朱小均
中油(新疆)石油工程有限公司 新疆克拉玛依市 834000
摘要:近年来,经济快速发展,社会不断进步,我国的石油天然气管道防腐技术已经达到了国际标准,部分技术甚至处于世界先进水平,远远超过了国际相关技术标准。尽管石油天然气管道的防腐技术还存在不同的问题,但是可以通过加强管理的方式确保石油天然气输运管道的安全,同时不断总结经验,为我国的能源安全发展以及社会进步做出相应的贡献。文章围绕石油天然气储运管道防腐展开研究,介绍了几种防腐技术,并在分析石油天然气储运管道腐蚀影响因素的基础上提出防腐措施,以保证石油天然气储运过程中的安全性。
关键词:石油天然气;管道工程;防腐技术
引言
在现阶段开发石油天然气储运项目时,随着石油天然气储运距离的不断增加,将对相应的石油天然气储运管道进行管理的难度非常大,相关问题和缺陷也越发的明显,为了使石油天然气的储运可以显示出更大的稳定性,如何有效的管理这个问题至关重要。当前,腐蚀是石油天然气在储运管道中最常见的隐患类型,有关管理人员,必须不可避免地要更加注意,对石油天然气存储设施和运输管道许多方面的腐蚀问题,及其影响因素方面的详细分析和理解,更好的防腐技术意味着提高石油天然气管道和运输管道的稳定性。
1石油天然气管道防腐施工的必要性及现状
石油天然气管道在排水工程中具有举足轻重的地位,但其在外界环境的持续性影响下易发生不同程度的腐蚀现象,例如管道与富有腐蚀性的液体或是潮湿的空气接触,随之出现腐蚀并弱化管道的应用价值,难以满足石油天然气需求。鉴于此,有必要对石油天然气管道采取有效的防腐措施,实现对排水管道的防护。工程实践中,应从石油天然气管道的基本特性出发,引入新型技术,切实提高其抗腐蚀能力和抗渗漏能力,保证石油天然气管道在使用周期内始终维持稳定运行状态,给日常生产、生活创设良好条件。纵观业内发展状况,基于石油天然气管道的防腐措施主要包含三类,即优化管道内部结构、保护层法及电化学保护法。从我国的实际状况来看,防护层法的应用较为广泛,但此法存在局限之处,随着管道使用时间的延长,原本黏附于管壁的防腐层逐步受损,对管道的保护作用逐步减弱。对此,相关领域的技术人员相继围绕石油天然气管道防腐层测试技术展开探讨,在既有基础上提出多种新型检测技术,以便及时掌握防腐层的实际情况:一是磁场强弱检测技术,其主要工作思路在于向管道接通交流电,通过检测管道磁场强弱的方式掌握防腐层的完整程度;二是电流梯度检测技术,其工作思路也是在管道上接通交流电,但检测对象为电流信号的数值,根据此项数据分析防腐层的受损情况;三是标准管地电位检测技术,主要被应用于管道外壁的检测工作中,但在某些特殊管道中缺乏可行性。
2石油天然气管道工程的关键防腐技术分析
2.1恰当选择管道材料
在进行石油天然气储运管道的防腐工作时,为了确保防腐措施的可行、有效,首先应当在管道材料方面入手,确保其自身质量符合石油天然气储运的要求,自身具有一定的耐腐蚀性能,尽可能地减少造成管道腐蚀的影响因素。在选择管道材时,应对管道的强度、焊接质量、材料纯度等进行严格的检测,最大限度地消除可能引发管道腐蚀的隐患。在管道采购方面,应尽量选择市场反馈较好、企业信誉较好的供货商,严禁为追求低成本而忽视管道质量的把关工作,将劣质管道敷设在石油天然气输送项目中。另外还应当对输运管道的内径、壁厚等指标进行严格的检测,确保其满足项目设计的相关要求。同时还需要对石油天然气输运项目的内外影响因素展开全面的分析,了解防腐工作的重点,从而确定更加适用于本项目的管道材料,最大限度地发挥管道材料的价值,延长管道的使用寿命。
2.2泥砂浆的配制和喷涂
配比要求为水泥:砂子=1:1.2(按重量计);水灰比不超过0.5;坍落度不超过100mm;抗压强度至少达300MPa。水灰比为水泥砂浆生产中的重点控制参数,其对水泥砂浆的孔隙大小具有明显的影响。
