白 坤
(大慶油田工程建設(shè)有限公司管道公司,黑龍江 大慶 163712)
由于地下環(huán)境比較復(fù)雜,很容易發(fā)生管道腐蝕現(xiàn)象,不僅會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)輸效率,甚至?xí)斐芍卮蟮慕?jīng)濟(jì)損失,對(duì)周邊環(huán)境也會(huì)造成嚴(yán)重地污染。通過做好輸油管道防腐工作,既能夠延長管道使用壽命,也能夠促進(jìn)油田的可持續(xù)發(fā)展。
外腐蝕影響因素主要表現(xiàn)在以下幾方面:第一,土壤環(huán)境的影響。由于土壤組成成分比較復(fù)雜,不管是含鹽量又或者是含水率、pH值等都會(huì)對(duì)管道造成腐蝕;第二,保護(hù)層出現(xiàn)了破損。如果保護(hù)層出現(xiàn)破損,就會(huì)使得水分進(jìn)入泡沫夾層,這樣就會(huì)對(duì)管道造成腐蝕;第三,防腐層質(zhì)量存在缺陷,未能夠保護(hù)陰極。如果陰極發(fā)生破壞,將會(huì)直接腐蝕地下管線;第四,雜散電流的影響。對(duì)于雜散電流來說,主要指的是硫酸在大地中的電流,這些電流會(huì)對(duì)金屬帶來不同程度的腐蝕,一般也被叫作干擾腐蝕。
內(nèi)腐蝕影響因素方面主要:第一,原油高含水,一般來說,原油的含水率比較固定,如果含水率比較低,油包水型乳狀液比較穩(wěn)定,并不會(huì)對(duì)管道造成嚴(yán)重腐蝕,但是,如果含水率比較高的情況下,很容易在管線內(nèi)出現(xiàn)液體,進(jìn)而會(huì)使得油包水乳狀液被托起,使得底部管線直接接觸水中的酸性氣體發(fā)生腐蝕現(xiàn)象;第二,管道數(shù)量不足。對(duì)于管線來說其規(guī)格比較大,而流量卻比較小,再加上傳輸距離比較長的情況下,往往會(huì)影響管道使用壽命,很容易發(fā)生腐蝕穿孔問題;第三,管線內(nèi)部防腐保護(hù)工作不到位。在管線內(nèi)部未能夠進(jìn)行防腐操作,又或者使用的防腐材料效果不理想;第四,在管線中下游經(jīng)常會(huì)發(fā)生穿孔現(xiàn)象,隨著細(xì)菌腐以及沉淀物的不斷腐蝕,中下游結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象越來越嚴(yán)重[1]。
針對(duì)內(nèi)腐蝕問題,一般可以從兩方面著手:第一,使用相應(yīng)的緩蝕劑,對(duì)緩蝕劑進(jìn)行選擇時(shí),可以采用單一的緩蝕劑,也可以使用復(fù)合型緩蝕劑,這樣能夠減少二氧化碳等氣體對(duì)管道的腐蝕速度。通過加入乙醇,也能夠?qū)λ衔锏纳蛇M(jìn)行有效抑制,以此來控制內(nèi)腐蝕的發(fā)展;第二,內(nèi)涂層以及襯里保護(hù)。在管道內(nèi)壁,通過圖涂層的設(shè)置能夠使得基體金屬有效隔離腐蝕介質(zhì),防止發(fā)生內(nèi)腐蝕現(xiàn)象,這樣也能夠延長輸油管道的工作年限。一般來說,需要使用化學(xué)穩(wěn)定性較好,且具有無污染特性油品,將防腐油涂刷在管道內(nèi)壁上,這樣能夠取得較好的防腐效果。
對(duì)于油田管道而言,針對(duì)外腐蝕問題需要進(jìn)行有效地控制,一般來說可以從以下幾方面著手:第一,設(shè)置外涂層。這種方法一般應(yīng)用于土壤環(huán)境所造成的腐蝕,不過,要求土壤具有較強(qiáng)的應(yīng)力,其適合應(yīng)用于沼澤巖石以及高水位地段。針對(duì)土壤環(huán)境也需要進(jìn)行改善,如果機(jī)械強(qiáng)度比較高,需要將這種方法應(yīng)用于石方段以及卵石土壤之中。不僅如此,也需要對(duì)溫度條件進(jìn)行控制,使其能夠有效抵御惡劣腐蝕條件的影響,尤其要將外涂層應(yīng)用于地下水位較高、生物活動(dòng)頻繁的地段;第二,陰極保護(hù)。對(duì)于陰極保護(hù)方法來說,主要可以從兩方面著手,一是強(qiáng)制電流保護(hù)方法;二是犧牲陰極保護(hù)方法。這兩種方法可以應(yīng)用于大口徑的輸油管道中,在管道回路中連接直流電源能夠?qū)﹃帢O進(jìn)行保護(hù),使得電流通向建立的陰極,這樣能夠?qū)艿赖年帢O進(jìn)行保護(hù)。在管道進(jìn)口和出口處也可以設(shè)置絕緣裝置,以此來防止陰極損壞;第三,雜散電流排流保護(hù)。通過利用排流法能夠有效減少電流的干擾,將輸油管道和電鐵回歸線進(jìn)行連接,能夠有效抵擋管道電腐蝕問題,這種方法比較有效。一般可以根據(jù)電流回路情況進(jìn)行設(shè)置,分為直接方法;強(qiáng)制方法;級(jí)性方法;接地排流方法四種形式;第四,對(duì)管道設(shè)備進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與安裝。為了能夠保護(hù)輸油管道,需要在管道設(shè)計(jì)和安裝環(huán)節(jié)中進(jìn)行有效的質(zhì)量控制,這樣能夠保證管道的高效運(yùn)行,減少管道腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生概率,提升輸油管道的經(jīng)濟(jì)效益[2]。
綜上所述,對(duì)于輸油管道而言,其設(shè)置的環(huán)境比較復(fù)雜,對(duì)高溫高壓的原油進(jìn)行輸送的過程中,做好管道防腐工作具有重要的意義。所以需要對(duì)管道的腐蝕原因進(jìn)行充分分析,針對(duì)內(nèi)腐蝕以及外腐蝕采取有效措施,盡可能將管道腐蝕控制在最小范圍內(nèi),以此來提升石油運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量。