油田集输管道防腐技术的优化方式分析

发表时间:2020/6/15   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:丁战军
[导读] 摘要:一旦油田的集输管道出现被严重腐蚀的情况,就会造成原油的泄露,这样不仅会影响到生态环境,还会为石油企业造成不小的经济损失。
        大庆油田有限责任公司第七采油厂第二油矿711队  163000
        摘要:一旦油田的集输管道出现被严重腐蚀的情况,就会造成原油的泄露,这样不仅会影响到生态环境,还会为石油企业造成不小的经济损失。本文分析了油田油气集输管道的腐蚀原理,通过对腐蚀原因的探究,提出了优化油田油气集输管道防腐技术的方法。
        关键词:油田集输管道;防腐原理;防腐技术优化
        引言
        在油田生产过程中,集输管道发生腐蚀将对原油的安全运输产生重大影响。因此,大多数油田公司在集输管道的防腐方面投入了大量的人力物力,并对集输管道的腐蚀问题给予了高度重视。集输管道在使用过程中不可避免地会产生腐蚀、老化等问题,严重时管道甚至会发生穿孔现象,从而导致油气资源泄漏。因此,不断优化油气集输系统的腐蚀技术,有效提高腐蚀防护技术水平,才能充分保障油田油气资源的安全输送。
        一、油田集输管道腐蚀的原理
        油田集输管道主要由金属材料组成,在深埋地下的过程中不可避免地会发生化学反应,导致金属结构发生变化,出现腐蚀严重的情况。在集输管道出现的腐蚀情况中,电化学腐蚀是最重一种腐蚀,由于土壤中有大量的电解质,当其与金属管道接触时,就会发生电化学反应,产生金属离子,导致金属材料发生变化;此外,化学腐蚀也会对金属管道材料造成严重破坏。众所周知,土壤中的水、无机盐和空气非常丰富,当它们与金属管道接触时,会发生化学反应,对金属材料的结构产生重大影响,甚至导致集输管道的性能受损,严重影响集输管道的整体功能。
        二、油田集输管道出现腐蚀情况的原因
        (一)土壤造成的腐蚀
        由于土壤中含有丰富的空气、无机盐以及水等,所以土壤具有很强的导电性,从而为金属管道的化学反应提供了必要的条件。水和金属之间的化学反应,整个过程非常漫长,另外,土壤的化学成分、pH值等多种因素都会对油田集输管道腐蚀的产生产生一定的影响。据相关资料统计,土壤是集输管线腐蚀过程中非常重要的因素。
        (二)油气造成的腐蚀
        油气的组成成分非常复杂。在油气资源运输过程中,油气资源便会与金属管道发生化学反应。例如,天然气中的硫化氢、二氧化硫等成分会导致金属管道材料严重腐蚀,甚至严重时会出现集气管道穿孔的情况。并且随着越来越频繁的油气开采,原油含水率不断增加,这使得原油对金属管道的腐蚀更加严重。
        (三)集输管道防腐层造成的腐蚀
        沥青广泛应用于集输管道的防腐施工中,但由于长时间的使用,就会出现严重老化的现象;在防腐过程中,如果没有正确进行操作,集输管道的防腐层就会受到严重破坏,这将严重影响防腐层的性能,特别是在集输管道的弯头或接头部分。如果防腐质量达不到标准要求,势必对整个集输管道的防腐效果产生严重影响。而且,度集输管道进行焊接工作时,也很容易使防腐层失效,引起集输管道的腐蚀。
        三、目前油气集输管道采用的防腐技术
        (一)内管壁防腐技术
        输油管道内壁防腐技术主要包括以下内容:
        1、缓蚀剂。缓蚀剂与缓蚀剂介质的结合作用可以达到抑制其它介质和金属管道损伤的效果。该方法从源头上最大限度地增强了金属的耐腐蚀性,降低了腐蚀强度,提高了集输管道的使用寿命。
        2、电镀防腐。

