中油(新疆)石油工程有限公司 新疆克拉玛依市 834000
摘要:油田的地面工程在运行过程中需要长期在自然环境下暴露,因此会受到自然环境的严重影响,而油田地面工程的主要运输介质原油具有一定的腐蚀性,因此,出现腐蚀问题是不可避免的,而油田地面工程管道在出现腐蚀情况后会严重影响原油运输的稳定性。鉴于此,针对油田地面工程进行全面分析,不断改善地面工程管道防腐施工技术,提升管道的防腐性能,这样才能有效延长管道的实际使用寿命。鉴于此,本文主要分析探讨了油田地面工程管道防腐施工技术应用情况,以供参阅。
关键词:油田地面;工程管道;防腐施工技术;应用
引言
在油田生产中,石油管道的安全运行是管道施工的重要指标。影响石油管道安全运行的因素非常多,其中最严重的因素是腐蚀问题,目前我国大多数油田已经进入高含水开发阶段,如果管道腐蚀问题得不到解决,将对石油的生产造成严重的影响。所以,油田企业必须着眼于油田地面工程管道建设质量的提升,在具体施工的过程中找出油田管道腐蚀原因,采取有效的预防腐蚀措施,以此来保证油田顺利开发与生产。
1油田地面工程管道防腐的重要性
在油田地面工程建设过程中,做好管道的防腐施工非常重要。由于我国幅员辽阔,石油资源在分布方面并不均匀,石油储量也相对较低,为有效避免石油在运输过程中出现不必要的损耗,保证有限的石油得到充分利用,做好石油管道的防腐施工非常有必要。油田地面工程管道属于长距离运输管道,在我国石油能源供应中起非常重要的作用,但由于这些管道经过的地形地貌具有复杂多变的特征,很容易遭受各种问题侵扰,而在管道的下游,则是我国人口分布比较密集,经济较为发达的地区,一旦发生管道泄漏事故或发生大爆炸事故,将会造成极为恶劣的影响。
2油田地面工程管道防腐施工技术
2.1外防腐技术
目前我国大部分的石油管道外部防腐蚀主要采用的是在其表层上涂抹一层具备防腐蚀作用的涂层,然后再缠绕一层扎带进行保护,结合阴极保护技术共同使用,起到了防腐蚀的效果。该防腐蚀材料主要有以下几种:①石油沥青。也就是将该材料涂抹到石油管道的外壁上,然后再缠绕一层胶带。这种方式的主要优势在于操作上相对简单,且制作成本较低。②聚乙烯。该材料的主要优势在于防水性非常强,并且耐腐蚀,特别是酸碱腐蚀,热稳定性较高,可以长期应用。通过对比其他的防腐蚀材料,该材料的价格最为低廉且使用效果较好。③溶结环氧粉末。该材料也是目前使用极为广泛的一种防腐蚀材料,耐磨、耐高温、抗氧化性非常强。除此之外,还具备较强的耐阴极剥落性能。
2.2缓蚀防腐技术
缓蚀剂防腐剂能够最大限度地规避腐蚀介质对管道的影响,本技术方案的见效速度快,且前期资金投入较低,应用便捷,目前在地面管道工程,如天然气管道敷设施工中得到了非常广泛的应用。此项技术措施的基本原理是:存在于缓蚀剂内的成分因子具有极强的吸附性,可大量吸附于管道金属表层,以改变管道金属表层作用下的电荷状态,且能够形成保护层,隔离管道金属表面电荷与物质,进而达到减缓控制管道腐蚀速度的目的。
2.3阴极防腐技术
该防腐蚀技术主要的作用就是避免上述的电化学腐蚀,这是因为电解质存在巨大变化,管道金属也就会产生化学反应进而形成了一些具备强腐蚀性的氢氧化物,这就会导致了管道表面组织发生损坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了应对这一现象,就需要在管道知部上通人电流来改变电解质的阴阳极,从而可以有效地控制离子生成,从而可以全面提升管道防腐蚀效果,还可以对管道内部加强电位控制,更好地提升防腐蚀性能,避免在使用过程被连续腐蚀,保证管道可以正常应用。
2.4电化学防腐技术
目前,这种防腐蚀技术应用较为广泛。在电流的作用下,电子会改变运动方向,因此带电体会产生阴极和阳极,所产生的阴极就会对管道进行保护。一种是运用了负电位金属,这种情况下腐蚀介质没有办法再继续腐蚀管道,另一种是在管道金属表面加上一层电位更负的镀层,如此可以更好起到保护阴极的效果。
