚀:在油气管道中,会滋生一些微生物,这些微生物通过对金属的侵蚀而导致管道的腐蚀问题。
二、防腐措施为了预防腐蚀造成的影响,保障油气管道的正常运行,必须加强对管道的防腐工作。
常见的防腐措施主要有以下几点:1.阻隔涂料:采用阻隔涂料对管道进行涂覆,可以有效隔离介质与管道表面的接触,减缓或防止腐蚀产生。
2.电位阻挡法:在油气管道上敷设电位阻挡器,使管道产生的电流被阻挡,以防止电化学腐蚀的发生。
3.防菌剂:在油气管道上喷洒或注入一定量的防菌剂,可以有效地阻止微生物的侵蚀。
4.金属材料选择:在选用管道材料时,应充分考虑介质特性和其对金属的腐蚀程度,从而选择具有一定耐腐蚀性能的管材。
三、防腐管理除了采取相应的防腐措施外,管理和维护同样至关重要。
油气管道防腐管理主要包括以下几个方面:1.设计与施工:要针对工程特点和工作环境,选择合适的材料和工艺,确保工程的质量和使用寿命。
2.日常检修:对油气管道进行定期检查和维修,发现并及时处理问题,达到及早预防、早期发现、早期处理的目的。
3.技术培训:对防腐技术工作者进行必要的培训,增强他们的专业知识和技能水平,提高防腐管理的水平。
油气储运中的管道防腐问题研究

油气储运中的管道防腐问题研究1. 引言1.1 研究背景油气储运是指将采出的石油和天然气通过管道运输到储气库或加工厂的过程。
在油气储运过程中,管道防腐问题一直备受关注。
管道的腐蚀问题不仅会导致管道的安全隐患,还会影响到油气的输送效率和质量。
对管道的防腐工作进行研究和改进,对保障油气储运的安全和稳定具有重要意义。
随着国内外石油和天然气资源的日益开发,油气储运管道的建设规模不断扩大,管道的防腐问题也逐渐凸显出来。
传统的防腐技术已经不能满足工程的需求,管道腐蚀问题仍然存在。
加强对管道防腐技术的研究成为当前亟需解决的问题。
只有通过深入研究管道腐蚀问题的原因和防腐技术的改进,才能保证油气储运管道的安全可靠运行,为经济社会的发展提供更为有力的支撑。
1.2 研究目的管道防腐是油气储运中至关重要的环节,而目前在管道防腐领域仍存在一些问题和挑战。
本研究旨在深入探讨管道防腐问题,分析管道腐蚀的原因和影响因素,研究目前的防腐技术及其效果,并探讨如何选择更合适的防腐材料和改进防腐工艺。
通过本研究,希望能够为油气储运行业提供更科学、更有效的管道防腐方案,提高管道的安全性和可靠性,保障油气储运系统的正常运行,减少事故发生概率,降低经济损失,同时也为相关领域的研究和技术发展提供参考和借鉴。
通过对管道防腐问题的深入研究和探讨,不仅可以提升我国油气储运行业的技术水平,还可以为全球范围内的油气储运安全问题提供有益的启示和帮助。
1.3 研究意义管道防腐问题一直是油气储运中的关键环节,直接影响到管道设施的安全运行和寿命。
随着石油、天然气等能源产业的迅速发展,油气管道的规模和长度不断增加,对管道防腐工作提出了更高的要求。
深入研究油气储运中的管道防腐问题,具有重要的理论和实践意义。
研究管道腐蚀问题分析,能够帮助我们深入了解管道腐蚀的机理和影响因素,为制定有效的防腐策略提供理论支持。
通过对防腐技术的研究,可以探讨各种防腐技术在实际应用中的优缺点,为选择最合适的防腐技术提供依据。
探讨油气储运管道防腐问题

