输油管道防腐技术存在问题及解决办法

输油管道防腐技术存在问题及解决办法

毕建阳扈文宝

山东联合能源管道输送有限公司山东烟台264002

摘要:石油作为一种重要的能源在我国的发展,必须能够保证质量的石油、管道一般金属材料,和大多数地下垃圾填埋的方法,使管道腐蚀现象,极易造成泄漏问题,导致浪费能源和石油企业的损失,而且还造成环境污染。所以原油企业必须要注重输油管道的腐蚀问题,通过采用一系列措施来改善输油管道腐蚀问题。

关键词:输油管道;防腐技术;问题;解决办法

1输油管道防腐工艺分析

社会和经济的发展使能源消费不断提高,所以石油作为一种重要的能源也需要能够做出正确的判断石油的现状,根据存在的问题,并采取相应的措施,防止管道腐蚀和泄漏,造成严重的经济损失。如果输油管道发生腐蚀和泄露不仅会使原油企业的经济受到巨大的损失,同时也会对环境造成污染。由于输油管道都采用地下输送的方式,维修存在一定的难度。同时由于对管道维修而带来的人力、物力消耗对于原油企业来说也是一笔惨重的代价。当前输油管道的输油技术直接影响着原油企业的经济效益,输油管道的性质和特点也影响着社会经济的发展,因此在输油管道的选择中,需要选择成本小,输油量大,同时耐腐蚀的管道。在石油需求越来越大的条件下,输油管道的承载量也越来越大,这也使得管道的腐蚀速度加快,所以还需要针对输油管道的防腐工艺进行具体的分析,了解导致石油管道腐蚀的原因,并根据具体的原因采取相应的措施。

2腐蚀类型

腐蚀是金属和周围环境中化学或电化学反应引起的破坏性侵蚀。腐蚀是一种化学过程,大部分是电化学过程。输油管道根据其腐蚀过程的不同特点,主要分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。

2.1化学腐蚀

石油管道的表面被接触氧化剂的直接化学作用所破坏。在此过程中,金属与氧化剂之间的电子转移直接在没有电流产生的情况下进行。例如,金属裸露在空气中,表面上会生成相应的化合物。此外,在油品中的多重硫化物、有机酸及其氧气等对金属输油管道也会产生化学腐蚀。

2.2电化学腐蚀

输油管道的电化学腐蚀是指金属管道和电解介质在接触时的作用,以及原电池对金属表面的影响所造成的腐蚀。金属管道与含有水分的大气、土壤接触时,含水分的大气、土壤都会形成不同浓度的电解质溶液,金属本身由于含有杂质,由于铁元素和杂质元素的电位不同,会形成原电池反应,由下列三个环节组成:

1)在阳极,金属溶解,变成金属离子(Fe→Fe2++2e)进入溶液中;

2)阳极电子流向阴极;

3)电子被溶液中能够吸收电子的阴极所接受。大多数情况下,在酸性介质中,H+与电子结合形成H2;在中性或碱性液中,O2在溶液中与电子结合生成OH-。

以上3个环节缺一不可,三者是相互联系的,如果停止其中一个环节,则整个腐蚀过程也就停止进行。

输油管道除受化学腐蚀和电化学腐蚀外,还不同程度的遭到杂散电流腐蚀、物理腐蚀和微生物腐蚀等,坚定输油管道腐蚀的因素主要为金属的本性与接触介质两个方面。在管线腐蚀总体表现为管道内腐蚀和外腐蚀,输油管道管道的腐蚀情况存在以下规律:

1)管线设计规格过大,液量小,流速慢,含水高,输送距离远的管线使用周期短,穿孔频繁;

2)集输管线的腐蚀多发生在管线底部;

3)我国管线大多没有进行内防腐,采取内防的管线腐蚀要轻微的多;

4)所输油品含水、含沙、O2、CO2、硫酸盐还原菌(SRB)、Cl-等越大,腐蚀越严重;

