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油气管道防腐技术及应用

油气管道防腐技术及应用
油气管道防腐技术及应用

油气管道防腐技术及应用前言

自20世纪50年代开始,油气管道的防腐技术就不断的发展,其主要原因是由于石油或天然气管道大多数为金属材料,金属本身在有氧气和水存在的条件下就会发生化学反应,即我们常说的腐蚀现象。腐蚀会造成管道的穿孔、泄露,给生产企业带来严重的财产损失,同时也会给公共环境带来巨大的损害[1]。因此,为了减少腐蚀造成的这些严重的后果,增强油气管道使用的寿命,进一步提高油气管道的防腐技术是十分必要的。这就要求对油气管道的防腐技术有更加深刻的了解与研究。

20世纪50年代以前,国外长油气输管道主要采用石油沥青和煤焦油沥青作为外防腐材料。20世纪60年代,研制出了一些性能很好的塑料防腐材料,例如黏胶带,热塑涂层,粉末融结涂层等[2]。20世纪70年代以来,由于管道施工遇到一些严酷的自然环境,对防腐层性能提出了更严格的要求,因此,在管道防腐材料的研究中,都大力发展复合材料或复合结构,强调防腐层要具有良好的介电性能、物理性能,稳定的化学性能和较宽的温度适应性能,以达到防腐、绝缘、保温、增加强度等多种功能。三层聚乙烯是在20世纪80年代由欧洲研制成功并开始使用的。一经问世就在许多工程上得到了应用,尤其是欧洲国家,其应用呈不断上升的趋势[3]。

我国管道防腐技术是从应用沥青类防腐层开始,自二十世纪50年代到70年代的东北输油管道都采用石油沥青防腐层。70年代后期到80年代初,随着国外技术材料的引入应用,胶带、夹克、环氧粉末等相继投入使用,而后各种防腐层均有使用[3]。进入90年代后,煤焦油瓷漆开始在我国的西部长输管道建设中得到应用,如沙漠输油管全线采用煤焦油瓷漆防腐层。90年代后期熔结环氧粉末和三层聚乙烯逐渐形成主流,作为最新的防腐材料,双层熔结环氧也有的少量应用[4]。目前,国内油气管道防腐技术已达到了发达国家20世纪末的防腐水平。

经过多年的发展,防腐技术也有了很大的进步与发展。其发展的特点是涂料产品结构发生了根本性改变,其改变方向以节省资源、无污染、经济、高效、有利于生产为原则,并且在美国、中国、加拿大和中东等地区进行区域性试验应用[5]。

第1章管道腐蚀产生的原因及机理

1.1管道腐蚀产生的原因

腐蚀是金属物质在周围的化学、电化学作用下所引起的一种破坏。由于输送的天然气中可能含有硫化氢、二氧

化碳、氧、硫化物或其他腐蚀性物质和金属起作用,引起化学腐蚀。化学腐蚀的危害主要造成油气管道表面出

现凹穴,甚至穿孔。石油天然气管道的腐蚀发生在管道内部、外部及接头部位。油气管道的敷设主要采用埋地、管沟和架空敷。后两者主要用于站场内管道敷设,绝大部分油气管道采用的是地埋敷设方式,对此部分管道的

防护是非常重要的。从腐蚀发生的原因分析,油气管道腐蚀与外界环境条件密切相关,另一方面与管道的材料

本身、防腐措施的效果有关。

1.1.1外界条件

(1)管道周围介质的腐蚀性。介质的腐蚀性强弱与土壤的性质及其微生物密切相关,然而对于长输管道涉及的土壤性质比较复杂,准确评定其腐蚀性非常困难。我国石油行业制订出两种评定办法,即:在一般地区,按土壤

电阻率大小将土壤的腐蚀性分为弱、中、强三级;对复杂地区,根据土质、土壤状况、电阻率、含水量、pH值

等12种因素,用打分办法将土壤分为不腐蚀、弱腐蚀、中等腐蚀和强腐蚀4个等级[6]。在实践中因后者较为烦琐,在长输管道设计中的使用不多。第一种方法比较简单易行,采用比较多,再结合土壤种类、地貌特征及地