探讨油气储运管道防腐问题油气资源是重要的工业资源和民生资源,是生产生活顺利进行的基本保障,而我国的大部分油气资源分布在西部盆地和高原之上,西部的资源向东部对油气资源需求量大的地区的运送需要通过管道输送,而油气资源本身具有腐蚀性,会损害金属制成的管道,因此油气运输管道必须有相应的防护措施,以减少管道腐蚀带来的损失。
标签:油气储运管道;防腐;措施引言:油气运输事关工业生产稳定和民生稳定,西部的油气向东部输送的过程中,管道容易受到腐蚀而断裂,这是油气存储中的常见问题,油气管道流量大,并且埋在地下,一旦断裂石油和天然气会快速泄露,并且对断裂管道的维修难度大、维修成本高,防腐是预防意外出现的关键所在,本文将从油气运输管道受腐蚀的主要原因、现阶段的防腐技术应用和解决腐蚀的措施等方面展开讨论,希望能为相关话题提供参考意见。
1油气储运过程中管道腐蚀的主要原因1.1油气性质油气资源本身具有腐蚀性是输送管道容易受到腐蚀的主要原因,原油中含有水分,水分再加上原油中的硫化氢、二氧化硫、氯离子等成分会造成管道内壁的化学和电化学腐蚀。
1.2物理腐蚀油气本身具有腐蚀性,而油气的温度越高,管道所受腐蚀越严重,液体和气体流动的速度越快,管道内液体和气体的流量越大,管道受腐蚀的程度就会越深,此外,管道中的运输物质中的杂质和管道产生摩擦也会导致管壁变薄。
1.3土壤腐蚀运输油气的管道有很多埋在地底,土壤中盐分高,管道容易受到电阻率腐蚀,土壤中的微生物、细菌和其他杂质会加速腐蚀速度。
1.4施工原因用来运输油气的管道都会提前做好防腐措施,如对管道进行预处理,但是如果施工过程中工作不够到位管道也会被腐蚀,如管道的预处理和涂装工作没有到位的话,管道也容易受到腐蚀。
除此之外,有的管道因为运输介质含水量高,腐蚀性强,内壁会受到严重腐蚀,补口工作不到位也容易产生腐蚀。
1.5外部环境因素外界环境是油气储运管道受腐蚀的最大影响因素,大部分油气管线都埋在地下或处于昼夜温差极大的西部,温差和极端天气都会造成管道的腐蚀,并且由于地形和环境的因素,安装前的勘测工作无法百分百完美,随着时间的推移,外部环境会发生变化,这些因素导致油气运输管道被腐蚀无法避免。
关于油气储运过程中的管道防腐问题的分析与探究

关于油气储运过程中的管道防腐问题的分析与探究摘要:管道腐蚀是指石油、天然气、煤层气等油气资源在储运过程中,由于腐蚀因素而使油气储罐和管道的性能降低,从而引发储罐泄露或管道破裂等事故的现象。
腐蚀是油气储运过程中的一种常见现象,由于石油和天然气都是易燃易爆物质,所以一旦发生泄漏就会造成重大事故。
一旦发生泄漏,不仅会污染环境,还会影响人们的正常生活,造成重大的经济损失,因此解决油气储运过程中管道的腐蚀问题就显得十分重要。
本篇文章主要对油气储运过程中管道防腐进行了介绍,分析油气储运过程中管道防腐的重要性,总结油气储运过程中管道防腐问题形成原因,探究油气储运过程中管道防腐优化策略,以供相关人员学习参考。
关键词:油气储运;管道防腐;问题;分析;探究一、油气储运过程中管道防腐概述气储运管道防腐是指油气储运管道在运行过程中对管道的防腐处理,通常是指对经过长距离运输的油气进行输送和储存时,所采取的保护措施。
如在管道内壁涂刷防腐涂料、用热喷涂或冷喷涂技术在油气储罐外表面进行涂敷防腐、或者将钢管道外壁与其他物体缠绕安装,以保证其安全运行。
