摘要：伴随着我国海上石油开发规模的扩大和海上石油设施的开发，海上石油平台技术管线腐蚀问题已成为限制海上石油生产的关键因素之一。基于此，本文笔者就海洋石油平台工艺管线防腐技术的发展进行简要阐述。
关键词：海洋石油；工艺管线；防腐技术；
一、造成海洋石油钻井平台工艺管线腐蚀的主要因素
1.海洋环境因素
众所周知，海洋环境是一个腐蚀性很强的环境，在海洋环境中，波浪袭击和太阳辐射等过程都会造成工艺管线的腐蚀。此外，由于海洋的高湿度环境，经常会发生盐雾，从而加重了腐蚀的程度。
2.人为因素
引起海洋石油钻井平台腐蚀的人为因素主要是由于管道设计和管道布置安装的不科学。一些工艺管道本身存在一些设计缺陷，设计人员在设计中没有充分考虑其防腐效果，并且管材本身的耐腐蚀性不高。同时一些管线安装程序忽略了施工质量，建筑工人盲目追求速度，在后续工艺管线防腐蚀使用中存在潜在的安全隐患。
3.管线输送介质因素
通过海上石油平台的工艺管线输送的主要介质是液体。例如，原油和废水。这些液体在生产过程中不断摩擦管道内壁，导致管道腐蚀。同时，由于油和硫的含量高，细菌含量高，硫物质与细菌发生反应，就可以产生高腐蚀性的硫化铁。
二、海洋石油平台工艺管线的防腐蚀技术的具体应用
1.改进平台技术，使用高性能防腐材料
在海上石油勘探开发中，平台技术和管道材料的应用直接影响整个管道的腐蚀防护。因此，针对受影响的管线，设计人员应积极改进海上石油平台技术、平台设备和管道材料，加强结构尺寸的研究，调整内部温度和压力技术，使其具有较强的耐腐蚀性。例如，可以选择铝和不锈钢材料，其具有高耐腐蚀性和不生锈的特征，应用于管道可以有效增加其防腐性能。
2.应用电气保护技术，防止平台金属管道腐蚀
所谓的电气保护技术主要是指通过金属线及其周围材料改变工艺管线的电极电位，以抑制金属管道平台的腐蚀。在某些应用过程中，主要有阴极保护技术和防止电解腐蚀的工艺技术，是使牺牲阴极以提供相应的电气保护，以确保管道免受腐蚀。最常见的方法是在金属管表面镀锌，金属管表面覆盖锌层，并成功隔离通道和各种腐蚀性介质。在后续的应用中，即使金属管被腐蚀，第一层镀锌层也不会在金属管的基础上被破坏，从而保护工艺管线，使管线在短时间内不会被腐蚀。由于这种保护方法易于使用，保护时间长，不需要后期维护等诸多好处，因此被广泛用于海洋现代石油钻井平台的防腐处理。
3.采用防腐涂层技术，增强管道的防腐效果
防腐涂层是最广泛使用的管道防腐技术之一。其应用主要是特殊的防腐涂料，即在金属管壁表面合理涂喷防腐涂料，使金属管表面层具有防腐蚀性，能有效隔离腐蚀介质，避免各种化学反应，延长金属管的使用寿命，减少金属管更换的可能性。为了提高石油生产平台防腐技术水平，减少材料成本，提高项目利润，在将涂层应用于普通管线防腐时，工作人员要选择使用耐腐蚀和高强度的FRP 材料和陶瓷材料，上述材料非常适合用于高压高温生产线。环氧树脂涂层是一种强大的外部防腐蚀涂层，深受业界欢迎。这类涂料的基本成分和环氧树脂固化剂混合，双层结构的混合作用提高了管线的防腐水平，形成了耐盐性极高的防腐层。
三、改善海上石油平台管道腐蚀防护技术的有效策略
1.防腐措施原则
海洋石油平台管道的防腐措施是多种多样的，对于给定的海洋平台工艺管线，应根据实际情况确定保护措施。最基本的要求是要有足够的可靠性。在此基础上，同时应考虑技术的先进性和经济合理性。在防腐施工之前，应首先了解海上石油平台管道的结构和尺寸、平台的功能和使用年限、平台所在海域的环境条件，特别是腐蚀因素及其强度。还应了解平台工艺管道施工现场和施工的条件。
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由于海洋石油平台工艺管线规模通常很大，其空间从海床延伸到海洋大气层，这就是为什么通常采取各种防腐措施以达到最佳保护的原因。海洋环境中平台工艺管线通常由涂层保护或喷涂金属层加密封涂层保护。一些复杂的配件，如栏杆和格栅也可以通过镀锌保护。在下雾和潮汐区域中，通常使用厚涂层来防止腐蚀或涂覆有机复合层、树脂砂浆或耐腐蚀合金。整个浸没区域和污泥区域通常使用阴极腐蚀保护技术，在整个浸没区域中使用涂层保护。无论防腐措施如何，都难以完全消除腐蚀，因此，在严重腐蚀条件的区域（例如飞溅区域），除了结构设计强度要求外，还必须增加防腐蚀措施。在一般区域，还应根据预期的防腐效果充分考虑防腐技术的使用。
2.科学制定防腐方案
设计海洋石油钻井平台设施应根据流体特性和工艺管线特点合理确定安装位置，在经济合理的情况下开展管线防腐措施的实施，包括以下内容：
1）工艺管线设计应选用耐腐蚀、易钝化的金属材料或特殊材料，如复合管、不锈钢管、玻璃钢、铜镍合金管道等，以增加工艺管线材料的热力学稳定性。
2）工艺流程设计。通过去除砂砾，加入防腐剂、杀菌剂、抗海洋生物，提高液体温度，调节压力装置，改善腐蚀性流体的流动并抑制金属或合金的腐蚀过程，有效延长管道的使用寿命。
3）使用绝缘接头以防止异种金属线交界处的电化学腐蚀。
3.涂层表面处理
1）概述
在防腐蚀涂层之前，必须在表面上对黑色金属和有色金属进行预处理，以去除表面上的水分、油污、污垢、碎屑、锈垢和水垢，并确保界面容易粘附。表面清洁质量是涂层质量的重要因素，因此要严格加以对待。
2）金属表面处理的要求
第一是清洁。钢表面通常具有锈或水垢层，并且经常被油、汗液沉积物、可溶性盐、水等污染，这会影响涂层的粘附性。第二是孔隙度。在基底的表面上是通过底部或不通过底部的孔，粘合剂可以穿透孔中的孔并充当遮挡。第三是粗糙度。粗糙度反映了固体表面的粗糙程度，并且表面被适当地粗糙化以提高粘合强度，但是过度粗化会降低粘合强度。
3）腐蚀的形成和破坏
钢在大气中的腐蚀，通常是电化学过程，最终生锈腐蚀管线，主要成分是氧化铁，即Fe2O3。此外，含有各种成分的锈蚀空气污染物与钢反应，如Fe SO4。在热轧或高温加工过程中，在钢表面上形成称为黑锈或氧化皮的氧化膜。一般是有光泽的深灰色固体，不易生锈，并完成钢表面的表面保护。然而，轧制的氧化皮具有许多肉眼看不到的间隙，这些间隙成为腐蚀的来源。
4）钢去除表面锈蚀的方法
首先严格按照除锈顺序除锈和第二次除锈。其次提高工艺水平，进行车间除锈和整体除锈。最后，选择好的除锈的方法，其中包括，喷涂除锈、酸洗等，喷雾除锈是一种先进的脱钙方法，可实现最彻底的脱钙，在防腐蚀处理中效率最高，使用自动装配线操作。喷涂通常采用喷丸、喷砂和真空喷砂的方式进行。
结束语
总之，由于受各种因素，例如海洋环境、管道设计安装和运输介质的影响，海上石油平台生产管线经常遭受腐蚀问题。这要求设计人员坚持正确的防腐措施原则，科学制定防腐方案，做好涂层表面处理工作，做好阴极保护系统的设计工作。积极选用高性能耐腐蚀材料，改进海上石油平台施工工艺，采用电气保护技术和防腐涂层技术，以提高管道的防腐性能。
参考文献：
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论文作者:邹雪松
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/13
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