油气储运中的管道防腐问题研究王建峰论文_王建峰

油气储运中的管道防腐问题研究王建峰论文_王建峰

摘要:随着我国经济建设不断向前发展,石油天然气的需求越来越大,国家为了保障油气资源战略安全以及人民群众的日常生活需要,大力推动西气东输等重点油气储运工程,油气田所采出原油、天然气通过管道输送到各大炼化企业,再将各种油气产品运送到下游用户。本文对油气储运中的管道防腐问题进行分析,以供参考。

关键词:管道防腐;问题;措施研究

引言

油气储运中所使用的设备设施由于跨越地区多、环境气候多样,而且储存、输送的原油、天然气性质组分有所差异,导致油气储运中的管线内、外部都会发生腐蚀,加之管线本身材质、防腐材料是否符合要求,都会给油气储运工程的正常运行带来隐患。

1管道防腐的重要性

现在,能源储量一个国家发展的重要体现,也是国家实现经济发展和社会和谐的重要战略性问题。能源不仅关乎着国家的安全和稳定,还与国家经济直接相关。油气是一种十分重要的能源,油气储运与国家的发展有着密切的联系,可以维持国家经济的稳定性。虽然中国是幅员辽阔的,资源丰富的,但资源分布不均,严重阻碍了该国的经济发展。今天,随着科学技术,西气东输和南油北调工程极大地解决了资源分配不均的问题,促进贫困地区的经济发展,给人们的生活带来极大的便利所以不仅仅是能源的开采,能源的运输在能源战略中也是十分重要的。在油气储运中,油气管道的防腐对油气的运输是十分重要的。在现实中有很多的因素如环境和施工等因素都会影响到管道腐蚀,所以要研究管道防腐的方法,提高油气储运的安全性和效率,对能源的开发利用有着重大意义。

2管道腐蚀的原因

2.1管道周围的环境

油气管道施工时严格要求。加强对管道施工的监管,可以减少管道的腐蚀。管道周围的土壤也会影响管道的腐蚀,土壤中的水分变化和植物的根部都会影响管道,所以施工人员要对施工材料进行严格把关。在储运前要严格检查管道周围的介质,减少外界对管道的影响,加强管道的防腐性,减少安全隐患。

2.2施工方面

油气储运中的管道施工全过程对管道的后期抗腐能力有重要影响。施工过程中所使用的焊接材质、管线铺设的工艺流程、施工人员的施工水平以及管理人员的责任心等都会影响到管道的抗腐蚀性,特别是在实际施工过程中,施工人员的专业程度以及是否按章操作、管理人员是否监督到位以及完工验收认真负责,很大程度上决定了管道施工的好坏,也从一个方面决定了管道抗腐蚀能力。

2.3管道自身存在的问题

在长期应用管道来对油气进行储运的时候,其日常发生的腐蚀性现象兽药是和管道自身问题存在比较大的关系。由于在选择管道的时候不能严格对其进行审查,选取管道的材料发生错误,除此之外,有关管道质量也比较差,内部含有许多杂质。这些都造成了后续增加管道的腐蚀性问题,进而出现严重的安全事故。除此之外,在选择管道方面,不能对后续运输油气影响因素进行考虑,对油气当中比较多的腐蚀性因素不能进行更好对应,进而对管道耐久性带来影响。

2.4生物因素

生物因素造成的管道腐蚀主要是因为管道埋设的土壤之中存在不少相对集中的菌类或微生物,其在生长繁殖过程中会不断进行呼吸作用及元素富集作用,如此便导致管道埋设的土壤环境变成了浓度较高的腐蚀性环境。管道若是长期暴露于这种腐蚀性环境之下,管道材料就极易发生化学反应或电化学作用,因此出现腐蚀现象也是不可避免的。与单纯化学因素和电化学因素导致的管道腐蚀不同,由生物因素引起的管道腐蚀具有影响面较大,形成速度快等特点,因此生物因素引起的管道腐蚀的处理工作难度可以说是最大的。

