油田集輸管道腐蝕與防腐技術(shù)分析

劉玉亮

（大慶油田工程建設(shè)有限公司油田工程事業(yè)部，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

伴隨著油田開發(fā)與建設(shè)事業(yè)的持續(xù)深入開展，國內(nèi)油田集輸管道建設(shè)質(zhì)量以及工程項目發(fā)展水平明顯加強。其中，防腐問題作為油田集輸管道工程施工建設(shè)體系的重點內(nèi)容，要求現(xiàn)場參建人員必須采取科學(xué)合理的技術(shù)手段有序開展油田集輸管道防腐工作。在具體防腐過程中，現(xiàn)場工作人員需要嚴(yán)格按照油田集輸管道防腐施工部署方案要求，遵照防腐技術(shù)規(guī)范要求以及現(xiàn)場運行環(huán)境加強對防腐技術(shù)控制要點問題的貫徹落實，深化促進油田集輸管道防腐性能提升。結(jié)合當(dāng)前防腐施工情況來看，現(xiàn)場工作人員通過采取科學(xué)合理的防腐技術(shù)，基本上可以保障油田集輸管道防腐性能，減少以往存在的跑油、冒油問題。

1 油田集輸管道腐蝕常見類型及原因分析

油田集輸管道所面臨的運行環(huán)境相對復(fù)雜，如大多數(shù)油田集輸管道長時間處于地下運行環(huán)境當(dāng)中，容易受到地下環(huán)境因素干擾影響而出現(xiàn)腐蝕問題。結(jié)合以往的研究經(jīng)驗來看，油田集輸管道在腐蝕類型表現(xiàn)上通常以外部腐蝕與內(nèi)部腐蝕兩種類型為主。

其中，外部腐蝕主要體現(xiàn)在點狀以及坑狀腐蝕問題方面。嚴(yán)重時也會出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕問題。從腐蝕成因上來看，油田集輸管道長時間處于地下環(huán)境當(dāng)中。而地下環(huán)境中的土壤因素會對油田集輸管道運行過程產(chǎn)生作用影響，如土壤中的水以及氧氣會與管道表面的金屬材質(zhì)形成電池反應(yīng)。在電池反應(yīng)的作用下，管道表面結(jié)構(gòu)會存在電位差問題，并容易形成電流。當(dāng)管道表面結(jié)構(gòu)通入電流時，會對管道表面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕影響[1]。

內(nèi)部腐蝕主要是指二氧化碳等酸性氣體在油田開采環(huán)節(jié)或者原油收集時進入到管道內(nèi)部環(huán)境當(dāng)中。這些氣體溶于水之后，會形成酸性環(huán)境。在酸性環(huán)境的作用影響下，管道內(nèi)部會發(fā)生明顯的腐蝕問題。當(dāng)腐蝕問題表現(xiàn)過于嚴(yán)重時，管道內(nèi)部的液體會出現(xiàn)滲漏，引發(fā)一系列安全事故。

2 油田集輸管道防腐技術(shù)應(yīng)用措施及相關(guān)建議

2.1 注重集輸管道材料的優(yōu)化問題

部分油田產(chǎn)出水存在特殊性、復(fù)雜性特點，需要通過優(yōu)化管道材料保障集輸管道運行安全。結(jié)合以往的經(jīng)驗來看，35CrMo、L245、L290等均可以視為抗腐蝕性能良好的材料形式。在具體選擇與應(yīng)用過程中，相關(guān)人員可根據(jù)集輸管道常易出現(xiàn)的腐蝕問題以及作用機理，選擇合適的抗腐蝕材料進行配置應(yīng)用。結(jié)合以往的經(jīng)驗來看，點腐蝕問題基本上可以視為油田集輸管道頻繁出現(xiàn)的腐蝕問題[2]。

為加強對這類腐蝕問題的應(yīng)對處理，除了需要減少氯離子等對管道焊縫帶來的不利影響之外，還需要對集輸管道材料進行優(yōu)化配置。與常規(guī)非金屬或者雙金屬復(fù)合管不同，上述材料發(fā)生泄漏問題的幾率相對較小，同時在焊接操作過程中基本上不會出現(xiàn)質(zhì)量問題。但是需要注意的是，上述抗腐蝕材料成本費用相對較高，建議相關(guān)人員應(yīng)該將其使用在重點防腐區(qū)域。

