油氣集輸管道內(nèi)腐蝕及內(nèi)防腐
聶永臣1何敏2蘇繼祖1胡炎興1張海健3李亮4
1青海省格爾木市管道輸油處甘森站2青海省格爾木市天然氣化工管理中心3中國石油西氣東輸管道公司贛湘管理處4青海省格爾木市管道輸油處維護大隊
油氣集輸管道中的腐蝕問題一直是影響整個油氣傳輸工藝的主要問題,直接影響著管道內(nèi)部腐蝕的程度,影響整個運行成本。油氣集輸管道的新問題導(dǎo)致油水分離處理的難度加大、油氣集輸管道腐蝕嚴重,再加上設(shè)備本身的功率低,導(dǎo)致油氣集輸管道的工作效率不斷降低,嚴重影響著油田開發(fā)生產(chǎn)。針對油氣集輸管道腐蝕問題,需要通過使用新工藝、新技術(shù)、新材料來解決。緩蝕劑是當前在油氣集輸管道中使用最廣的防腐材料,能夠有效地降低集輸管道內(nèi)壁腐蝕性。將緩蝕劑注入到管道中,會在管道腐蝕區(qū)域形成緩蝕劑膜,這種隔離膜能夠有效地將管道內(nèi)壁與腐蝕氣體進行隔離,進而降低管道內(nèi)的腐蝕程度。
油氣集輸管道;防腐;結(jié)構(gòu)優(yōu)化;分離;腐蝕
油氣集輸管道是油氣運輸?shù)闹匾ぞ?,它在整個的油氣運輸過程中發(fā)揮著巨大的作用,油氣集輸管道中的腐蝕問題一直是影響整個油氣傳輸工藝的主要問題,直接影響著管道內(nèi)部腐蝕的程度,影響整個運行成本。油氣轉(zhuǎn)換工藝是在油氣集輸管道內(nèi)進行,所以油氣轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)是造成管道內(nèi)部腐蝕的最主要原因,在轉(zhuǎn)換過程中容易產(chǎn)生一些高分子有機物、腐蝕性物質(zhì)等。對于加強油氣集輸管道的內(nèi)部防腐問題,要從油氣集輸管道技術(shù)工藝進行改進,同時還需要做好其他方面的防腐工作。
由于在油氣集輸?shù)倪^程中不能直接運輸原油,需要將原油轉(zhuǎn)換成油氣才能進行集輸,同時因為原油的含水量比較高,導(dǎo)致油氣集輸管道的耗能高,使油氣集輸管道容易出現(xiàn)腐蝕問題。近幾年來,我國在油氣方面先后投入使用新型的開采技術(shù),取得了良好的使用效果。例如采用常溫脫離技術(shù),使油氣分離能夠在常溫的狀況下進行,防止高溫造成管道與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)來防止管道腐蝕。再例如在常溫油氣分離過程中通過加入破乳劑,使油氣分離更加有效,通過常溫油氣分離技術(shù)加上破乳劑使管道防止了高溫脫水,從而抑制管道內(nèi)部腐蝕。要提高油氣集輸管道的內(nèi)防腐性能,需及時解決油氣設(shè)備中存在的問題,重視分離設(shè)備的分離器工作情況,分離器的工作性能直接影響著整個分離過程的有效性。
油氣集輸管道的新問題導(dǎo)致油水分離處理的難度加大、油氣集輸管道腐蝕嚴重,再加上設(shè)備本身的功率低,導(dǎo)致油氣集輸管道的工作效率不斷降低,嚴重影響著油田開發(fā)生產(chǎn)。針對油氣集輸管道腐蝕問題,需要通過使用新工藝、新技術(shù)、新材料來解決,當前在油氣集輸管道內(nèi)部常見的管道腐蝕分為以下幾種:
(1)管道均勻腐蝕。在油氣輸送的過程中,由于油氣轉(zhuǎn)換過程是在管道中進行,所以油氣轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生的氣體與管道中的水進行了二次反應(yīng)生成酸性氣體,在反應(yīng)的進行過程中不斷產(chǎn)生酸性氣體,造成管道內(nèi)部出現(xiàn)腐蝕。但是這種腐蝕是相對均勻的,是對管道內(nèi)壁產(chǎn)生的全面腐蝕,而不是一部分腐蝕。
(2)管道坑蝕。在油氣集輸管道的內(nèi)壁都采取一般的涂層保護,由于涂層的防腐蝕性不高,再加上涂層保護的非均勻性,所以在油氣轉(zhuǎn)換過程中,導(dǎo)致集輸管道內(nèi)壁會出現(xiàn)不均勻的腐蝕現(xiàn)象。
(3)管道沖刷腐蝕。管道沖刷腐蝕又稱為管道多次腐蝕,在管道內(nèi)壁出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,同時腐蝕物容易被沖刷,而在裸露的管道表面受到腐蝕物的二次腐蝕,這種腐蝕情況容易對管道造成最為嚴重的腐蝕。
(1)改進系統(tǒng)原有的防腐措施。國內(nèi)的油氣集輸管道防腐蝕性能較差,需要引進國外先進的防腐技術(shù),同時對國內(nèi)已經(jīng)存在的防腐技術(shù)進行改進和升級,提高我國油氣集輸管道的防腐蝕性能,解決因為管道腐蝕問題而帶來的一系列管道事故。加大對新設(shè)備、新技術(shù)的使用力度,改進當前油氣集輸管道的結(jié)構(gòu),創(chuàng)新油氣集輸系統(tǒng),對改進現(xiàn)有油氣集輸系統(tǒng)中的防腐措施,促進管道內(nèi)防腐技術(shù)的發(fā)展有著重要的作用。
(2)應(yīng)用油氣集輸管道新技術(shù)。隨著信息化技術(shù)的不斷進步,對于油氣技術(shù)的管理也變得更加方便快捷,同樣對于油氣傳輸過程中的數(shù)據(jù)采集以及分析變得更加的精確,及時為管理人員提供了數(shù)據(jù)資料。通過提高系統(tǒng)的運行效率,在動力系統(tǒng)方面使用新型的變頻油水泵,避免因為人為操作失誤而導(dǎo)致集輸管道集輸工藝放生問題,造成對油氣集輸管道的腐蝕。
(3)使用緩沖劑。緩蝕劑是當前在油氣集輸管道中使用最廣的防腐材料,能夠有效地降低集輸管道內(nèi)壁腐蝕性。將緩蝕劑注入到管道中,會在管道腐蝕區(qū)域形成緩蝕劑膜,這種隔離膜能夠有效地將管道內(nèi)壁與腐蝕氣體進行隔離,進而降低管道內(nèi)的腐蝕程度。但是值得注意的是緩沖劑的使用方式對于緩蝕劑的防腐蝕隔離性影響重大,所以針對緩蝕劑使用的方法需要進行詳細的研究。
油氣集輸系統(tǒng)是整個油氣運輸過程中的重要環(huán)節(jié),為了提高油氣集輸管道的防腐性能,在油氣集輸管道開發(fā)過程中應(yīng)用新技術(shù)是十分重要的。新技術(shù)能為工業(yè)生產(chǎn)帶來便利的生產(chǎn)條件,為提高油氣集輸管道內(nèi)部防蝕以及管道防腐性能,企業(yè)應(yīng)該開發(fā)新集輸工藝、新材料等,保證我國油氣集輸管道的正常運行,滿足社會發(fā)展對于油氣資源的需要。
(欄目主持 焦曉梅)
10.3969/j.issn.1006-6896.2015.1.052