影响因素:第一,外界因素,如气候条件、土壤成分、气候温度以及地质构造等。
第二,内部因素,管线设计不合理,管径偏小或壁厚偏大,在运输油气时,管线所经过的地带,容易发生冲刷和水击现象,致使管线受损,由于管道所处环境较差,有酸、碱或盐溶液的存在,油类和水对钢管表面的污染,输送介质对钢管的腐蚀等。
防腐措施:第一,除锈:在喷涂前对管道内表面进行除锈,以达到要求的工作状态。
第二,防腐涂层:为了防止油气储运过程中由于外界因素而造成管壁腐蚀、损坏而采取的措施。
目前常见的防腐涂层有以下几种:内壁采用防腐层或衬防腐层;外壁采用单层聚乙烯或三层聚乙烯等防腐层;在管道外壁上缠绕三层聚乙烯防腐膜或二层聚乙烯防腐膜[1]。
二、油气储运过程中管道防腐的重要性由于油气储运过程中管道容易出现腐蚀问题,如果不能及时进行有效维护和处理很有可能造成管道泄露、油气泄漏等事故,不仅会影响到周边居民的正常生活、生产活动,还会造成大量的能源浪费,因此在对油气进行储运过程中管道防腐显得尤为重要,只有这样才能延长管道寿命提高油气的储存效率。
油气储运过程中的管道防腐问题的研究

油气储运过程中的管道防腐问题的研究伴随着我国的油气行业的发展以及人们生活水平的提升,人们对于油气的需求也在不断的增加,但是在油气开采运输过程中,由于油气组分较为复杂,同时由于油气运输管道所处的内外部环境复杂多变,所以对于油气运输管道的腐蚀较为严重。
油气运输在整个油气产业发展中具有非常重要的作用,但是由于油气运输管道的腐蚀问题会严重的影响管道寿命,甚至会存在较多的安全隐患问题。
由此可知,通过油气管道在实现油气资源的运输产业发展中具有重要的作用,现阶段由于油气管道腐蚀问题的存在,导致油气管道运输效率较低,安全隐患问题较多,严重影响了油气运输的安全性,同时也提高了油气运输的成本。
一、造成油气储运中腐蚀的环境条件(一)空气空气中的腐蚀性物质主要是酸、碱、盐以及硫化氢等。
如果这些成分都在管道内进行了积累和扩散,那么对管道的危害将会变得非常大,如腐蚀性气体进入到管道内能够导致管道出现裂缝等,从而增加管道与外部的摩擦系数等。
如果空气具有较强且大量积聚的话将会使得管道发生更大程度的损坏反应,如化学反应、热损伤等。
在此情况下使用腐蚀介质对管道造成破坏的话将导致管道受损。
同时还会导致管道内出现化学气孔等。
空气腐蚀的方式主要有:直接腐蚀、渗透腐蚀以及化学渗入等方式。
(二)化学腐蚀性气体等如果周围有腐蚀性气体、潮湿以及有毒气体的话将导致油气泄漏,引起火灾和爆炸等危险。
例如,二氧化硫能够导致管道内严重腐蚀问题,还会造成油气泄漏;氯气或者是氟气一旦进入到油气中存在,会导致管道局部加速发生腐蚀问题;一些易燃、易爆以及有腐蚀性气体的地方应当远离油气管道。
另外,如果在密闭环境下进行施工,还会导致空气中的氧气浓度增加并使得大量气泡聚集而在管内不断产生气体泄漏现象。
在此情况下施工人员需要佩戴好个人防护用品,采取必要的措施避免氧气进入油气中造成管道腐蚀等问题。
此外,还要采取科学有效的防护措施保持管道内清洁、防止产生新问题;对于存在腐蚀隐患的管段可采用防腐处理以及防锈涂敷结合等方法来提高管道质量。
油气储运中的管道防腐问题探析

