简述油气储运管道的防腐设计要点论文_周海莲

简述油气储运管道的防腐设计要点论文_周海莲

吉林油田公司勘察设计院 吉林松原 138000

摘要:现阶段我国经济发展十分迅速,国家对油气的需求以作为油气的主要繁重的周转任务。因而对油气储运管道的防腐设计非常关注。油气储运管道的防腐设计具有较强的专业性和复杂性,对设计人员有着较高的要求,所以为了促进其设计水平的提升,我们必须紧密结合油气储运管道的实际,针对性的确定其防腐设计方案,且在防腐设计方案中往往需要包含诸多方面的防腐设计,只有多管齐下,才能更好地促进防腐设计水平的提升和优化。以下笔者就油气储运管道防腐设计中常用的设计要点予以简单的分析。

关键词:油气储运管道;防腐设计;

引言

在存储石油和天然气运输过程中,由于其本身具有很强的挥发性和易燃性,其运输管道具有高度防腐蚀等特点,挥发出的气体严重危害着人体健康,所以对如何增加石油和天然气管道中的挥发问题,已成为目前处理油气运输的重要技术难题之一。因此,本文对石油和天然气的储存和运输期间腐蚀技术进行了探讨和分析,在根据管道自身的特性,环境因素和其他环境因素对管道腐蚀的影响提出了相应的解决措施,希望对有关的人员有所帮助。

1油气储运的作用

油气储运指的是油气在开采出来后,通过管道等等方式运输到各地的方法统称。石油天然气是我国经济发展的重要保障。做好油气储运中的管道防腐工作,对于油气的平稳安全运输,推动我国经济可持续发展、人民安居乐业、社会稳定繁荣都有着重要的意义。

2油气储运过程中管道腐蚀的主要原因

2.1油气性质

这主要是因为油气中物质具有一定的氧化性(如硫化氢),加之CO2等气体在液体中具有酸性,将会导致电化学反应发生,破坏金属晶格,从而腐蚀油气管道内壁。

2.2外界因素

所谓外界因素,即指油气管道的周围环境因素和介质的性质,其中影响较大的因素主要有:①温度,即指油气储运过程中的介质温度。管道敷设深度是影响油气温度的主要原因,随着温度逐渐上升,腐蚀速度也逐渐加快;②施工因素,即指管道施工过程中施工人员是否严把质量关等;③介质的腐蚀性,土壤性质和微生物性质对其影响较大。一般对准确评定管道周围土壤的腐蚀性极为困难。目前,我国石化行业实行的主要评定方法有两种:一是依据土壤的电阻率将土壤腐蚀性分为弱、中、强三个级别;二是在一些土壤复杂地区依据电阻率、土质、含水量及其酸碱度等12种相关因素将土壤腐蚀性分为不腐蚀、弱、中、强三个级别。

2.3防腐层失效

实践表明,防腐层失效是导致油气管道腐蚀的主要原因。其中,防腐层剥离即是一种严重的防腐失效情况,即指防腐层和管道表面间出现一定空间从而导致阴极保护电流屏障、防腐层破坏最终引起管道腐蚀。另外,防腐层出现穿孔、劈裂或破裂均会导致管道腐蚀。

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3油气储运管道的防腐设计要点

3.1油气储运管道防腐层的防腐设计要点

随着科技不断发展,许多传统工艺为了适应科技时代的需求进行了技术革命,油气运输管道的防腐技术作为保证油气运输管道正常运行的关键性技术,在现代科技的推动下,逐渐走上了技术强化与更新的道路。以我国目前科技水平来看,熔接环氧技术与聚乙烯防腐技术是应用较广的两大现代化防腐技术。例如:西气东输工程,便是使用了聚乙烯防腐技术对管道进行了相应的防腐处理,并在实际的使用过程中,取得了较为理想的效果。除此之外,化学涂层技术在现阶段虽然没有成为管道防腐涂层技术的主流,但随着时代发展,也逐渐步入了更多人的视野。通过对化学中电化学腐蚀原理的运用,通过牺牲电极中的阳极来保证阴极的金属管道不受腐蚀。

