潘文強
(安達市慶新油田開發有限責任公司,黑龍江 大慶 151413)
我國油氣開采與使用量在最近的幾年中變得越來越大,石油與天然氣的運輸過程中管道的使用率變得越來越頻繁,管道的長度也有所增長,我國已經逐漸的形成了一個龐大的石油資源管道運輸網。因此長輸管道防腐與質量管理工作與管道的使用壽命有著直接的影響,我國油田分布比較廣泛,每個地區的環境都有所差異,因此長輸管道防腐措施與質量管理工作也要有針對性,避免腐蝕對長輸管道產生破壞,保障埋地長輸管道的安全穩定運行,實現油田經濟效益的增長。
目前最簡單的方式就是在長輸管道表面直接涂抹防腐層以達到防腐的目的,長輸管道的使用環境通常都是在地下,很容易受到土壤因素的影響,不同地區土壤的孔隙度、導電量、導電性、含水量、酸堿度、微生物、含鹽量等都存在差異,因此對埋地長輸管道的腐蝕影響程度也是各不相同,同時管道內部輸送介質也會和管道金屬表面發生氧化反應,產生腐蝕。埋地長輸管道上涂抹的防腐層需要根據使用環境的實際情況,涂抹不同類型的防腐材料,通常情況下我們都是在管道金屬表面涂抹非金屬材料,實現埋地長輸管道金屬表面與土壤中腐蝕介質隔離的目的,達到防腐的效果。我們經常使用的防腐涂料主要為以下三種,分別為三層聚乙烯、煤焦油瓷漆、熔結環氧等。
埋地長輸管道腐蝕的主要因素就是土壤中的離子與管道金屬產生了電化學反應,陽極電子與氧離子極易發生氧化反應,進而發生腐蝕現象。我們對金屬本身的電位通過外部電流的作用進行改變,實現埋地長輸管道腐蝕速度的減緩,該種方法就是電化學保護方法。電化學保護方法可以分為陽極電化學保護和陰極電化學保護兩種,目前我們經常使用的電化學保護方法為陰極電化學方法,同時結合防腐層一起應用。
埋地長輸管道的輸送過程中,內部介質可能含有一定量的二氧化碳、水和硫化氫介質,影響管道內部的防腐層,如果管道使用環境中存在大量的積水,就會加重管道的腐蝕情況。通常情況下想要解決以上問題,我們都要在管道中添加適當的緩蝕劑,加強管道內部的抗腐蝕效果。緩蝕劑通常為一種復合型化學物質,添加到輸送介質中就會緩解管道金屬的腐蝕程度,目前在我國的各大油田中,緩蝕劑的應用比較廣泛,取得的效果也比較明顯。
埋地長輸管道的外表面防腐層噴涂工作是十分重要的,噴涂前一定要保障管道表面的清潔,清潔完成后才能進行噴砂除銹、噴底漆、包裹等處理,最后還要檢測電火花。以上環節基本都是自動化完成,因此人為因素對其的影響程度比較小,同時管線在前期的處理過程中一定要保障環境良好,同時現場還要有第三方監理,才能保障管道防腐質量。不斷提升管道原材料質量,完善驗收流程和管理標準,保障管道防腐達到標準要求。
埋地長輸管道材料質量管理和運輸吊裝管理也是十分重要的環節,管線的吊裝一般使用尼龍吊帶,配備相應的吊鉤,管子適當位置還要襯墊膠皮,避免對管道防腐層產生破壞。管道在卸載的過程中,一定注意安全,避免出現管道滑落或者拖管的現象發生。管道在運輸階段,一定要在管道的下方使用木質支撐,避免車輛顛簸時對管道的防腐層產生破壞。管材的擺放時,擺放的高速不能超過三層,否則就會因為管道自重對管道的防腐層產生破壞。
在噴砂處理之前需要進行管道補口位置的表面處理工作,尤其是管道內部的灰塵、水、油等雜質及時進行清理。管道外表面的噴砂主要使用石英砂、砂礫等材料,根據實際情況控制管道外表面的粗糙度,噴砂處理后需要使用專業儀器進行檢測,必須滿足國家標準要求。同時還要測量鹽分含量,所有工作完成后再進行底漆的噴涂,嚴格控制底漆涂料的混合比例,底漆噴涂時避免出現漏噴、噴涂不均勻等現象。
經過以上的研究和分析,油田石油資源的運輸安全與埋地長輸管道的防腐措施和質量管理有著密切的關系,因此我國各個油田需要加大對埋地管道腐蝕與質量管理的重視程度,根據實際情況增加人員與資金的投入,實現埋地長輸管道運輸的更加安全穩定,促進油田經濟效益的可持續增長。