于洪偉
(大慶油田工程建設(shè)有限公司國際事業(yè)部,黑龍江 大慶 163000)
在原油的開采過程中油氣集輸管線有著十分重要的地位,在原油開采的每個(gè)環(huán)節(jié)都必不可少。原油中含有的成本比較多,一些成分有著一定的腐蝕性,可能對(duì)油氣集輸管線的安全產(chǎn)生影響,我國油田的開發(fā)工作已經(jīng)經(jīng)歷的很長時(shí)間,取得了一定的成績,目前油氣集輸管線的腐蝕還存在很大的問題,需要我們投入更多的資金和人員,想要保障油田集輸管線的安全穩(wěn)定運(yùn)行,延長集輸管線的使用壽命,就要采取有針對(duì)性的防腐措施。
油氣集輸管道在長時(shí)間的使用后,表面會(huì)出現(xiàn)一些裂紋,這些裂縫出現(xiàn)的位置就是防腐層,防腐層長時(shí)間受到周邊因素的影響,會(huì)出現(xiàn)破損老化等現(xiàn)象,情況嚴(yán)重的話就會(huì)出現(xiàn)脫落。一旦集輸管線的防腐層脫落,金屬表面就會(huì)直接暴露在空氣中,空氣中會(huì)存在一定的水蒸氣與金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),管道就會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。目前集輸管道經(jīng)常使用的防腐層為瀝青,瀝青因?yàn)槠浔旧頉]有粘結(jié)特點(diǎn),因此一旦脫落就無法再對(duì)金屬管道實(shí)施有效的保護(hù)。瀝青防腐層通常情況下包裹都是從縱向焊接位置,因此最開始出現(xiàn)裂紋的位置也是縱向,時(shí)間長久之后向著橫向發(fā)展,最終造成防腐層的脫落,同時(shí)如果管道補(bǔ)口質(zhì)量不合格,也會(huì)對(duì)管道的防腐效果產(chǎn)生影響[1]。
在油田的實(shí)際集輸過程中,離子反應(yīng)導(dǎo)致的管道穿孔腐蝕現(xiàn)象是比較常見的,因?yàn)榧敼艿乐休斔偷慕橘|(zhì)都含有二氧化氮、硫化氫、腐生菌等腐蝕成分,尤其在高含水階段,油田綜合含水率的上升造成離子反應(yīng)的加快,集輸管道內(nèi)部的腐蝕速度也會(huì)越來越快。
集輸管道的腐蝕情況也受到管線材質(zhì)的影響,目前我們對(duì)于集輸管道材質(zhì)有著明確的標(biāo)準(zhǔn)和要求,需要將材料規(guī)格型號(hào)標(biāo)注在外壁上。但是經(jīng)過我們實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)一些管線材質(zhì)沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,有的是廢棄管線二次利用,直接影響管線的使用壽命,油田集輸管線的使用壽命受到影響[2]。
想要保障油氣集輸管線具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力,就要對(duì)管道防腐工作中的每一個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行管控,制定完善的防腐措施,保障防腐層滿足實(shí)際使用需求。
油氣集輸管道一般情況下都是埋地或者架空,主要作用就是對(duì)油氣的輸送,因此油氣集輸管線需要根據(jù)實(shí)際的使用環(huán)境具有較強(qiáng)的抗腐蝕性和強(qiáng)度。通常情況下我們對(duì)油氣集輸管線的外壁進(jìn)行涂層處理,實(shí)現(xiàn)外壁抗腐蝕能力的提升,經(jīng)常使用的涂層材料為石油瀝青,石油瀝青可以在管道金屬表面形成保護(hù)層,加強(qiáng)管道外壁的抗腐蝕能力,同時(shí)我們還需要對(duì)集輸管道外表面進(jìn)行保溫處理,即使在溫度較低的情況下也能保障集輸管道中介質(zhì)的正常輸送。另外我們還要充分的考慮集輸管道外壁涂料的絕緣性能、防腐性能,根據(jù)使用的實(shí)際情況對(duì)防腐措施進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化和改進(jìn),滿足集輸管道外壁的防腐需求。