3油田地面工程管道防腐施工技术应用措施
3.1优化防腐施工设计方案
油田地面工程管道防腐施工质量与防腐效果和方案设计有着直接关系。既往研究和统计资料显示,污水的腐蚀性更强,而低压污水与注水管线一般为玻璃管、钢骨架复合管,工作过程中更容易发生局部内腐蚀问题,因此对于污水管线,建议在满足强度要求的前提下,选择非金属管线。而Cl和H2S含量较高的腐蚀环境中则应该选择镍基合金双金属复合管。为了防止出现局部湍流腐蚀,要求管线曲率半径至少为三倍管径,焊接施工过程中尽量选择和母材组分抑制的焊丝焊条,从而有效避免电偶腐蚀。管线外防腐材质选择也要综合考察施工区域的腐蚀特点和气候条件,水位较高空气潮湿的区域不能选择沥青外防腐,人为破坏比较严重的区域不应该选择黄夹克防腐。
3.2加强防腐管理
防腐施工过程中,需要严格的对土层、表面施工质量进行控制,保障防腐效果的有效性和持续性,严格的对穿孔问题进行监管,尤其是涂层内放管线以及渗氮管线腐蚀问题。要检测新建管线的基线,管道外部条件和管道应力集中对管线的腐蚀情况有着直接影响,所以施工过程中一定要避免出现不合理的搭接问题,对基线进行检测,有效的保障了管线的施工质量,定期对管线的腐蚀情况进行检测,避免管线发生泄漏,提高油田地面工程管道的使用安全。
3.3石油管道材质质量的改善
面对输油管道出现的腐蚀问题,可以从管道的材质方面入手,要增加管道的抗腐蚀性能,首先要考虑使用具有稳定性比较强同时活泼性比较差的材料。比如,可以运用玻璃钢材质的管道,这种材料较轻便,而且不容易凝结污垢,且耐用性能强,但是这种材质强度较差,容易出现破损的现象,因此在进行材质选择时可以根据区域实际情况进行考虑。另一方面可以选择尼龙材质的管道,尼龙材质具有轻便,耐腐蚀等优点,而且耐磨性比较高,但是使用成本较高。因此,管理人员可以将两者和钢材管道进行结合,形成完美的管道搭配。
3.4强化防腐施工管理,提升精度
油田地面工程建设管理的关键内容之一即为管理施工过程,施工过程的管理工作内容包括施工水平管理、涂覆工艺管理以及防腐材料管理。一般情况下,在铺设油田地面工程管道设施过程中,必须提前科学、严格的评估施工区域自然环境,在结合实际的环境条件,开展科学、合理、有针对性的防腐措施。在有效控制整体投入成本的目标下,采取对施工条件要求低且不会增加投入成本的防腐施工技术,开展现场的管道铺设操作。当前多数油田管道所应用的部件在预制加工期间,就已经进行了相应的防腐处理,因此相关部件只需要结合施工的实际情况、采取简单的防腐措施就可以直接应用于施工中。保证所选涂覆技术的科学性是提升油田地面工程管道防腐施工质量的根本缓解,按照涂覆技术应用方法划分,油田地面工程管道防腐施工技术包括空气喷涂法、滚涂法、高压无气气喷抹法以及刷图法等等,施工技术不同,其自身的优势和缺点也有差别,所以施工单位及施工人员要根据自身施工项目的实际需求和设计要求选择合理的施工方法。
结束语
综上所述,石油运输管道在运行过程中很容易受到多种因素影响造成管道的腐蚀,缩短管道石油寿命,加速管道老化,对于石油运输造成严重影响。基于此需要做好对油田地面工程管道防腐施工技术的应用,提升管道防腐施工的质量水平,提升管道运输的安全性。
参考文献:
[1]邢利安.油田地面工程管道防腐施工技术研究[J].中国石油和化工标准与质量.2019(09)
[2]何祖峰.油田地面工程管道防腐施工技术应用研究[J].全面腐蚀控制.2019(08)
[3]燕春生.油田地面工程管道防腐施工技术应用探讨[J].全面腐蚀控制.2019(07)
论文作者:王建雄
论文发表刊物:《防护工程》2019年15期
论文发表时间:2019/12/3
标签:管道论文; 油田论文; 地面论文; 工程论文; 管线论文; 石油论文; 施工技术论文; 《防护工程》2019年15期论文;