下水位等,可综合确定土壤的腐蚀性。另外,土壤中的细菌可造成金属的细菌腐蚀,可对防腐层产生影响,这

可能与菌群种类有关,如硫酸盐还原菌、酸性细菌等。

(2)周围介质的物理性状的影响。主要包括地下水的变化、土壤是否有水分交替变化等情况,以及是否有芦苇类的根系影响等。

(3)温度的影响。括环境温度和管道运行期间产生的温度。温度的升高,腐蚀的速度会大大加快。温度的高低与管路敷设深度有直接的关系,同时更受地域差别的影响[7]。

(4)施工因素的影响。包括材料的把关、操作人员的责任心、质量意识等。施工时是否考虑了环境与施工因素的有机结合,根据不同的情况采取不同的措施等。采用盐酸等处理金属管道内壁结垢时可加速管道内壁的腐蚀速度。杂散电流可对管道产生电解腐蚀[8]。

(5)油气本身含有氧化性物质。含水、O2及H2S、CO2等酸性气体可造成类似原电池的电化学反应和破坏金属晶格的化学反应,可造成管道内壁的腐蚀。

1.1.2防腐措施的问题

防腐层失效是地下管道腐蚀的主要原因,轻度失效可增大阴极保护电流弥补防腐作用;特殊的失效,如因防腐

层剥离引起的阴极保护电流屏蔽及防腐层的破坏,管道就会产生严重的腐蚀.腐蚀发生的原因是防腐层的完整

性遭到破坏,主要产生于防腐层与管道剥离或是防腐层破裂、穿孔和变形。

1.2管道腐蚀产生的机理

金属被腐蚀是由于电极电位的不同,金属发生电化学反应时,电极电位较低的部位容易失去电子,形成阳极;

电极电位较高的部位得到电子,成为阴极。在O2和H2O存在的情况下,Fe(OH)2生成水合氧化铁(俗称之铁锈),它是一种疏松物质,浮在钢铁表面,无保护作用,金属的阳极化反应可继续进,即产生腐蚀持续发展,使油气

管道表面出现凹穴,甚至穿孔。

第2章油气管道外涂层防护技术

2.1外涂层基本性能

油气管道在施工和安装过程中要求涂层具有下列优良特性:

2.1.1抗弯曲性、粘结力

抗弯曲性是指为防止在运输、使用过程中,油气管道往往产生弹性形变或塑性形变,比如弹性敷设、吊管机将

沟边组装好的管道吊装下沟、冷弯,要求已涂敷的涂层不会产生裂纹或脱落。所以针对此油气管道应具有较强

的抗弯曲性。

粘结力是指管道在运行过程中要求涂层对管道有好的粘结亲和性,以防止运行过程中因外力作用而发生粘结失

效事故,一旦涂层失去此性能,潮气将会聚结在钢管与涂层之间,涂层失去防腐功能。所以在油气管道涂层方面,油气管道和涂敷材料之间应有较强的粘结力,防止涂敷材料脱落等。

2.1.2硬度、耐磨性

填物中也难免混有尖硬石块,涂层必须具有足够的硬度或变形能力承受回填物和管道自重所施加的集中压力,

否则涂层会产生缺陷。管道在施工过程中或运行过程中,还会与土壤发生磨擦,为了保证涂层不致失去防腐功能,要求涂层应具有足够的耐磨功能。

2.1.3耐化学介质浸泡、抗阴极剥离

耐化学介质浸泡,由于土壤中成份复杂,各地土壤成份不一,含有不同类型和浓度的酸、碱、盐,若涂层不耐

其中一种或多种化学介质浸泡,将过早失去防腐功能。抗阴极剥离,由于涂层和阴极保护联合用于埋地或水下

钢质管道的外防腐,在涂层的破损和漏敷处,阴极保护可能在露铁点诱发氢气的生成(保护电位比-1.15V更负时),增加水流到露铁点的机会,这两种作用以单独或联合的方式使涂层破损点边缘的涂层粘着力下降而失粘,试验时用阴极剥离半径来衡量涂层的抗阴极剥离性能,半径越小越好[9]。

2.1.4绝缘电阻和电气强度

油气管道尤其是长输送油气管道单纯靠外防腐涂层来实现埋地管道的外防腐几乎是不可能的,性能优良的涂层

在运行中不可避免地存在缺陷,涂层缺陷处的钢管必须由阴极保护来实现防腐,为了避免阴极保护电流通过完

好的涂层有明显的漏失,保证阴极保护电流用于涂层缺陷点裸钢的负极化,要求涂层材料具有高电阻率且不随

时间或涂层浸泡于水中有明显的下降[9]。虽然涂层与土壤接触仅承受阴极保护时的1~3V持续电压,但涂层针孔检查时,必须承受大于涂层厚度的空气击穿电压的高压电检漏,因此涂层材料的电气强度必须大于干燥的空气。