5)不同材质的管线腐蚀差异很大。因金属中含有的MnS、Ca、Si、Mn、S等非金属夹杂物会严重影响金属的耐腐蚀性,无缝钢管一般比螺纹钢管抗腐蚀;

6)管线内流体越混乱,腐蚀越小;在管线下游层流趋势明显,管线腐蚀相对较严重。

3对我国输油管道领域中施行的防腐工艺措施的实际情况展开分析

3.1熔接环氧粉末涂层在输油管道防腐领域中得到的应用

最早的环氧粉末防腐涂料是在1961年美国,研究人员提出并应用于国内管道防腐工程领域,在此之后也在许多国家进行了进一步的开发和应用。因为在焊接的实际应用过程中环氧粉末防腐涂层,强键,和优秀的耐高温耐蚀性等特点被强大的性能,所以在实际应用的过程中显示使用面积相对广泛的温度范围,并在此基础上,在国际范围内逐渐转变为国内外在防腐涂料领域的重要地位。但是因为应用这项技术之后在输油管道外层上形成的涂层是比较薄的,所以在实际应用的过程中展现出来的抗物理冲击能力自然也就比较差,容易在受到自然因素带来的外力影响之后,受到严重的负面影响,所以在土石质地领域中难以得到应用,但是与此同时在所有土壤环境中应用的适用性是比较强的。

3.2输油管道内置防腐层在输油管道领域中得到的应用

环氧粉末涂层。在这里提及到的环氧粉末涂层实际上就是一种热形式固体粉末,其在实际应用的过程中展现出来的特点是适用性温度范围较为广泛、化学稳定性比较强等等,其所展现出来的熔化温度是180,最为显著的一个特点即是耐酸碱能力比较强,在实际应用的过程中展现出来的性能强度是十分优异的,在管道中流体的温度小于100的时候,其所展现出来的固化性和流体温度之间呈现出来的正比例关系。喷涂相关工作进行的过程中使用到的喷涂原理是:在对高压静电电场原理加以一定程度的应用的基础上,再使用环氧粉末涂抹在管道的内壁之上。在施行这一种措施的基础之上,不单单是可以使得输油管道的防腐效果得到一定程度的提升的,在保证输油管道获得的经济效益的过程中起到的作用也是较为重要的。

聚氨酯聚合物涂层,这一种方法是在近些年以来我国范围之内涌现出来的一种管道内壁防腐蚀工艺措施。在性质调整处理措施施行的基础之上,聚氨酯聚合物隶属于防腐蚀工艺材料包含的范围之内,在将石英粉材料作为填充材料的基础上,再将二者有机的相互融合在一起的基础上,加热到一定温度之后,展开真空脱气处理,就可以在内壁防腐工作进行的过程中得到应用了。

3.3使用频率比较高的外置防腐层

沥青外油管道防腐层。这里提到的沥青防腐涂料也在玻璃纤维布的应用在一定程度上,通过沥青后浸泡过程的基础上,将其放置在管道的外壁防腐外表面形成的影响,是我国在七零年代进入一种防腐涂层材料是最广泛的应用,其在实际应用的过程中展现出来的最为明显的特点是技术成熟性强、原材料价格较为低下以及调配材料来源广泛等等,但是与此同时在实际应用的过程中也是暴露出来了一些缺点的,那就是耐高温等级相较于其他外置层防腐材料来说是较为低下的,吸收水分子的能力比较强,并且在吸收过多的水分子之后,容易对材料本身具有的防腐蚀能力造成一定的影响,并且在实际应用的过程中也是较为容易使得周边环境中植物的根系受到污染,最终引发防腐层效果减弱,彻底失去效果等问题,这种防腐工艺措施在-20℃-70℃,在正常情况之下,全寿命使用周期是20年左右。

结束语

目前,城市道路桥梁施工质量管理体系不完善,存在许多问题。所以你需要相关人士发现,影响道路和桥梁施工质量的影响因素,在合理的基础上制定相应的城市道路和桥梁施工质量控制计划,确保城市道路和桥梁的施工质量,实现项目的经济效益和社会效益。

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