油气储运中的管道防腐问题探析随着世界能源需求的不断增长,油气储运行业也得到了蓬勃发展。
作为油气输送的主要方式之一,管道运输因其安全、高效、环保等优势而备受青睐。
管道的防腐问题一直是油气储运行业面临的重要挑战之一。
管道的防腐问题直接关系到油气输送安全、生产成本和设备寿命,因此对管道防腐问题进行深入探析,对于完善油气储运体系、提升安全保障和经济效益具有重要意义。
一、管道防腐问题的背景分析油气管道作为输送重要能源的关键设施,处于复杂的自然环境之中,长期接触着潮湿、高温、高压等有害因素,容易受到金属腐蚀、外部损伤等影响。
大气环境中的氧气、水蒸气、二氧化碳、硫化氢等成分对管道的金属材料会产生腐蚀作用,造成管道壁厚减薄、管道强度下降,直接影响输送安全。
管道在地下敷设,容易受到地质变化、土壤介质等影响,易出现外部损伤,导致泄漏事故的发生。
二、管道防腐技术现状为了更好地保护油气管道,防止腐蚀和外部损伤,管道防腐技术得到了积极的发展和应用。
目前,常见的管道防腐技术主要包括防腐涂料、防腐涂层、阴极保护和绝缘套管等多种方法。
1. 防腐涂料防腐涂料是常见的管道防腐保护方式之一,其通过在管道表面施加一层特殊的树脂、环氧、聚氨酯等材料,形成一种保护膜,防止管道与外界介质接触,起到保护金属材料、延长使用寿命的作用。
目前市场上流行的防腐涂料有环氧煤沥青涂料、聚氨酯涂料、环氧玻璃布涂料等。
2. 防腐涂层防腐涂层是在管道表面形成一层坚固的涂层,以防止管道表面被破坏、腐蚀。
防腐涂层主要适用于对外力磨损、冲蚀较为严重的场合,例如输油管道的水下段。
常见的防腐涂层材料有聚氨酯、聚酯、丙烯酸酯等。
3. 阴极保护阴极保护是通过施加一定电流或电压,使金属中的阴极区域得到保护,从而阻止金属腐蚀的方法。
常见的阴极保护方法有外加电流法、铝阳极和牺牲阳极法等。
4. 绝缘套管绝缘套管是在管道表面覆盖一层绝缘材料,形成绝缘层,以减少与外界介质的接触,从而保护管道。
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油气储运管道的防腐设计要点的探讨
发表时间:2018-12-17T15:22:05.010Z 来源:《基层建设》2018年第33期作者:熊凡玖
[导读] 摘要:油气储运管道的腐蚀问题会缩短管道使用寿命,本文首先对油气储运管道的腐蚀类型、腐蚀机理以及主要影响因素进行分析,探讨油气储运管道的防腐设计要点,主要包括防腐材料的选择、防腐层设计、内部防腐设计等。
中石油管道有限责任公司西气东输分公司上海 200135
摘要:油气储运管道的腐蚀问题会缩短管道使用寿命,本文首先对油气储运管道的腐蚀类型、腐蚀机理以及主要影响因素进行分析,探讨油气储运管道的防腐设计要点,主要包括防腐材料的选择、防腐层设计、内部防腐设计等。
关键词:油气储运管道;防腐设计要点
1 油气储运管道腐蚀类型及腐蚀机理
按照腐蚀程度进行划分,油气储运管道的腐蚀类型主要包括:
1.1轻微腐蚀
均匀腐蚀率在0.025mm/a左右,点腐蚀率为0.127mm/a左右,管道使用寿命一般在18年以上;
1.2适度腐蚀
均匀腐蚀率为0.025~0.125mm/a之间,点腐蚀率为0.127~0.201mm/a之间,管道使用寿命一般为9~18年;
