海洋平台立管防腐修复技术分析

朱晓义

摘要：海洋平台立管是油气水达到处理中心的最后环节，也是平台全生命周期的重要组成部分。由于立管是从平台底层甲板到水下泥面，跨越复杂的水上到水下环境，所以在设计上对海洋平台立管防腐要求尤为重视，要求较高。

关键词：海洋平台立管;防腐修复技术;应用

1海洋平台立管腐蚀原因分析

1.1自然环境原因

海上平台立管需要在海水中长期浸泡，海水会对其造成持续性损害，这是腐蚀平台立管的主要原因。

1.2由于风化导致立管外围防护层保护作用消失

尽管保护层可以保护平台的立管，由于保护层长时间的海水浸泡，导致防腐作用减少，空隙处渗入各类腐蚀性物质，平台立管的腐蚀将会加快。

2海洋平台立管腐蚀性缺陷修复技术

2.1基础底面外层防腐处理

因为黏弹体性能特殊，此物质生活在海水环境当中，其只需要St1或St2这类表面防腐处理技术就可以，在锈渍去除时，喷丸以及喷砂等技术都不需要。不过若是有明显的浮锈或者是泡状出现在钢结构表面，需要及时处理，达到合格的标准。就外形层面来讲，突出物不宜锐利，对海洋平台表面清理的过程中，应该对可能损害立柱承受力的物质、有毒物质、严重氧化的表面层进行重点处理，使用热风将立管表面及时吹干处理。

2.2防腐膏的使用要点

对于立管凹凸不平的位置或者是过度锈腐的部位处理，防腐膏的效果较为显著。对结构复杂部位如法兰等防腐处理时，若是利用聚氯乙烯（PVC）防护带或者是防腐胶带进行直接缠绕，不能填满，用防腐膏进行填实处理。

2.3弹性体防腐胶带的粘结以及缠绕过程

在粘贴弹性体防腐胶带的时候，不需要进行拉近处理，进行缠绕时，可以推压处理，利用到弹性体防腐胶带的黏弹性，确保弹性胶带表面处于平滑状态，同时完整的贴合立管表面，确保贴合效果足够密封。此外，缠绕期间需要进行搭接处理，搭接的宽度为10%。并且缠绕的过程中，需要充分排出立管和胶带之间存在的水分和空气。

2.4PVC保护带的具体操作

完全缠绕并粘贴防腐胶带之后，将PVC保护带缠绕在防腐胶带上，缠绕2层，保护带缠绕期间，不需要完全缠绕，在表面防腐膠带的每一侧都应该有2～3mm空隙，并且缠绕期间应拉紧保护带。

2.5外层固化保护带的缠绕工艺

粘合材料需要现场制作，在现场混合处理2种成分的环氧树脂，连续搅拌以及均匀混合等情况都需要在这一过程中完成，确保其反应在空气当中充分完成，同时严格按照产品说明确定混合比例。通常情况下，固化情况会出现在环氧树脂混合30min之后，若是30min之内没有使用，则无法后续使用，处理的时候严格按照化学品废物处理执行。

3防腐修复工作质量控制要点

3.1表面处理标准

以手工或电动机械方式，对需要进行防腐部位的表面进行预处理，使表面最低满足St2的要求，这是在做防腐材料需要准备的前期工作。使平台立管表面处理到St3，这是在平台立管腐蚀缺陷修复实际操作中应达到的标准。在处理表面时，最主要的是要把存在底部表面松散的氧化层、锈、油漆层进行处理，使其金属的光泽要显露出来，并且变得干燥，抛光机抛光不可行。

3.2黏弹体防腐膏的使用条件

在对像法兰以及螺栓等几何尺寸不规则，棱角较多进行防腐时使用黏弹体防腐膏的效果特别好，因为它的形态和泥比较相近，它的形状根据不同的需求进行任务变换，相比其他的防腐材料，它可以全部覆盖。如果立管外壁平滑，不需要再用黏弹体防腐膏进行填充，护带与管壁紧密结合，防腐效果非常明显了。

3.3直管的防腐带缠绕操作工艺

在进行缠绕内层防腐带时，在管道的原位需要把一圈弹性胶带进行缠绕操作，在缠绕时要尽可能的松一点。缠绕的方向一定要按刻度进行缠绕，使搭接的精确更准确，为10mm。在操作的过程中如果有空气进入，想要使黏弹体和基底紧密结合，就要从内而外轻压胶带使水气排出。以螺旋式缠绕对外层防腐带进行操作。使方向与管道长度的方向垂直，拉紧缠绕，与胶带搭接位置一定要注意，弹性体预留是3mm。然后以螺旋方式继续拉紧，进行搭接缠绕按宽度的50%。收尾时，在防腐位置缠绕一，预留3mm的弹性体在接头处。最后缠绕180°，现在拉紧是不需要的了。由下而上进行缠绕适用于垂直类型的管道。

3.4变径管的防腐带缠绕操作工艺

从大直径管段向小直径管段粘贴弹性体胶带，是针对变径的管段操作。在大的直径段上面搭接长度为10mm，小直径的部分随大直径的部分变化而变化。在粘贴弹体胶带时，需要沿着变径的连接部位，用手把空气赶出。要一直用黏弹体胶带对两侧的连接部位进行缠绕，直到发生变径。大管径部分的搭接长度要扩大到50%，结尾处的180°。相反，如果相差不多的时候，在外带可以使用螺旋缠绕，搭接按50%进行，按80对小直径部分搭接。结束外层防腐带缠绕后，在尾部于三点钟方面，切断时要沿着对角线，在粘贴上层与下层外带时不拉紧。

3.5法兰盘的防腐带缠绕操作工艺

使用黏弹胶带进行垂直缠绕或螺旋缠绕，在对立管的部位防腐时，尽量接近法兰盘。用防腐膏手动填满法兰空隙，法兰外侧为操作方向，且与立管形成45°。在缠绕胶带的时候，防腐部位的螺栓长度要小于宽度。先使用外层保护带，绕法兰中心位置旋转缠绕，是在对法兰进行保护。然后把胶带拉紧，方式按照交错方式，对外层保护带进行缠绕，使全面覆盖的效果得到保证。

3.6法兰喷涂施工操作工艺

由于该工艺成本略高，还没有进行大范围的推广。在2018年以前该技术为外方公司独有，所以成本相当昂贵。但是通过不断引进与吸收，进行国产化尝试，效果基本相似情况下，成本降低明显。其工艺为，先进行法兰等重点部位、异形构造部位的表面预处理，采用手工刮削器和钢丝刷清除松散和剥落的材料，再擦拭祛除残余的颗粒物质，无需进行抛光打磨。

4结束语

在海洋平台建设期间，对平台立管受到腐蚀的原因进行深入的分析，立足于平台立管基础底面的防腐处理，结合缠绕带和防腐膏等施工手段，同时借助玻璃钢保护层以及聚氯乙烯施工工艺等，对立管腐蚀修复技术操作要点以及其核心工艺予以阐述。

参考文献：

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（作者单位：中海石油（中国）有限公司曹妃甸作业公司）