3.2油气储运管道的内部防腐设计要点分析

在油气储运管道中,其自身上存在着一些腐蚀性介质,比如硫和水,由于这些腐蚀物质的存在,进而导致了腐蚀问题的出现。一般而言,输油管道出现开裂的地方多集中于积水管路的一些地带。就储运管道的运行质量而言,一旦出现了腐蚀等问题,就会导致非常不利的问题。第一,对于储运管道而言就会导致其工作不能够正常运行。第二,如果严重就很有可能导致管道出现开裂等这些问题出现。在当前,就输油管道防腐技术而言,已经积极开发出了适用于输油管道的一种新型缓蚀剂,在油气储运中输油管道防腐的过程中积极地发挥出积极作用。随着我国电子技术与计算机技术的不断发展,建立了一套在线监控防腐系统,有效抑制输油管道内壁的腐蚀。维持管道工作的技术人员应将管道专用的缓蚀试剂添加至储运管道的薄弱环节,通过网络在线的监测系统及时评价管道内部腐蚀情况的严重程度,从而及时发现管道内部的腐蚀情况并及时抑制,防止管道的腐蚀情况发生进一步的恶化。油气在储运中,生产处的缓蚀剂已经在很多内腐蚀比较严重的地方得到了使用,并且取得了明显的效果。

3.3油气储运管道的阴极保护与防腐设计要点

在埋地防腐材料设计中,积极将防腐层和阴极保护进行科学合理地结合是当前的一项重要的技术。这一技术在输油管道已经有了该技术,在实践中已经取得了良好的效果。在利用这一技术中,在保护电池中,电池中所发生的氧化反应都发生在阳极之上,由于氧化反应没有发生在阴极上面,所以阴极的被保护金属所出现的腐蚀就被有效地抑制。在氧化过中,阳极被牺牲。在这一过程中,在抗阴极剥离性上较强,这样对阴极屏蔽给予有效地屏蔽,输油管道内中的阴极电流进而得到有效地保护。就这种阴极保护而言,跟传统的电化保护对比,其不一致的地方,主要是阴极保护系统在氧化过程中,已经将氧化保护纳入到阴极保护之中,故而可以有效地抑制阴极保护性能。积极采用阴极保护系统技术,有助于对管道腐蚀的预防,有助于延长输油管道的使用期限。

3.4油气储运管道的防腐材料设计要点分析

就油气储运管道的防腐技术而言,其防腐材料是其关键。所以在实际的油气储运管道的防腐措施中,最为关键的因素就是要合理选用有效的防腐材料,保证材料的质量。防腐材料将决定防腐技术的好坏程度,所以在对油气储运管道进行防腐时要有针对性的选择较好的防腐材料。在充分保障材料的焊接性、强度性以及韧性等性能方面的同时,同时还应当保证管道材料的持久性和持续性。在对防腐材料进行选择时,需要进行多方面的综合考虑,选择性能较好的材料。如从材料的土壤腐蚀性、透水性、绝缘性等方面,使材料均可在不同环境下安全应用,减少受限范围。目前,我国在管道内部进行修正的时候,通常使用的涂层成本较高,质量也没有随着成本高而质量好。针对这种造价高,效果不明显的行为要积极采取措施应对,要在降低投入成本,又能提高质量的前提下,减少对管道的腐蚀性。同时也能延长管道的使用寿命,工作人员在检查管道时,要严谨负责,遇到问题及时上报并能及时地解决问题,把损失降到最低。

结语

综上所述,在油气储运管道防腐设计中,作为设计人员,应致力于自身专业技术水平的提升,切实掌握油气储运管道的防腐设计要点,从源头上促进油气储运管道的防腐能力提升,才能更好地油气储运管道的安全高效运行。

参考文献:

[1]李靖,刘爱迪,张应来.油气储运中的管道防腐问题研究[J].中国石油和化工标准与质量,2016,12(06):272.

[2]朱小林,张东焱.浅析油气储运中的管道防腐问题[J].科技与企业,2015,12(03):233.

[3]张志军.浅析油气储运中的管道防腐问题[J].中国石油和化工标准与质量,2016,25(16):77.

论文作者:周海莲

论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期

论文发表时间:2018/10/12

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