1.3严重腐蚀
均匀腐蚀率为0.125~0.254mm/a,点腐蚀率为0.202~0.381mm/a,管道使用寿命一般为2.69~9年;
1.4极严重腐蚀
均匀腐蚀率大于0.254,mm/a,点腐蚀率大于0.381mm/a,管道使用寿命在2.26年以下。
由此可以看出,管道腐蚀对油气储运管道的使用寿命有直接影响,其腐蚀问题大体可分为管道外与管道内腐蚀两类,需要综合考虑环境、运行参数、管壁光洁度等因素,对管道进行合理设计,防止腐蚀问题发生。
油气储运管道腐蚀机理主要包括以下几种:(1)溶解氧反应,会生成Fe 2,经脱水转化,生成Fe 2 O 3,即铁锈,对管道完整性造成破坏;
(2)CO 2 腐蚀,作为油气的伴生气体,CO 2 溶于水后会与钢铁发生化学腐蚀,在CO 2 分压小于0.021MPa时,不发生腐蚀,在0.021~0.21MPa下,发生中的更腐蚀,在大于0.21MPa时,发生严重腐蚀;
(3)H 2 S腐蚀,H 2 S的水溶解度高于CO 2 和O 2,酸碱度越小,铁腐蚀越严重,其阴极反应为Fe 2- +S 2 →FeS [2]。
2 油气储运管道防腐设计要点分析
2.1 防腐材料选择
合理选择油气储运管道的自身材质和防腐层材料,是确保管道能够达到设计使用寿命的关键。
在设计过程中,应对材料使用环境进行具体分析,根据ISO15156等相关标准进行合理选材。
适用于某一标准使用环境的材料同样适用于同等工况或腐蚀性更弱的工况环境,可以根据这一原理进行弹性设计。
在材料选择时应遵循三个基本原则,一是使用评价合格的材料,二是根据现场实际情况进行选材,三是通过实验室试验,具体评价选用材料。
对管道自身材料而言,选择BG110-3Cr高合金钢或玻璃钢等抗腐蚀性较强的材料,可以有效提高油气储运管道的防腐蚀能力。
2.2 防腐层设计
油气储运管道的防腐层设计是管道防腐蚀保护的关键措施,早期层使用石蜡和沥青等材料作为防腐层材料,后来使用性能更好的胶带材料代替了传统防腐材料,可以获取更好的防腐保护效果。
但在胶带材料的应用过程中,容易受土壤应力作用的影响,导致防腐层与管道本体发生分离。
随着材料技术的进步,煤焦油漆材料、聚乙烯聚氯乙烯树脂材料和环氧树脂材料等也在油气储存管道表面防腐中得到了应用,并取得了较好效果。
2.3 油气储运管道的内部防腐设计要点分析
2.3.1采用化学药剂进行内部防腐保护
使用的化学药剂主要包括pH值调节剂、除氧剂、杀菌剂和缓蚀剂等。
其中缓蚀剂的应用最为广泛,在介质中加入缓蚀剂后,可以在油气储运管道内形成保护膜,比如生成钝化膜和吸附膜等,可以有效起到缓解管道腐蚀的作用。
其主要原理包括阻活效应、覆盖效应和改变双电层性质,可以利用缓蚀剂分子吸收腐蚀反应活性中心,降低活性中心数量,减缓腐蚀速率,同时缓蚀剂能够均匀的吸附在金属包面,形成保护层,通过吸附和覆盖的作用,改变双电层电位差,从而减弱腐蚀效应。
2.3.2内涂镀层技术
内涂镀层是解决集输系统和注水系统管道内腐蚀问题的一种非常有效的措施。
目前,常用的涂层类型主要有环氧树脂、聚乙烯、聚氨酯、氢化橡胶、环氧酚醛、改性环氧树脂、富锌、玻璃鳞片环氧树脂、聚苯胺、环氧玻璃纤维复合涂层等。
其中,环氧粉末涂料涂层具有优异的力学性能与耐化学腐蚀性能,可提高管道内壁的光洁度,降低摩阻,目前国内新建的长输管线几乎全部采用环氧粉末涂料涂敷。