从理论层面来看,在确保水泥能够有效水化的前提下,随着水灰比的减小,水泥砂浆的密度将逐步提高,所具有的抗渗性和强度则越高,但并非意味着水灰比可无限减小,其原因在于水灰比过小时将加大操作难度,且水泥砂浆的密实度反而会受到影响。水泥砂浆生产期间采取的是机械搅拌的方式,搅拌时间至少应达到2min。根据配比要求选择适量的水泥和砂,将其倒入搅拌斗内并给予搅拌处理,色泽均匀后方可掺水搅拌1min~2min。通过自进式离心喷涂机将生产所得的水泥砂浆喷涂到位,保证水泥砂浆能够与管壁有效结合,各处应具有均匀性。
2.3应用涂层防腐技术
若想加强石油天然气管道的防腐施工工作,首先可以做的就是在施工的过程中涂抹一定的防腐涂层,无论是石油天然气管道的外壁,还是石油天然气管道的内壁都可以涂抹一定的防腐涂层,借助于防腐涂层的涂抹管道与外界进行隔离,从而降低腐蚀问题的产生。而在实现防腐涂层施工技术的使用时,一定要注重所选择的防腐材料和相对应的防腐技术。比如,可以选择PU聚氨酯防腐技术,这是目前现阶段我国所有的防腐涂料中应用的最为广泛的一项防腐材料,其自身无论是物理性质还是化学性质都非常的稳定,并不会因为外界的环境或者是液体的冲刷而改变其自身的保护作用。由于石油天然气管道是埋在地下,因此很容易受到外界环境的腐蚀。另外,石油天然气管道中所盛放的是液体,而液体要常年进行流动,液体在进行流动的过程中,会冲刷管道的内壁,进而产生一定的腐蚀。由此可见,该项防腐涂料非常适用于石油天然气管道防腐施工工作的开展和执行。
2.4需要规范使用缓蚀剂
目前,提高石油天然气的储运管道防腐方面的性能,最常用的措施之一是石油天然气储运管道,特别是在管道较薄的地方,是在其上均匀地涂一层腐蚀抑制剂。这减慢了管道的腐蚀速率并防止管道的破裂。但是,腐蚀抑制剂通常仅适用于石油天然气和运输管道的封闭式存储。如果在开放的管道中使用腐蚀抑制剂,很容易加速腐蚀抑制剂的流失并造成环境污染。因此,相关人员应准确评估石油天然气管道在储运中的实际腐蚀情况,了解腐蚀的根本原因,合理地使用适当数量的腐蚀抑制剂。为了提高石油天然气管道和运输管道的耐腐蚀性,例如,在石油天然气储运项目中,员工首先使用专业的测试工具来实时准确地测量管道运输的影响,如果确认管道运输效率低于95%,则应立即清洗管道。其次,请注意,石油天然气,运输管道所在的地区如有大量降雨。当大量雨水进入土壤时,石油天然气管道中的水分逐渐增加,当管道中的水含量超过标准时,它就会出现在管道的底部,大量雨水会大大加快管道腐蚀的速度。因此,在进行全面考察后,施工的人员,会在管道容易腐蚀并有效吸收管道中用于石油天然气存储和运输的水的位置,使用咪唑啉非离子油溶性缓蚀剂和蚀刻性水溶性缓蚀剂,涂上这两种不同的腐蚀抑制剂,为了尽可能防止水在管道底部积聚,防止管道的腐蚀。
2.5阴极保护技术
在实际应用中,该技术的防腐效果得到了业界的一致认可,特别是针对一些埋深较大或位于海水中的石油天然气输运项目,正确应用该方法可以大大降低管道腐蚀发生的概率。这种保护技术的实现主要有两种方式,一种是牺牲阳极对阴极进行保护,一种是附加电流的方式进行保护,充分利用不同金属的氧化还原特性进行电化学反应,从而减少作为阴极的管道发生氧化反应的速率,有效缓解了管道被腐蚀的程度,同时提升了油气输运管道的安全性、可靠性。
结语
在石油天然气储运过程中,管道维护可以确保资源不浪费,提高了储运效率。在石油和天然气的储存和运输的过程中,经常会发生管道的腐蚀问题。这时需要分析管道中腐蚀的类型和问题,以及由腐蚀引起的各种缺陷和条件时,可以采取更合理的措施来保护管道,隔离腐蚀元素,让管道按照适当的原则抑制腐蚀速率,从而存储和运输石油天然气,使它不间断的运行,以确保中国石油天然气储藏和运输的质量。
参考文献
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