分析油田集输管道腐蚀控制技术
2019-09-10张锴卓佐杨
张锴卓 佐杨
摘要:集输管道发生腐蚀是非常严重的一个问题,为了对油气运输的安全给与保障,需要全新对这一问题进行解决。因此,本文针对油田集输管道腐蚀控制技术做出了进一步探究,对集输管道内部腐蚀原因、集输管道内壁腐蚀的有效控制对策、对油田腐蚀控制技术应用的几点认识进行了详细的分析。
关键词:油田;集输管道;腐蚀控制
集输管道在油气运输当中使非常关键的构成部分,对运输的效果有着非常重要的影响作用。因此,如果集输管道的内部有腐蚀问题产生,相关的单位需要立即采取措施对管道内部进行腐蚀控制,以便使腐蚀对管道内壁产生的不利影响有所降低。
1.集输管道内部腐蚀原因
1.1氧腐蚀
在对集输管道进行应用的过程中,使其内部发生腐蚀的原因非常多,其中氧腐蚀的产生非常频繁。在集输管道当中,主要的构成便是原油,如果原油和氧气进行接触之后,氧气便会发生溶解,以致于水的腐蚀性有所提升。如果水中的溶解氧量有所提升,那么水的腐蚀性便会非常强,使得集输管道的内部发生腐蚀[1]。
1.2硫化氢腐蚀
在集输管道内部发生腐蚀当中,硫化氢腐蚀属于是比较常见的一种腐蚀原因,如果硫化氢以及其它气体遇水之后,会出现溶解的情况,便会产生弱酸性溶液,在其进行溶解当中,会产生非常多的产物,如H2-、S2-等,这些产物会在管道内部的金属上有所依附,之后便会产生化合反应,之后生成Fe(HS)-。在对化学进行反应的过程中,金属表面会产生负电位,所以反应的速度会非常快,进而提升对金属的腐蚀。当金属被硫化氢进行腐蚀之后,金属便会非常氢脆,氢离子便会在金属原子的四周进行游动,从而产生了氢气分子,使得对金属产生的腐蚀更强,使得集输管道的内部产生了十分严重的腐蚀[2]。
1.3二氧化碳腐蚀
二氧化碳是空气的重要构成部分,在集输管道当中,空气并不能对完全排除,所以空气当中的二氧化碳会与金属管道内部产生接触,在这样的过程中,二氧化碳便会在水中进行溶解,HCO3-以及CO32-便会被电离出,之后会将氢气释放出来。如果二氧化碳的碳浓度有所下降,氢气有所增加,那么金属构成的集输管道内壁侵蚀也会有所增加。
2.集输管道内壁腐蚀的有效控制对策
2.1应用内涂层的形式进行腐蚀控制
集输管道发生腐蚀是非常严重的一个问题,为了对油气运输的安全给与保障,需要全新对这一问题进行解决。在对管道内壁的腐蚀问题进行解决的过程中,需要应用的内涂层的形式。通常情况下,内涂层为在管道的内壁当中,将一层介质进行涂抹,这样可将腐蚀源和管道的内部进行隔离,以便对管道内部给予保障,使其受腐蚀的几率有所下降。在对内涂层的方式进行应用的过程中,还可以对环氧粉末进行涂抹。环氧粉末可有效防止氧气对内部产生的腐蚀,在涂层当中,为了对涂层的效果进行保障,需要合理应用涂敷固化法以及塑料管穿插法等相关的工艺,以便对涂层的有效性给予保障,使其管道的内部腐蚀情况有所减弱,保障集输管道的内部能正常使用,对油气进行稳定安全的运输[3]。
2.2使用高密度聚乙烯管道修复法实施腐蚀控制
针对集输管道内部的腐蚀控制,可对高密度的聚乙烯管道修复法进行应用。如果内壁发生了腐蚀,会使油气的运输安全得到进一步保障,所以需要对管道的内部进行更换。但是对管道进行更换,需要花费非常多的人力和物力,所消耗的成本非常大,工程十分复杂。在对这一方法进行排出之后,需要利用管道修复的形式实施腐蚀控制。在修复管道的过程中,可对高密度聚乙烯管道穿插技术进行应用,将管道的外径比管道内径大的管子,在主管道中插入,之后有着24小时记忆功能的高密度聚乙烯管可以恢复到之前的直径,这样便对管道进行了有效修复。利用对管道进行修复的形式,可对管道的内部腐蚀进行控制,所起到的效果会非常理想,同时高密度的聚乙烯管道耐腐蚀,不愿意生锈,通过这一管道可实现更好的油气输送效果。
2.3应用阴极保护法控制腐蚀
在对内壁腐蚀实施控制的过程中,还可以对阴极保护法进行应用。在实际应用阴极保护法的过程中,包括牺牲阴极以及强制电流法两种。集输管道会以封闭的形式存在,所以在对这一保护法进行应用的过程中,会产生氢气以及氧气,这两种气体会溶于水,对内部会产生严重的侵蚀,所以在实施阴极保护的过程中,需要深刻考虑镁阳极消耗率。所以在这一前提下,要对内壁的电绝缘进行深刻的考虑。总之,阴极保护法的使用存在一定的条件限制,在对其进行应用的过程中,要对其进行全面系统的考虑。
3.对油田腐蚀控制技术应用的几点认识
3.1明确管道的腐蚀控制
首先,需要对腐蚀特征以及相应的原因进行明确,以便对腐蚀进行有效控制,所以需要对管道腐蚀监测以及检测技术的应用进行高度重视。
3.2选择合理的措施
不同的腐蚀控制措施需要在一定的范围当中应用,不同的技术有着不同的局限性,要结合具体的条件,因地制宜进行合理的应用和选择[4]。针对污水和相应的回注系统,水质是产生腐蚀的主要根源,所以水质处理为一项非常有效并且成熟的控制腐蚀技术,起到的作用和效果十分关键。针对钢管内部使用的内涂材料,可应用厚膜型环氧以及聚氨酯环氧類涂料,之后利用工厂的机械化喷涂进行预制。根据相应的实践证明,针对非金属管道以及钢塑复合管属于污水及回注系统、高含水集油系统的有效途径。以便防腐涂层以及阴极保护系统进行联合应用,是对埋地腐蚀进行控制进行的有效措施。
结束语:
总之,集输管道在油气运输当中使非常关键的构成部分,对运输的效果有着非常重要的影响作用。管道在运输的过程中,如果有内部腐蚀情况,所产生的后果会十分严重。所以,如果有内部发生腐蚀的情况,需要结合实际情况做好相应的措施,以便保护好管道内壁,使管道运输更加安全、有序。
参考文献:
[1]李扬,赫志君.集输管道的内壁腐蚀与控制探讨[J].全面腐蚀控制,2018,32(11):112-113.
[2]毛升好,唐勇,雷晓青,苏庚,王春生,肖新征,赵文博.HCC纤维增强复合防腐内衬技术在长庆油田集输管道中的应用[J].石油工程建设,2016,42(04):76-79.
[3]冉海波.试论油气集输管道腐蚀防治及应用[J].化工管理,2015(18):139.
[4]王建雷,耿铂.集输管道的内壁腐蚀与控制[J].石油化工腐蚀与防护,2008(05):42-44.