2.1.5其他性质

有效的电绝缘性;有效的隔水屏障性;涂敷于管道的方法不会对管道性能产生不利影响;涂敷于管道上的涂层缺陷

最少;与管道表面有良好的附着力;能防止针孔随时间发展;能抵抗装卸、储存和安装时的损伤;能有效地保持绝缘

电阻随时间恒定不变;抗剥离性能;抗化学介质破坏;补伤容易;物理性能保持能力强;对环境无毒等。

2.2外防腐层的选择

保证长输油气管道在预期的使用寿命内不发生由于外腐蚀而引起的功能损失是对涂层的基本要求,涂层选择的失误会导致在管道预期使用寿命内由于涂层失效而带来的维修费用,这个费用往往超过采用较高级性能涂层所增加的初始费用,从包括预期寿命在内的综合经济评价看,选用性能高、使用寿命长、但一次费用较高涂层比性能低、使用寿命短、一次投资费用低的涂层,对长寿命的工程更为经济实用。由于涂层是与阴极保护联合进行防腐的,涂层性能的好坏直接影响阴极保护的一次投资费用和长期的运行维护费用,高质量涂层的阴极保护既容易实现,费用又低;低质量涂层阴极保护既困难,投资费用又高。

油气储运中输油管道防腐工艺的发展与应用

油气储运中输油管道防腐工艺的发展与应用 发表时间:2019-06-27T16:02:00.437Z 来源:《防护工程》2019年第7期作者:王劲寒 [导读] 采用一些防腐措施可以有效地防止管道被外力破坏产生的腐蚀穿孔发生泄露的现象,提升管道的使用寿命,提升经济效益。 沈阳奥思特安全技术服务集团有限公司辽宁沈阳 110179 摘要:油气管道对于运输油气有着十分重大的意义。将石油运往各大工业发展区或者其他的需求地,可以促进当地经济社会的不断发展。但是,在运输过程中就容易出现管道被腐蚀的问题。管道被腐蚀,油气泄露,环境污染是一回事,石油资源的浪费又是另一回事。关键词:油气运输;输油管道防腐工艺;应用与发展 引言 随着现代国民经济的不断发展,人们对资源的使用率也在飞速的提升,石油能源就是其中之一。随着石油的需求量不断增加,使得输油管道越来越长。在进行石油储运的过程当中,输油管道的防腐处理一直是人们所关注的一项重要项目,因为防腐处理技术会直接关系到管道的使用,会对管道的使用寿命产生严重的影响。采用一些防腐措施可以有效地防止管道被外力破坏产生的腐蚀穿孔发生泄露的现象,提升管道的使用寿命,提升经济效益。 1 针对输油管道的腐蚀机制进行分析 管道防腐指的是为减缓或防止管道在内外介质的化学、电化学作用下或由微生物的代谢活动而被侵蚀和变质的措施。输送油、气的管道大多处于复杂的土壤环境中,所输送的介质也多有腐蚀性,因而管道内壁和外壁都可能遭到腐蚀。一旦管道被腐蚀穿孔,即造成油、气漏失,不仅使运输中断,而且会污染环境,甚至可能引起火灾,造成危害。根据相关的资料表明,由于管道腐蚀所造成的损失高达上亿美元。因此,管道防腐对管道有着极为重要的作用。 目前,国内的输油管道普遍是以埋地的手段将钢管埋在土里,储运过程当中会有一些腐蚀性较强的介质以及含有水以及气体元素侵蚀到管道里,而且伴随着高温高压等情况,导致金属在土壤中的腐蚀情况特别严重,会导致管道出现外部破坏穿孔的情况,使管道的油料泄露,对周围环境造成严重的破坏。国内的输油管道普遍埋在土里,埋在地下的管道会严重受到环境因素的影响,具体的影响因素有土壤腐蚀、细菌腐蚀以及杂散电流腐蚀。因为土壤是存在着一定的固液气三相的毛线管多孔性胶物质,其主要被空气以及水所填满,而且水中还具有一定的盐成分,导致土壤根据着一些物质产生一定的离子导电性。并且土壤的物理化学成分性质不均匀,金属材质的电化学不均匀性导致埋地管道容易出现电化学腐蚀。 