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3管道防腐措施

3.1管道材质优选

油气储运管道材质的优劣是管道防腐措施的首要环节。管道材质的优选一般要遵循五个方面原则:一是以材质的优劣为第一出发点,其次考虑价格因素,选择信誉较好的管道生产商进行合作;二是选择钢材强度较好、纯净度高的材质;三是根据油气储运的实际量来选择管道直径大小,避免直径过大造成成本浪费、直径过小影响流速的情况发生;四是根据油气输送过程中的输送压力以及埋于地下的管道承压能力,来选择管道的壁厚;五是优选焊接工艺,应该采用无缝焊接工艺,这种焊接工艺可以保证焊接面平滑,避免焊缝工艺带来的非金属杂质以及凸凹不平的焊接面。只有做到以上五方面,才能真正实现油气储运管道本质上的防腐。

3.2油气储运的内部防腐措施

为了推动油气储运管道更加可靠的应用,并且增加管道耐久性,需要重点对油气管道当中的防腐性处理进行有效把握,进而保证其可以更好的规避内部腐蚀性的因素,受到理想的而控制效果。例如:对现阶段油气材料当中常常出现的酸性物质,需要应用比较科学的防腐材料来对管道内部进行处理,预防其由于腐蚀而出现内部的破损问题。

3.3耐蚀材料防护技术

为确保油气管道长期安全运行,科学合理的选择耐腐蚀材料是防腐蚀成功的关键一环。合理选材既要考虑流体介质和使用环境要求,又要考虑材料的结构、性质以及使用中可能发性的物理化学变化,此外,在选材质时还需注意特殊要求。如在含CO2的油气田中,一般选用具有较好耐蚀性能9%~13%Cr的铬铁素体不锈钢管;在CO2和Cl-共存的条件下,油气井油管和套管使用含22%~25%Cr的铬锰镍不锈钢;在防止SO2和H2S的腐蚀时,镀铝钢材因具有良好的耐热性以及优异的耐硫化性能而成为首选,在油气管道上可采用镀铝钢管以提升管道耐腐蚀性能,等等。另外,许多高分子材料也被用于管道的防腐,如使用聚氯乙烯、聚氨酯等高分子喷涂金属表面,兼具防蚀与装饰的双重功能;采用玻璃纤维或其制品制成的玻璃钢纤维,其强度相当于钢材,且具有良好的耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能,目前玻璃钢管道已在国内外各大油田被广泛应用于耐腐蚀管道、贮罐贮槽、耐腐蚀输送泵及其附件以及污水和废水的处理设备等;还有基管采用碳钢双金属复合管,衬管采用耐蚀合金材料的一些复合管材都有良好的耐蚀性能。

3.4强化腐蚀工艺管理

在整个管道建设过程中施工工艺管理是非常重要的一个环节,管道施工过程中的施工工艺管理主要是由防腐材料、施工水平、涂敷工艺等几个部分组成,而在整个施工管理过程中施工工艺管理是核心内容。通常情况下,在实际进行地面工程管道铺设的过程中,首先必须要针对施工现场自然环境进行详细的勘察,并充分结合管道实际的分布环境状况,来选择合理的防腐施工技术。并从管道防腐施工的经济性控制目标出发,尽量选择施工技术容易实现、经济性相对较好的防腐施工工艺。这也是很多管道在进行工件加工的过程中就提前对管道进行了防腐技术处理,这样就能够在地面工程管道施工现场经过简单处理既能完成管道施工。

结束语

在这个时代经济飞速发展,油气是我国的珍贵资源,直接影响着我国的经济发展。但我国的油气资源供不应求,面临着短缺的问题,这一问题影响着我国的发展和社会稳定。所以面对这个一问题油气的储运十分关键,管道是油气储运中最重要的组成部分,若管道出现问题,将严重影响油气的运输和储存。

参考文献

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[5]关辉.油气储运中的管道防腐问题分析初探[J].全面腐蚀控制,2017,31(08):66-68.

论文作者:王建峰

论文发表刊物:《科学与技术》2019年21期

论文发表时间:2020/4/17

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