淺析集輸站庫腐蝕情況分析與改進措施研究

李舜昱 胡建軍

【摘 要】油氣集輸站是整個石油系統必不可少的重要樞紐，起到對石油、天然氣的收集、儲存、加工以及運輸等的作用，分析了油氣集輸站庫工藝管道的腐蝕原因及腐蝕類型，包括點腐蝕、局部腐蝕、均勻腐蝕等，以及分離器、加熱爐、原油儲罐等腐蝕的危害；根據出現的問題分析改進措施，保證工藝流程和設備設施的本質安全。

【關鍵詞】集輸站；管線腐蝕；防腐

引言

油氣集輸庫作為整個石油系統中必不可少的一個重要樞紐，起到對石油、天然氣的收集、儲存、加工以及運輸等的作用，其特點是管道布置復雜、管道直徑小于長輸管道直徑，通過管道的介質是復雜多變的，包括水、油、氣體以及各種混合介質。與長輸管道相比，由于站場工藝管道內介質的多樣性，使得其更加容易受到內部腐蝕的破壞，另外在管體內部缺陷、外界環境變化等因素的共同作用下，工藝管道會出現不同程度的損傷和腐蝕，這將成為威脅油氣集輸站場安全的重要因素。原油集輸站系統是對油井生產的油氣水混合物進行收集、儲存、初步處理，然后運輸到指定容器或裝置的整個生產過程。集輸庫里含有的主要設備包括三相分離器、加熱爐、集輸管線、原油儲罐以及其他壓力沉降罐、緩沖罐、脫水罐等，集輸庫是建立在一定壓力和溫度下運行的壓力和熱系統。

1 集輸站庫腐蝕情況分析

1.1 集輸管線腐蝕

原油集輸站庫作為樞紐，每天所通過和處理的原油量非常大，而原油中的成分包含多種腐蝕性液體和腐蝕性氣體，如H2S和CO2等，這種腐蝕性混合液體在管道中持續的流動，對管壁的沖刷磨損以及腐蝕是造成管道失效的主要形式，調查發現，有80%的管線穿孔是由這種原因造成的，其他管道腐蝕原因包括微電池腐蝕、土壤腐蝕等，而站場中工藝管道的腐蝕主要分布在管道底部彎頭，入土及地溝管段，油氣分離入口段等。從管道腐蝕的位置特點可以將管道腐蝕分為外壁腐蝕和內壁腐蝕：外壁腐蝕主要發生在埋地管道部分，由于管道與土壤直接接觸，土壤中的各種細菌、微生物等在缺氧的環境下進行新陳代謝且比較活躍，產生各種酸性離子，對管道的腐蝕性比較大，另外在水分含量比較多的地方，由于土壤的酸堿性而發生電化學腐蝕也是管道外壁腐蝕的主要成因；內壁腐蝕主要發生在管道彎頭、油氣分離入口段、管道焊縫等地方，由于輸送過程中雜質的沉積而形成化學腐蝕，另外由于管道自身的缺陷、材質不均等原因而在管道內壁形成化學腐蝕或者電化學腐蝕。

1.2 油罐腐蝕

根據現有資料調查，大多數腐蝕穿孔是由點蝕引起的。與此同時，大部分的儲油罐為錐形罐底，儲罐底部的水會長時間沉積在罐壁與罐底的連接處，此處腐蝕情況是最嚴重的；氧濃度電池的腐蝕會導致罐底外部的腐蝕。連片的點蝕引起的穿孔是罐頂主要的外部腐蝕形式，油罐頂部腐蝕的主要原因是油罐里揮發的水與環境中的氧氣以及油品中揮發出去的H2S相互結合形成酸性成分，酸性物質長時間與罐頂接觸致罐頂腐蝕嚴重。

1.3 其他設備腐蝕

三相分離器殼體因腐蝕嚴重減薄，承壓能力降低不能滿足正常生產需要，無法進行油水分離，只能進行來油的油氣分離。安全閥的腐蝕導致安全閥失效，會造成超壓爆炸危害。加熱爐的煙管和盤管因腐蝕穿孔，燃燒器經常出現故障，不能連續正常使用，熱效率下降，能耗升高。

2 集輸站庫放腐改進措施

2.1 管線防腐措施

在管道外涂一層完整的防腐涂料，效果良好。它直接隔離了土壤和物質之間的接觸，二兩者不會發生反應，也不會腐蝕。同時避免了氧氣和水分的滲透，保證隔層的干燥安全；嚴格遵守管道維護規則，不能直接忽視各種細小問題。在鋪設管道時，不能用含有石頭或有明顯菱角的硬塊的埋設材料，這會損傷管道，要用細沙土回填輸送管線，保證各個部分都很好，不能出現外露和沒有完整處理的管線，最后要整體的、仔細地檢查一遍；把握好管線的焊接接口，因為接口的質量會直接影響管線的日常使用，這是極其重要的。焊接過程需要專業技術人員完成，管道鋪設過程中要全面排查問題；鋪設前，應檢查管道防腐層是否脫落，中間是否有翻新管，要非常嚴謹地按照鋪設的線路進行施工，避免非人為因素造成管道損壞，滿足鋪設要求。認真對待管線的搬運，對管道的處理應安全進行，并在處理過程中對管道進行保護，以盡量減少管道輸送時對材料的損壞。一旦防腐保溫層的結構被破壞，應立即做好補傷工作，加大管道地更換力度，明確各管道的使用壽命，一旦到期和防腐失效之后就應該立即更換。

2.2 油罐防腐

針對油罐外壁腐蝕問題，可以采用涂防腐料的方式，需要注意的是，首先，在涂料的選擇上尤其重視涂料應當具有良好的耐候性，具體包括抵抗日光和適應溫度變化的能力。其次，應當注意的是涂料選擇應避免選擇易蒸發、易損耗的涂料，例如應當避免選擇易蒸發的淺色涂料，選擇具膨脹特性的防火涂料，這主要是因為膨脹型防火涂料不僅具有防腐的特性，而且具有冷卻、阻燃和減少熱輻射的功能。此外，膨脹型防火涂料不含有機溶液，具有無污染、無毒、無味的特點，是油罐外壁良好的防腐涂料。

2.3 其他設備改進措施

嚴重腐蝕的甚至可能存在安全隱患的設備在資產允許的情況下更換新的設備。對工藝流程、設備設施等方面的安全隱患，應該仔細地分析出現問題的原因，確定改造的施工方案，進行完整的改造，以保證施工流程和設備設施的安全。

3 總結

近年來，隨著社會的發展，為了降低油庫油罐的維修成本，滿足新形勢下油田改造的需要，有必要掌握不同油罐的腐蝕特點和同一油罐不同部位的腐蝕情況。根據不同的腐蝕特性，采取相應的措施降低油品損耗，儲油罐防腐技術得到了快速發展，但是儲油罐腐蝕問題仍是困擾油運與油儲企業發展的難題，這不僅制約了企業的健康發展，而且也對人民的人身財產安全造成了嚴重的威脅，因此，不論是企業，還是一線員工，都應當大膽探索，勇于創新，不斷將新技術，將新方法應用于儲油罐防腐技術中，采取合理措施控制儲油罐的腐蝕，努力為油田企業的健康發展而奮斗。

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（作者單位：中國石油長慶油田分公司第十一采油廠）