此外,玻璃鳞片环氧树脂涂层在塔河油田集油干线中也具有良好的应用效果。
截止目前,选用玻璃鳞片环氧树脂涂层进行内防的集油干线已运行 5 年,期间未发生过腐蚀失效。
油田在注水管线中探索使用的环氧玻璃纤维复合涂层也同样具有显著的防护效果,环氧玻璃纤维复合涂层内防的管线运行 3 年后均未发生腐蚀失效。
为提高涂层的防护效果,美国 King Industries公司与 Halox 公司开发出了 NACORR 1151、Halox750 等多种涂层缓蚀剂,可以与多种涂层配合使用,增强涂料的耐蚀性能。
相比而言,目前油气田中常用的镀层主要为 Ni-P 合金化学镀层 [33-34]。
与涂层技术相比,镀层防护技术具有硬度高、不易磨损与脱落的优点,既可用于管道防护,也可用于井下油套管的防护。
因化学镀 Ni-P合金镀层的针孔缺陷无法得到有效控制,所以其不适合用于大型、长距离管道的防腐。
2.3.3衬里技术
2.3.3.1水泥砂浆
水泥砂浆衬里可采用各种成型工艺,将搅拌好的水泥砂浆在清理过的管道内壁上按照设计厚度要求分一次或多次涂衬,经养护后形成一个与管道内壁紧密结合的高强度圆壳体内衬层 [22]。
水泥砂浆衬里既可以通过阻隔腐蚀介质与钢管来抑制腐蚀,也可以通过硅酸钙盐水解产生 Ca(OH)2,使钢管表面 pH 增大,促使金属管道钝化来抑制腐蚀。
相比于其他内衬技术,水泥砂浆衬里是一种成本低、无污染、
易施工的内防腐技术,广泛用于市政管道、油气集输管道防腐工程。
在现场应用时,会发现水泥砂浆衬里出现开裂与剥落的现象,这既有可能是水泥砂浆在浇筑、硬化过程或外力作用下形成的,也有可能是水泥砂浆中的有效成分会与输送介质发生反应,形成的物质具有低溶解度与吸水功能,引起水泥砂浆内衬的内应力增加,导致内衬开裂与剥落 [23-25]。
针对上述问题,可通过添加聚合物对水泥砂浆进行改性或在其表面涂覆有机涂层以提高其防护效果。
2.3.3.2塑料衬里
目前,油气田常用的塑料衬里有玻璃钢、高密度聚乙烯、聚酰胺、聚酮、聚苯硫醚、聚丙烯、环氧塑料、酚醛塑料、氟塑料、尼龙等材料,具有质量轻、化学稳定性优越、电气绝缘性能佳以及耐磨性能优良等特点,在油气集输系统及注水系统中应用较多。
据报道,胜利油田临盘采油厂共计使用了约 20 km 长的改性玻璃钢内衬油管,有效地解决了注水井油管腐蚀结垢的问题。
中石化西北油田分公司在采用高密度聚乙烯内衬管、耐高温聚烯烃内衬管对旧管线进行内穿插整改后,腐蚀失效数量大幅度下降,防护效果显著。
尽管塑料内衬管防腐效果显著,但因其分子链较长,结晶度低,在长期使用过程中,H 2 S、CO 2 等腐蚀介质会渗入衬里内部,引起塑料内衬发生鼓泡,在内外压差作用下可发生破裂失效。
3 结语
根据以上,油气储运管道的防腐蚀设计很重要,通过对其腐蚀类型、机理和影响因素进行分析,可以帮助设计人员更好的掌握防腐蚀设计要点。
在此基础上,通过采用合理的设计方法,积极利用各种防腐蚀设计技术,可以有效提升油气储运管道的防腐蚀性能,延长管道使用寿命,为管道的安全运行提供保障。
参考文献:
[1] 张文毓.国内外管道腐蚀与防护研究进展[J].全面腐蚀控制,2017,31(12):1-6。