陳亮
摘 要:針對于長距離運輸的油田管道防腐保護,主要采用陰極保護系統,但是油田管道在日常運行過程中由于各種因素的影響,容易出現各種問題,因此文本就對油田管道陰極保護常見的問題以及相關的解決措施進行以下詳細的分析。
關鍵詞:油田管道;陰極保護;方法;問題;措施
當前石油是社會發展的主要資源,石油的開采和運輸直接影響整個油田的經濟效益,因此要保證油田的經濟效益,就要做好油田管道的保護工作,做好油田管道陰極保護工作。
一、油田管道陰極保護的方法分類
1、犧牲陽極保護陰極
犧牲陽極保護陰極也是當前較為常見的油田管道陰極保護方法,通過在電解質溶液中放置不同的兩種金屬,由于不同金屬損失電子的能力不同,一般情況下要保護的金屬失去電子的能力是比較強的,其金屬性較強,當該種金屬失去電子被腐蝕時則起到保護管道的作用。犧牲陽極保護陰極的方法主要運用在距離較短的管網系統中。選用犧牲陽極保護陰極的管道陰極保護方法,其施工和管道施工相一致,工程量不多,后期運行的維護工作也比較簡單。
2、外加電流保護陰極
外加電流保護陰極主要是通過對油田管道進行外部的電流攝入,通過外部電流攝入來彌補陰極腐蝕時所損失的電子,從而做好陰極保護。在進行外加電流保護陰極時,電流首先通過陽極來將電子輸入到土壤中,然后再返回到電源設備中,從而起到彌補陰極損失的電子,在使用外加電流保護陰極的方法時,外加的電流很大,雖然容易實現遠程自動化控制,但是需要專業人員進行定期維護并且做好管線和管網的保護工作。
二、油田管道陰極保護常見問題分析
1、恒電位儀故障
油田管道常見陰極保護問題非常多,在使用外加電流保護陰極的方法中,其中所使用到的恒電位儀很容易發生故障,主要是因為恒電位儀內部的電路和電子元件容易出現損壞,所以恒電位儀故障還是比較常見,所以現場技術人員應當及時處理好該故障,保證油田管道陰極保護的正常運行。
2、電纜、參比和陽極地床故障
在使用外加電流保護陰極的方法中出,除了恒電位儀容易發生故障外,電纜、參比以及陽極地床都容易發生故障。在外加電流過程中如果電纜出現斷路或者其他故障會直接影響到整個陰極保護系統的正常運行,嚴重還會影響管道的腐蝕程度。參比是恒電位儀中重要的組成部件,如果參比出現故障,則導致整個陰極保護系統無法正常工作。在外加電流的情況下,如果陰極保護系統的電位保持不變,則恒電位儀中的電壓則會升高,陽極的地床電阻也會隨之變大,容易引起陽極地床故障。
3、絕緣法蘭故障
雖然在管道的陰極保護系統中,絕緣法蘭出現故障的概率是非常小的,而且對于整個陰極保護系統的影響也是最小的,所以當絕緣法蘭出現故障時,技術人員可以通過通斷電位法來進行測試,判斷是否出現絕緣法蘭故障。
4、防腐覆蓋層故障
防腐覆蓋層是油田管道陰極保護的重要組成部分,一旦出現故障,則會直接影響整個陰極保護系統的正常工作。防腐覆蓋層出現故障時,油田管道的末端保護電位會出現誤差,和正常電表出現差別,當防腐覆蓋層老化時則容易出現故障。
5、容易受到外部交流直流電的干擾
油田管道在運行過程中,由于管道長度過長,分布的范圍較廣,因此油田管道在鋪設過程中容易和其他高壓輸電線路相交匯,因此也容易受到外部交流或者直流電的干擾影響,進而影響管道陰極保護系統的正常運行。
6、埋地管線和其他管道的搭接
當油田管道和其他埋地管線進行搭接的情況時,管道陰極保護中的恒電位儀保護距離會下降,也就容易出現故障,雖然這種故障出現的概率十分低,但是工作人員也應當做好相關的保護工作,可選用絕緣接頭聯接。
三、解決油田管道陰極保護常見問題的措施
1、加強對油田管道的全面檢測
針對于油田管道常出現的故障,技術人員應當做好相應的保護和應對措施,首先,工作人員要加強對油田管道的全面檢測,主要對油田管道外涂層的損傷程度進行評估,評估是否能夠進行修復。對于現有的管道陰極保護系統進行全面的檢測,并且得出檢測報告,結合實際做好相應的整改措施。
2、做好陰極保護系統的恢復和升級工作
針對于油田管道陰極保護容易出現故障的問題,工作人員要做好陰極保護系統的恢復和升級工作,結合評估報告,對現有的陰極保護硬件進行修復,如果無法進行全面修復,則要考慮進行陰極保護系統的全面升級。
3、做好油田管道永久修復工作
當油田管道出現泄露問題時,工作人員通常會選用一些臨時的修補措施,比如用焊接補丁來進行堵漏,但是這樣的修補措施不能保證整個油田管道的完整性,管道在使用某段時間后依然可能會出現泄露的現象,因此工作人員在修補管道時應當采用永久修復的方法,及時對損壞的外涂層進行修復。一般情況下,對管道進行永久修復需要使用一些專門的維修備件,比如管卡等。
4、選用合適的涂層
涂層在管道防腐中起著重要的作用,但是部分沒有涂層的管道可以通過電流來進行防腐保護,只是依靠電流來進行防腐保護,其保護成本較高,電流流失較大,并且不能保證防腐保護質量,因此工作人員應當選用涂層的方式來進行管道的防腐保護,一般情況下,工作人員可以選用FBE或者是三層的PE來進行涂層,保證管道的防腐效果,延長管道的使用壽命。
5、提高管線的管理效率
管道對于石油運輸有著至關重要的作用,就好比人體血管對于我們人體的重要性一樣,因此要做好油田管線的管理工作十分重要。加強管線的管理,提高管線的管理效率,能夠保證油田的穩定運轉,所以油田應當設置專門的管線管理部門,對管線進行專門管理,保證管線的管理工作質量,保證油田的正常開采和運輸。
綜上所述,油田管道陰極保護的方法主要有兩種,不同情況下的管道運輸,其選用的陰極保護方法應當有所不同,技術人員應當結合長距離輸油管道的所處的土壤環境、防腐層質量等多個因素進行綜合考慮,進而選用恰當的管道陰極保護方法。針對于管道陰極保護常見的故障,工作人員也應當及時制定相應的解決措施,保證管道陰極保護系統的正常運行。
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