该技术广泛应用于集输管道内壁的防腐处理。常用的电镀涂层有阳极和阴极两种。在阳极涂层上,当金属受到腐蚀影响时,基体金属也完好无损。在阴极涂层上,如果金属涂层的活性低于基体金属的活性,基底必须完全被涂层包裹,当涂层在外界因素作用下出现损伤、孔隙率等问题时,基体金属在腐蚀介质作用下发生损伤,涂层金属此时不受影响。
        3、复合管防腐技术。国内用于油田集输的连通管道主要有玻璃钢内衬管道、双金属连通管道和陶瓷管道,玻璃钢复合管道具有良好的减阻、污染和防腐效果,而陶瓷管道具有良好的耐高温、耐腐蚀和耐磨性。
        (二)外管壁防腐技术
        首先,石油沥青防腐技术具有成本低、易维护、易操作等特点,但实际使用中仍暴露出不少的缺点,例如容易被微生物轻腐蚀、吸水率增加等等。在实际的采油过程中,各地区可根据实际情况来选择是否应采用沥青防腐技术。其次,采用绝缘电阻高、施工简单的聚乙烯胶带技术,管道连接的过程中容易出现故障,影响集输管线的防腐能力,在实际工作中,必须注意这些问题的影响,以确保该技术能够起到最佳的防腐效果。最后,是聚氨酯硬泡技术,该技术具有耐腐蚀性强、耐水性好等优点,因此,这项技术在未来有着广阔的应用前景,但由于开发时间不长,未来有必要对相关细节进行优化,使其发挥应有的作用。
        四、油田集输管道防腐技术优化措施
        (一)合理使用防腐材料
        在选择集输管道防护材料时,应尽量保证防腐材料的化学稳定性。玻璃具有质量轻、表面光滑等优点,如果把玻璃用来作为一种防腐材料,能进一步提高管道的防腐效果,并且腐蚀性物质还不会在玻璃中积聚。钢化玻璃这种材料强度高,在遭受到大力撞击时不易被损坏。尼龙材料也可作为一种良好的防腐物质,尼龙材料本身就具有重量轻、耐磨、耐腐蚀等优点,完全可以满足油田集输管道长期运行的需要,不过由于尼龙材料成本较高,因此没有被大量利用于集输管道的防腐领域。
        (二)合理使用缓蚀剂
        在油田集输管线防腐设计过程中,通常都会在介质中加入适量的缓蚀剂,这么做可以抑制金属材料与环境介质之间发生化学反应,能够有效地降低集输管线的腐蚀。但其实,使用缓蚀剂原则上不能解决集输管线的腐蚀问题,只能在一定程度上让集输管道的腐蚀速度变慢。在这样的情况下,在油田集输管道的防腐设计中,必须严格控制缓蚀剂的使用,这样才能有效避免缓蚀剂的过量使用而产生对油田集输管道造成破坏的情况。有机缓蚀剂和无机缓蚀剂被大量运用于目前整个油田领域集输管道防腐施工过程中。在油田企业油气集输管道防腐施工过程中,有机缓蚀剂的应用更为广泛。
        结束语
        油田集输安全稳定运行对油田的正常生产至关重要。集输管道防腐施工是一项庞大的系统性工程。因此,油田企业需要深入分析集输管道的腐蚀原理,找出影响管道腐蚀的内在原因,这样才能更加具有针对性的进行防腐技术的优化工作,从而保证油田的集输管道在工作的时候,能够更加安全、稳定的运行。
        参考文献
        [1]吴敬轩.油田集输管道防腐技术的优化方式[J].全面腐蚀控制,2017,31 (9):57-59.
        [2]赵超.油田集输管道防腐技术优化探讨[J].建筑工程技术与设计,2018, (35):43-47.
        [3]孙燕,李海军.油田集输管道防腐技术探究[J].云南化工,2018,45(4): 159.
        [4]陈广辉李兵班航邹仪虎禹涛.油田集输管道腐蚀与防腐技术探讨[J].化工管理,2016,0(2).
        [5]周李乾,牛斌莉,雷西俊,杨作防,刘飞.浅析油田集输管道腐蚀与防腐技术[J].数字化用户,2018,24(1):110.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: