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摘要:高氯原油在运输以及储存过程当中,会对管道储运设施产生一定的腐蚀危害。本文主要针对不同种类的腐蚀危害进行深入的分析和研究,并且具有针对性的提出了有效的防护措施。
关键词:高氯原油;管道储运设施;腐蚀危害;防护措施
随着社会的进步以及经济的飞速发展,石油产品的消耗量越来越大,这种情况之下,原油需求量也在不断增加。有一部分的国家和地区油田开采非常充分,导致产能不断地下降。另外,为了提高产量在开采的整个过程当中,经常会加入添加剂,导致一系列问题的产生。在运输原油以及储存原油的过程当中,相应的设施遭受到严重的腐蚀危害,所以必须提高重视程度,做好有效的防护措施是非常重要的。
一、高氯原油对管道储运设施的腐蚀危害
(一)设施内壁遭到腐蚀
在一些长期输送高氯原油的管道当中,管道的内壁受到严重的腐蚀。锰钢适用于酸性环境和条件,因此具有较强的抗腐蚀性。通过实验,我们可以发现,水溶液呈现出弱酸性,因此腐蚀强度并不高,通过破坏管道外部的硫化亚铁膜,导致金属表面裸露在空气当中,这样就会加强腐蚀的强度,从此形成恶性的循环,造成严重的后果,甚至会影响运行安全。随着时间的推移,高氯原油运输管道内部以及外部都存在着不同程度的腐蚀,因此自身是非常脆弱的。在管道内部高氯原油不断的运输,从而就会积累大量的氯化物,一旦发生水解作用,就会形成大量氯离子,氯离子就会在很大程度上加速腐蚀。这种氯离子半径非常小,并且具有较强的穿透力,能够轻而易举地穿透保护膜,从而落在金属表面上,形成严重腐蚀。并且在催化作用下,会直接穿孔加速管道内壁的腐蚀。特别是在一些连接处,高氯原油的流动方向以及流动速度不断地变化,腐蚀的状况相比之下更加严重。
(二)金属储罐遭到腐蚀
在管道沿线的油库当中,通常会使用大型的立式金属储油罐,这种储油罐具有较大的容量。储油罐遭受到高氯原油腐蚀情况非常严重。在原油当中酸含量以及氯含量不断的增加,会在很大程度上促进储油罐内壁的腐蚀速度。如果周期较长,经过油水分离,就会形成单独的水层。在沉积的水层当中,有大量的氯化物以及相关的酸类物质,就会产生电化学腐蚀。
(三)加热炉设备遭到腐蚀
在寒冷的冬季,原油运输过程当中,需要使用加热炉进行温度的提高,这样会形成加温伴热的输送状况。当高氯原由流经加热炉的时候,由于温度较高,在高压的条件之下分子不断地分裂,从而产生游离态,这样吸附到内壁之上就会产生结焦现象,从而导致加热炉内壁温度不断升高,提高腐蚀速度。甚至会引起炉管的破裂问题。
二、针对高氯原油对管道储运设施的腐蚀危害采取防护措施
(一)控制有机氯的来源
原油在运输过程当中以及储备的过程当中,通常情况之下,会引起相关设施遭受到腐蚀的危害。必须提高重视程度,严格控制有机氯的来源。只有这样才能够降低运行风险。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在原油当中存在一定含量的有机氯,主要是开采过程当中,使用化学助剂而引入的,由此看来必须要彻底的消除。相应的油田企业必须发挥自身作用,严格控制含氯的化学助剂的使用,这样能够在源头上解决问题。
(二)加强检测在役管道
投入使用的管道和相关设施遭受到严重的腐蚀,因此必须加强检测工作,找到重点检测的内容和环节。并且在检测过程当中,充分应用专业的检测技术,这样能够有效地发现管道和相关设施存在的缺陷,也可以在一定程度上降低风险。
(三)提高液体涂料的防腐技术
高氯原油在运输和储存的过程当中,所涉及到的管道以及相关设施的内壁经常会遭受到腐蚀,因此必须在很大程度上能够提高液体涂料的防腐技术,这样便可以有效解决内部腐蚀的问题。针对埋地管道,相关工作人员在进行防腐蚀涂层的过程当中,必须另外进行应急保护措施,这样能够有效地提高保护力度以及保护质量。面对一些腐蚀情况比较严重的储罐和管道,在涂刷液体涂料的过程当中应该选择使用环氧富锌涂料,这样才能够有效地提高防腐蚀效果。除此之外,也可以选择使用无机富锌涂料,这两种涂料的应用都应该配合相应的面漆使用,有这样才能够真正的加强防腐的等级,并且作为重点防腐内容。
(四)做好原油含氯的监测工作
通过加强对原油含氯的检测力度,能够在很大程度上控制原油的质量,并且可以确保中国石化的原油符合相应的企业标准。国产原油想要达到相应的标准,就必须调整原油当中的有机氯的含量,通常情况之下,含量必须在每千克含1毫克有机氯以下,这样才能够限制含氯量。由此看来,油田企业以及相关工作人员必须做好质量检测工作,如果通过质量检测,可以对外输出,面对一些没有达到标准的原油,就应该做好严格的控制和管理。除此之外,管道储运公司也应该加强管理力度,定期地进行监控,有效地掌控,并且调节原油当中有机氯的含量,共同努力之下,做好检测工作。只有这样,才能够真正的解决高氯原油对管道储运设备的腐蚀问题。
(五)对相关设备进行升级和改造
想要真正解决高氯原油对管道储运设施的腐蚀危害问题,除了从高氯原油自身入手之外,也要不断地升级和改进设备材料。原油的质量控制工作实行起来非常麻烦,并且存在一定的困难,与此同时,一些原油为了适应相关需要,质量不断降低,所以可以从材料设备的角度来采取防治措施。一些炼化企业对于装置材料进行有效的升级和改造,改变传统的制造方式以及制造材料,使用全钛合金空冷器,这样能够在很大程度上延长使用寿命。针对管道而言,这种全新的管道材料的使用也能够发挥自身真正作用,能够在很大程度上控制管道腐蚀问题。例如,可以使用玻璃钢管道、塑料合金双复合管以及钢塑架增强塑料复合管等。这一系列的材料属于非金属管线,因此具有较强的耐磨性,值得关注的是这种材料能够发挥自身的防腐作用,防腐性能较强,所以在国外一些地区应用非常广泛。但是在我国国内仍然没有得到普及。
(六)合理注入缓蚀剂
高氯原油对管道储运设施的腐蚀危害非常大,可以注入缓蚀剂来有效解决这个问题。在金属表面注入缓蚀剂,就会形成非金属膜,将原油和管道设施有效地隔离,避免直接接触,便可以有效地缓解腐蚀问题。对于一些酸性条件的腐蚀介质来讲,应用缓蚀剂有着明显的效果。从目前情况来看,在油库当中库存的高氯原油的储罐,在经过一系列检查以及评估之后,选择加入合适含量的缓蚀剂,这样能够在很大程度上缓解腐蚀的速度,延长管道和相关设施的使用寿命。
结语:
综上所述,想要解决高氯原油对管道储运设施的腐蚀问题,就应该全面地考虑问题,从不同方面入手。另外,原油质量的下降问题必须要加强关注,这也是整个领域当中所面临的一大难题。因此,必须加强输送过程当中的管理力度,从而有效地降低运输风险,并且加强监测和防控,有效解决腐蚀问题的同时,可以提高原油运输的安全系数,进而保证管道储运设施运输高氯原油的安全性。
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论文作者:张学军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/6
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