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摘要:埋地长输管道作为石油和天然气资源运输主要组成部分,因输送路线较长,输送介质易燃、易爆,后期维修成本高,且常年直埋于各种复杂环境的地质中,所以对于管道材质要求、焊接工艺、施工流程都有着不同常规的要求。为维护管道后期质量,降低运营成本,减少埋地长输管道腐蚀危确保长输管道安全。
关键词:埋地长输管道;防腐方法;质量控制
埋地长输管道是一种重要的设备,主要用于油气等资源的输送。此类管道需要长时间埋藏于地下,因而存在环境较为复杂,容易由于管道材料老化,或外界环境因素影响发生腐蚀现象,影响油气输送的安全。为了更好的对埋地长输管道进行保养及维护,降低管道腐蚀危害,应当对管道的防腐方法及质量控制要点进行分析,采取有效的措施加以保护,从而确保油气运输的安全。
1埋地长输管道的原因和危害
(1)外力原因影响长输管道防腐蚀效果:自然灾害、人为因素这些外力会加快破坏原有长输管道保护层,而导致管道原有保温急剧老化,由于管道常年埋设于各种酸碱土壤中,很多腐蚀脍烂的管道未能及时发现,所以加强保护措施。例如布置套管保护,这样可以尽可能提升管道对自然腐蚀的抵御力。
(2)施工环境恶劣。通常埋地长输管道的布设施工是漫长且技术含量非常高的,施工环境也非常恶劣,一些年代久远的管道由于当时施工的技术水平比较低。管道防腐方面的能力并不强,外层保护层并不能对管道起到极佳的保护作用。一旦腐蚀介质对管道产生腐蚀作用,管道被腐蚀的程度会不断扩大,影响管道的正常工作。而施工环境的限制下,很多技术操作无法达到要求,为日后管道的维护保养也会造成不利影响。
(3)土壤的腐蚀管道运行中,土壤的化学性质、物理性质以及电流干扰,都会对防腐层造成冲击,导致管道表皮脱落。而水分不断渗入后,就会形成严重腐蚀。
2埋地长输管道的防腐措施
2.1准备工作
在防腐施工的初始阶段,可以根据实际情况制定标准化程序。经过监督审批,施工单位将严格执行。在实际施工中,施工方应严格遵守防腐指导文件,提高施工人员的防腐施工技术。从而保证了防腐技术的标准,从而提高了防腐施工的质量;
2.2防腐层
防腐层即直接将防腐材料涂抹于长输管道表面,形成一个保护层,避免长输管道遭受腐蚀。长输管道直接埋于地下,在多种土壤因素的综合作用下,例如,微生物、杂散电流、含盐量、酸碱度、导电性、含水量以及孔隙度等,极易出现腐蚀现象。除此之外,长输管道内部传输的油气中所包含的氧化物质也会腐蚀管道。防腐层中含有多种防腐材料,通过不同介质条件以及场地环境,整合不同防腐特性,最终以非金属物质覆盖金属表层,形成防腐层,可以有效避免长输管道遭受环境以及腐蚀介质的侵害。
2.3电化学保护法
长输管道腐蚀问题多是因为金属所处土壤环境具有较强的腐蚀性,金属产生电化学反应,进而出现腐蚀现象。如果金属的电极电位相对较低,极易因丧失电子呈现阳极状态,如果金属的电极电位相对较高,极易因获取电子呈现阴极状态。长输管道腐蚀过程中,阳极电子会因吸收氧离子而产生氧化反应,进而造成腐蚀问题。电化学保护即借助外部电流,对金属自身电位进行适当改变,以此降低管道的腐蚀程度以及腐蚀速度。按照保护电位改变方向,可以将电化学保护法划分为两个种类:其一,阳极电化学保护;其二,阴极电化学保护。现阶段,我国应用较为广泛的防腐措施是防腐层结合阴极电化学保护措施。
2.4缓蚀剂
长输管道内部输送油气中所含有的水、二氧化碳、硫化氢等腐蚀性介质,也会腐蚀管道内壁。特别是管道内的积水地段,腐蚀情况最为严重。
此时施工人员可以合理应用缓蚀剂,将浓度适量的缓蚀剂添加到介质中,可以缓解介质腐蚀金属的速率,促使管道内部更具抗腐蚀性。缓蚀剂多为复合型化学物质,极少量便可以收获良好的应用效果。而且缓蚀效率越大,其抗腐蚀性能越显著。现阶段,我国很多地区的埋地长输管道均应用缓蚀剂进行防腐处理。
3埋地长输管道的质量控制
3.1准备工作
对于埋地长输管道的防腐质量的控制来说,建立有效的埋地长输管道质量控制系统是至关重要的。因此,施工人员应当对埋地长输管道的防腐方法、防腐技术等进行充分的了解,并根据实际情况,对质量控制系统进行有效的制定,做好质量控制的准备工作。
在防腐施工前期,可根据实际情况对规范程序进行制定,交由监理人员审核通过后,由施工人员严格执行。在实际施工当中,施工方应当对防腐指导文件进行严格的遵守,同时提升施工人员的防腐施工技术,经培训考核合格后方可上岗。通过这种方式,对防腐技术标准性进行确保,从而提升防腐施工的质量。
3.2防腐修复
埋地长输管道由于受到使用周期、人为因素、环境因素等多种因素的影响,防腐层可能会发生不同程度的损坏。对此,施工人员在修复防腐层的时候,也应当进行妥善的质量控制。在修补管道口表面的过程中,需要利用砂砾石喷砂法先期进行处理,保证达到满足标准要求的粗糙度和氮化盐的添加比例。同时,对长输管道热收缩套、3PE防腐层衔接区域等位置,应适当扩大喷砂处理范围,以确保防腐修复的质量。
3.3表面防腐
在埋地长输管道表面防腐施工当中,要对管道表面进行彻底清洁,妥善进行底漆喷涂、除锈喷砂等操作,同时严密包裹管道,有效检验分析电火花。埋地长输管道防腐措施通常由机械设备自动化操作,因此,施工人员要对防腐质量进行严密的控制,确保良好的施工条件和施工环境,从而使防腐施工质量得到控制。
另外,施工方应当指派专业人员进行监理和管控,对防腐施工质量进行全程监督,加强对原材料的验收和管理,确保原材料质量,以提高埋地长输管道防腐施工的质量。
4结束语
埋地长输管道是一种非常重要的设备,在油气资源运输中发挥着不可替代的作用。埋藏的长距离管道需要长时间埋在土壤中。环境复杂,易受各种因素的腐蚀。因此,对于埋地长距离管道,应采取有效的防腐措施,提高管道的防腐性能,通过防腐涂料,缓蚀剂,电化学方法和严格的质量保证油气资源的安全运输控制。
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