針對(duì)埋地油氣集輸管線,想要提升其抗腐蝕能力,就要避免其與土壤接觸后形成原電池效應(yīng),破壞集輸管道外壁防腐層,目前比較常用的方法為陰極保護(hù)技術(shù),主要分為犧牲陽極、外加電流兩種。以上兩種方式都能實(shí)現(xiàn)油氣集輸管道成為原電池中的陰極,避免集輸管道的外壁防腐層出現(xiàn)破壞,實(shí)現(xiàn)油氣集輸管道的安全穩(wěn)定運(yùn)行。想要在陰極保護(hù)措施中實(shí)現(xiàn)陰極應(yīng)有的保護(hù)效果,就要根據(jù)實(shí)際使用情況,陽極還可以選擇石墨電極[3]。
油氣管道內(nèi)壁與輸送物質(zhì)會(huì)直接接觸,通常輸送的介質(zhì)都具有一定的腐蝕性,所以想要降低集輸管道內(nèi)部發(fā)生腐蝕幾率,保障集輸管道的安全穩(wěn)定感運(yùn)行,集輸管道內(nèi)壁也要進(jìn)行相應(yīng)的防腐涂層處理。同時(shí)我們還要從管道材質(zhì)上進(jìn)行考慮,選擇強(qiáng)度更高、耐腐蝕更強(qiáng)的管材,或者在輸送介質(zhì)的過程中加入適當(dāng)?shù)木徫g劑,減緩內(nèi)部腐蝕發(fā)生的速度。我們經(jīng)常使用的集輸管道內(nèi)部防腐措施為對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行涂刷防腐層,在集輸管道內(nèi)部使用抗腐蝕性較強(qiáng)的絕緣涂層,目前涂層的處理方式分為噴涂式與鍍層式兩種。防腐涂層的材料我們通常選擇為環(huán)氧樹脂漆,能夠在集輸管道內(nèi)部形成有效的保護(hù)膜,保護(hù)膜能夠隔絕運(yùn)輸介質(zhì)與集輸管道金屬直接接觸,有效的降低了油氣集輸管道內(nèi)壁腐蝕幾率,保障了集輸管道的安全穩(wěn)定運(yùn)行,延長了集輸管道的使用壽命。油氣集輸管因?yàn)槠漭斔偷拈L度比較長,因此所處的環(huán)境溫度與壓力存在一定的差異,同時(shí)油氣集輸管道運(yùn)輸?shù)慕橘|(zhì)也有所不同。油氣管道輸送介質(zhì)在不斷的處理過程中,雜質(zhì)也變得越來越少,對(duì)管道的腐蝕程度也就逐漸的下降。油田在開采的初期需要使用油氣水分離技術(shù)對(duì)大量混合物進(jìn)行處理,這就會(huì)造成管道腐蝕程度的加劇,想要保障集輸管道的正常使用,在滿足生產(chǎn)要求的基礎(chǔ)上提高管道的抗腐蝕能力,技術(shù)人員就要對(duì)油田生產(chǎn)工藝進(jìn)行完善與優(yōu)化。
經(jīng)過以上的研究和分析,想要保障油氣集輸管線安全穩(wěn)定的運(yùn)行,延長集輸管線的使用壽命,就要根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)的防腐措施。本文主要從集輸管線內(nèi)部與外部兩個(gè)方面出發(fā),使用相應(yīng)的防腐涂料和陰極保護(hù)等一系列防腐措施,加強(qiáng)日常維修與檢查的工作力度。我國石油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與油氣集輸管線的防腐措施有著密切的關(guān)系,只有保障油氣集輸管線的更加安全穩(wěn)定,降低集輸管線內(nèi)壁、外壁的腐蝕幾率,就能促進(jìn)石油企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,提高油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。