于洪偉
(大慶油田工程建設有限公司國際事業部,黑龍江 大慶 163000)
在原油的開采過程中油氣集輸管線有著十分重要的地位,在原油開采的每個環節都必不可少。原油中含有的成本比較多,一些成分有著一定的腐蝕性,可能對油氣集輸管線的安全產生影響,我國油田的開發工作已經經歷的很長時間,取得了一定的成績,目前油氣集輸管線的腐蝕還存在很大的問題,需要我們投入更多的資金和人員,想要保障油田集輸管線的安全穩定運行,延長集輸管線的使用壽命,就要采取有針對性的防腐措施。
油氣集輸管道在長時間的使用后,表面會出現一些裂紋,這些裂縫出現的位置就是防腐層,防腐層長時間受到周邊因素的影響,會出現破損老化等現象,情況嚴重的話就會出現脫落。一旦集輸管線的防腐層脫落,金屬表面就會直接暴露在空氣中,空氣中會存在一定的水蒸氣與金屬表面發生化學反應,管道就會出現腐蝕現象。目前集輸管道經常使用的防腐層為瀝青,瀝青因為其本身沒有粘結特點,因此一旦脫落就無法再對金屬管道實施有效的保護。瀝青防腐層通常情況下包裹都是從縱向焊接位置,因此最開始出現裂紋的位置也是縱向,時間長久之后向著橫向發展,最終造成防腐層的脫落,同時如果管道補口質量不合格,也會對管道的防腐效果產生影響[1]。
在油田的實際集輸過程中,離子反應導致的管道穿孔腐蝕現象是比較常見的,因為集輸管道中輸送的介質都含有二氧化氮、硫化氫、腐生菌等腐蝕成分,尤其在高含水階段,油田綜合含水率的上升造成離子反應的加快,集輸管道內部的腐蝕速度也會越來越快。
集輸管道的腐蝕情況也受到管線材質的影響,目前我們對于集輸管道材質有著明確的標準和要求,需要將材料規格型號標注在外壁上。但是經過我們實際調查發現一些管線材質沒有達到標準要求,有的是廢棄管線二次利用,直接影響管線的使用壽命,油田集輸管線的使用壽命受到影響[2]。
想要保障油氣集輸管線具有較強的抗腐蝕能力,就要對管道防腐工作中的每一個細節進行管控,制定完善的防腐措施,保障防腐層滿足實際使用需求。
油氣集輸管道一般情況下都是埋地或者架空,主要作用就是對油氣的輸送,因此油氣集輸管線需要根據實際的使用環境具有較強的抗腐蝕性和強度。通常情況下我們對油氣集輸管線的外壁進行涂層處理,實現外壁抗腐蝕能力的提升,經常使用的涂層材料為石油瀝青,石油瀝青可以在管道金屬表面形成保護層,加強管道外壁的抗腐蝕能力,同時我們還需要對集輸管道外表面進行保溫處理,即使在溫度較低的情況下也能保障集輸管道中介質的正常輸送。另外我們還要充分的考慮集輸管道外壁涂料的絕緣性能、防腐性能,根據使用的實際情況對防腐措施進行適當的優化和改進,滿足集輸管道外壁的防腐需求。
針對埋地油氣集輸管線,想要提升其抗腐蝕能力,就要避免其與土壤接觸后形成原電池效應,破壞集輸管道外壁防腐層,目前比較常用的方法為陰極保護技術,主要分為犧牲陽極、外加電流兩種。以上兩種方式都能實現油氣集輸管道成為原電池中的陰極,避免集輸管道的外壁防腐層出現破壞,實現油氣集輸管道的安全穩定運行。想要在陰極保護措施中實現陰極應有的保護效果,就要根據實際使用情況,陽極還可以選擇石墨電極[3]。
油氣管道內壁與輸送物質會直接接觸,通常輸送的介質都具有一定的腐蝕性,所以想要降低集輸管道內部發生腐蝕幾率,保障集輸管道的安全穩定感運行,集輸管道內壁也要進行相應的防腐涂層處理。同時我們還要從管道材質上進行考慮,選擇強度更高、耐腐蝕更強的管材,或者在輸送介質的過程中加入適當的緩蝕劑,減緩內部腐蝕發生的速度。我們經常使用的集輸管道內部防腐措施為對其內部進行涂刷防腐層,在集輸管道內部使用抗腐蝕性較強的絕緣涂層,目前涂層的處理方式分為噴涂式與鍍層式兩種。防腐涂層的材料我們通常選擇為環氧樹脂漆,能夠在集輸管道內部形成有效的保護膜,保護膜能夠隔絕運輸介質與集輸管道金屬直接接觸,有效的降低了油氣集輸管道內壁腐蝕幾率,保障了集輸管道的安全穩定運行,延長了集輸管道的使用壽命。油氣集輸管因為其輸送的長度比較長,因此所處的環境溫度與壓力存在一定的差異,同時油氣集輸管道運輸的介質也有所不同。油氣管道輸送介質在不斷的處理過程中,雜質也變得越來越少,對管道的腐蝕程度也就逐漸的下降。油田在開采的初期需要使用油氣水分離技術對大量混合物進行處理,這就會造成管道腐蝕程度的加劇,想要保障集輸管道的正常使用,在滿足生產要求的基礎上提高管道的抗腐蝕能力,技術人員就要對油田生產工藝進行完善與優化。
經過以上的研究和分析,想要保障油氣集輸管線安全穩定的運行,延長集輸管線的使用壽命,就要根據實際情況制定相應的防腐措施。本文主要從集輸管線內部與外部兩個方面出發,使用相應的防腐涂料和陰極保護等一系列防腐措施,加強日常維修與檢查的工作力度。我國石油企業的經濟效益與油氣集輸管線的防腐措施有著密切的關系,只有保障油氣集輸管線的更加安全穩定,降低集輸管線內壁、外壁的腐蝕幾率,就能促進石油企業的可持續發展,提高油田企業的經濟效益。