2.2 陰極保護技術(shù)方式

陰極保護技術(shù)基本上可以視為油田集輸管道防腐技術(shù)體系的重要內(nèi)容。在防腐處理過程中，相關(guān)人員可以優(yōu)先選擇金屬活躍性質(zhì)高于管道金屬材料的金屬作為保護材料。此時處于陽極的活躍金屬會被腐蝕，而處于陰極的集輸管道會被保護。結(jié)合以往的防腐經(jīng)驗來看，通過采取陰極保護技術(shù)方式基本上可以增強油田集輸管道抗腐蝕性能，可行性價值相對較強。

2.3 適量添加緩蝕劑

適量添加緩蝕劑作為油田集輸管道防腐施工常用的技術(shù)手段，主要通過從根源處延緩內(nèi)部腐蝕現(xiàn)象，達(dá)到良好的防腐效果。其中，關(guān)于緩蝕劑的選擇問題建議相關(guān)人員應(yīng)該結(jié)合油田集輸管道金屬材質(zhì)情況以及緩蝕劑的負(fù)面影響，進行綜合考慮與選擇。除此之外，相關(guān)人員還需要主動結(jié)合油田介質(zhì)使用環(huán)境以及現(xiàn)場工藝情況進行合理配置應(yīng)用。

2.4 健全優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程

在開展防腐施工操作時，管理人員應(yīng)該注重對工藝流程以及生產(chǎn)工藝的優(yōu)化處理。一方面，油田集輸管道工程參建單位應(yīng)該結(jié)合場地環(huán)境條件以及油田集輸管道工程運行需求，科學(xué)構(gòu)建管線現(xiàn)場施工方案。在方案部署過程中，相關(guān)人員應(yīng)該立足于油田地面集輸管線安全運行需求，加強對防腐施工方案內(nèi)容的健全優(yōu)化。強調(diào)現(xiàn)場施工單位在開展油田地面集輸管線施工作業(yè)期間，必須嚴(yán)格按照施工方案部署要求以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對管線規(guī)格以及材質(zhì)進行全過程質(zhì)量檢測，避免因管線質(zhì)量不合格而引發(fā)腐蝕問題[3]；

另一方面，在現(xiàn)場施工操作期間，施工單位應(yīng)該加強對基礎(chǔ)管線回填施工問題的重視程度。在整個施工作業(yè)期間應(yīng)該注重管線設(shè)施的保護問題，避免強拉強拽導(dǎo)致管線防腐層出現(xiàn)破損。同時，在防腐施工操作過程中，施工人員應(yīng)該加強對管道表面處理技術(shù)的應(yīng)用實踐，以期可以減少涂刷防腐劑脫落問題。在進行焊接操作之前，現(xiàn)場施工人員應(yīng)該對兩段管道的接口位置進行清潔處理。究其原因，主要是因為如果管道接口位置存在油污問題，很容易誘發(fā)腐蝕問題以及其他風(fēng)險問題。此外，如果發(fā)現(xiàn)油漆損壞或者其他腐蝕問題，必須及時修補。

除此之外，在日常維護管理過程中，相關(guān)負(fù)責(zé)人員應(yīng)該加強對管線防腐問題的事前預(yù)防。如定期對油田地面集輸管道進行無損檢測，根據(jù)數(shù)據(jù)檢測結(jié)果對當(dāng)前油田集輸管道外防腐層以及內(nèi)防腐層是否存在破損問題進行精準(zhǔn)分析。根據(jù)分析反饋結(jié)果，采取科學(xué)合理的修復(fù)方式以及防腐操作進行處理。如果油田集輸管道破損問題過于嚴(yán)重，建議相關(guān)人員應(yīng)及時更換。同時對于超出使用年限的管線或者管件，也應(yīng)該予以及時更換。需要注意的是，在集輸管道防腐檢查工作最好可以采取一周一小檢、一月一大檢等方式，嚴(yán)格貫徹與落實[4]。

3 結(jié)語

總而言之，為保障油田集輸管道腐蝕問題得以有所減少，建議在今后的施工建設(shè)以及運維管理工作中，相關(guān)工作人員應(yīng)該加強對油田集輸管道防腐問題的重視程度。在防腐施工以及后續(xù)運維管理工作期間，應(yīng)該嚴(yán)格按照油田集輸管道防腐施工標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)規(guī)程，采取科學(xué)合理的防腐技術(shù)手段，預(yù)防管道破損問題出現(xiàn)。對于已經(jīng)出現(xiàn)破損問題的管道位置而言，相關(guān)工作人員應(yīng)該結(jié)合破損嚴(yán)重程度以及具體狀態(tài)，采取科學(xué)合理的修復(fù)技術(shù)進行處理，以期可以減少腐蝕問題出現(xiàn)。