南海西部油田 管道防腐現狀及應用措施

羅衡 沈理旭 胡尚明 楊浩 李航(中海油安全技術服務有限公司湛江分公司，廣東 湛江 524057)

0 引言

油田生產是關系我國經濟發展重要的產業領域。油田開采期間，輸油管道腐蝕會對石油開采作業造成直接影響，管道腐蝕會造成石油能源發生嚴重漏失現象，造成油田物力、人力嚴重損失，因此，制定合理管道防腐蝕措施，有效保證管道在石油生產期間能夠得到高效應用，十分必要。

1 油田概況

南海西部油田是我國海上油田的重要供油基地，該油田自20 世紀80 年代開始投入生產，目前服役達30 多年。該油田管道長期處于海水、海泥環境中，造成管道外腐蝕嚴重；此外，生產統計顯示該油田部分井產出流體中高含硫化氫、二氧化碳、Cl-等腐蝕性因素，造成輸油管道內腐蝕嚴重。生產資料統計顯示該油田自投產以來，由于腐蝕造成油氣泄露至環境中事件平均每年都在2 起以上，造成區塊/平臺停產1 月以上的事件1 起，油氣泄露造成油田生產巨大的設備、產能損失，并威脅油田安全安全生產，甚至造成環境污染。為加強油田安全生產建設，制定針對性的管道防腐措施是關系南海西部以及所有油田安全生產的首要工作。

2 石油管道腐蝕因素分析

2.1 外部環境影響因素

外部環境影響因素指的是石油管道周圍環境介質和因素性質，較大因素影響有溫度。溫度影響指的就是石油存儲和運輸期間的管道內溫度和外部環境溫度。鋪設管道深度也是影響溫度的一項關鍵原因，通常來說，隨著溫度升高，管道在應用過程中遭受到的腐蝕速度也就越快[1]。從目前石油行業的整體發展情況來看，在石油生產過程中，無法對管道周圍土壤腐蝕性進行準確評估。現階段我國石化行業評估管道腐蝕方法有以下兩種：

(1)土壤腐蝕性依據土壤電阻率分為弱、中、強三個等級。

(2)在土壤復雜區域，土壤對于管道腐蝕性與含水量、pH值、土壤質量三項因素都有著直接關系。依據各項因素不同，可以將土壤腐蝕性劃分為弱腐蝕性、中腐蝕性、強腐蝕性三個等級。

2.2 施工影響因素

施工影響影響造石油管道在應用期間遭受腐蝕的一項重要因素。在實際施工期間，要做好管道材選擇，并且要做好質量控制工作，同時，施工技術人員要具有管理管道施工能力，施工過程中的各項因素都會對管道在應用期間遭受到的腐蝕造成一定影響[2]。油田管道是國家重點工程，在實際施工過程中，選擇了的施工單位，以及施工過程中采用的材料都不會存在質量問題。在施工期間，做好施工單位監督管理工作，單位中的施工人員要嚴格依據相應程序開展施工，這能夠使石油管道在應用期間的防腐性能可以得到進一步提升。

2.3 石油管道防腐因素

通過大量研究結果可以發現，在現代技術條件支持下，儲運管道在應用過程中遭受到的腐蝕問題不斷加劇，并且呈現出了持續惡化狀態，這主要是由于石油管道中腐蝕層失去了應有的作用[3]。由此可見，石油儲運管道防腐作業，要提高對管道防腐措施內容的重視。考慮到管道在具體應用期間管道腐蝕的關鍵原因，要防止石油管道和防腐層存儲管道防腐工作期間發生防腐層掉落現象。

3 油田管道防腐技術的具體應用

從目前我國油田管道防腐技術的具體應用情況來看一共分為三個部分，分別為涂層防腐材料選擇、涂敷工藝、施工水平。在實際施工過程中，對涂敷防腐涂層進行合理應用，同時，通過對包扎帶纏包方式進行應用，完成防腐處理，并且可以與陰極保護進行適當結合，實現對油田管道防腐技術的合理應用，提高油田管道性能，避免其在后期應用過程中遭受腐蝕。

3.1 石油管道外防腐

管道外防腐技術在具體應用過程中的一項關鍵內容就是選擇好涂層防腐材料，現階段石油瀝青黏膠帶是石油管道防腐的一項重要材料，石油瀝青粘膠帶在具體應用過程中具有施工容易、成本低等多項優勢[4]。此外，聚乙烯材料也是一種重要涂層防腐材料，這種材料在具體應用過程中的優勢主要體現在涂層薄、不透水、抗腐蝕、抗磨、無毒等，同時，這種材料也具有較高的經濟性。熔結環氧粉末也是一種石油管道防腐材料，目前，這種材料已經被廣泛應用到石油管道防腐上，其在具體應用期間具有抗化學腐蝕性強、抗氧化、耐磨等多種優勢。在石油管道施工工藝上，防腐覆蓋層涂敷技術一共分為以下幾種：

3.1.1 靜電噴涂工藝

這種工藝在實際應用過程中具有自動化、操作簡單、污染小等多項優點，需要注意的是，該項工藝在應用期間具有耗電量大，投資高等特點。

3.1.2 擠出工藝

該項工藝是近幾年發展而來的一項新涂敷工藝，其在實際應用期間將成膜、掛膠、纏繞等各項內容集合成一體的優勢，其在應用過程中，使脫膠問題得到擺脫，能夠更好完成相應施工作業。

3.1.3 熱澆涂纏增強帶工藝

該工藝在應用過程中存在的主要優勢就是工藝簡單、操作容易。在實際施工中進行涂敷時，容易導致管道覆蓋層厚度不一致，但是，玻璃帶在應用期間容易出現折皺，導致這種工藝在應用期間容易對環境造成嚴重污染，這也對該項工藝應用造成了一定影響。

不同施工工藝在應用過程中的優劣勢不同，因此，在施工中要依據情況選擇一種合理施工工藝，完成相應施工。

3.2 石油管道內防腐

現階段，我國石油管道內防腐最廣泛得就是管道內開展覆益層防腐，防腐效率高，并且能夠減少管道內結垢[5]。需要注意的是，其缺點就是處理管道金屬內表面處理起來面臨的困難較大，因此，管道內防腐期間容易出現漏點、針孔現象，同時，也容易出現涂層與金屬彈性模量兩者不匹配問題，這會使石油管道在應用期間出現裂紋，會縮短管道在具體應用期間的壽命。

3.3 采取陰極保護措施

將陰極保護措施應用石油管道工程中可以實現對裸露在外金屬表層的保護，避免管道遭受破壞。需要注意的是，不能只對陰極保護進行應用，由于陰極保護會消耗大量電量，這會加大資金消耗量。因為僅對涂層保護進行應用，而不對陰極保護進行應用，一方面對石油管道無法起到良好的防腐效果，另一方面也加快了石油管道點蝕速度。由此可見，應對將陰極保護和涂層保護兩種方式進行應用，從而使管道防腐技術能夠得到合理應用，提高防腐技術在應用期間的合理性。

4 結語

石油管道工程施工過程中，對石油管道防腐技術進行合理應用，不僅能夠減少石油管道在應用過程中各種泄漏情況的發生，而且能夠保證石油管道在應用過程中的安全性，進而提高石油行業開采效率，加快整個行業發展腳步。