2 油气储运中输油管道防腐工艺的发展与应用要点 2.1 加强安全管理 油气泄漏将会造成严重的后果,所以做好石油管道的防腐工作是十分必要的。关于石油运输管道防腐工作的开展,需要有专门的人员进行监管,对于管道的安装各个过程进行监管。从材料的购置,材料选择以及管道的安装等各方面都进行监管。一旦出现问题,要及时请教专家,不断改善,否则将造成不可挽回的后果。材料选择方面要选择质量较高的材料;安装安置等方面,要采用最合理的结构,节省能源,达到安全经济环保的目标与要求,同时,建设完毕之后要尽量恢复周围的植被。管道安装本身就会给当地的植被产生不利的影响,如果再不进行相关的植草种草的活动,那么当地的生态环境将会继续恶化,一直到不可挽回的地步。 2.2 做好管道的防腐工作 油气运输过程中会对运输管道的墙壁产生腐蚀,一旦腐蚀,则会造成油气运输管道的墙壁出现裂缝,油气泄漏。一旦出现泄露问题,就会污染环境,对周围的环境造成十分恶劣的影响。做好防护工作是十分必要的,首先要选用防腐材料,结合相应的技术,不断提升管道防腐能力,同时也有对泄漏的石油进行相关的处理,要及时处理遭到石油污染的土壤,避免进一步扩散,影响到更大范围内的土壤。还要严厉打击人为偷油行为,有些人为了获取石油油气资源,恶意破坏石油运输管道,所以要加强监管。国家政府要颁布相关的政策,严厉打击这种违法犯罪行为。总体来说,要加强对石油管道防腐工作的监管力度,加强对石油油气运输运输管道的保护,对石油资源的保护。同时也要积极宣传法制意识,杜绝违法犯罪行为,使其不可有侥幸心理。 2.3 强对防腐工程的质量检验 (1)对防腐工程的过程进行检验 为了能够提高防腐工程的质量,需要对防腐工程的施工过程进行检验,使其能够避免影响管道的寿命。首先,需要成立专业的检验小组,并将责任落实到个人,使其在发生事故时,能及时找到相关的责任人。然后,定期的安排小组成员全程对施工过程进行监督,并对在施工过程中存在的问题,及时地进行制止和处理。最后,在每日工作结束后,要召开相关会议,将在施工中出现的问题、出现的现象进行沟通,从根本上提高防腐工程的质量; (2)对重点部位进行重点检验 保证防腐工程的质量,不仅要对整个施工过程进行检验,还需要对重点的部位进行重点的检验。第一,根据防腐工程的开展情况,对输油管道的重要施工部位进行检验,比如:输油管道的弯道处;第二,对输油管道中重点的位置进行检验,防止安全事故的发生。对输油管道的重点部位进行检验,不仅能够保证质量达到规定的标准,还能有针对性的进行检验,从而保证了整个防腐工程的质量; (3)对防腐施工质量进行评价 为了提高防腐工程的有效性,需要建立起完善地防腐施工质量评价制度,在制度中的内容有检验的内容、检验的方法、检验的责任人、检验的时间、检验的部位、检验的结果、二次检验的结果等等。这样不仅能够保证工程的实际性,还能对防腐工作的进行提供最根本的保障。 2.4 管道内防腐技术 管道的防腐层不仅有外防腐层还有内防腐层,内防腐层主要是将一些防腐物质涂抹到管道的内壁中,相比外防腐层,不会收到土壤的侵蚀危害,以下对内防腐层进行概括分析。 环氧粉末涂层是一种热固体粉末,主要的特点为使用温度较广,且整体的化学稳定性较好,耐酸碱性物质性能较强,使用性能较为优

输油管道防腐

输油管道防腐 随着国民经济的发展,管道输油的优点日益突显出来。输油管道基本上都采用碳素钢无缝钢管、直缝电阻焊钢管和螺旋焊缝钢管。输油管道的敷设一般采用地上架空或埋地两种方式。但无论采用那种方式,当金属管道和周围介质接触时,由于发生化学作用或电化学作用而引起其表面锈蚀。这种现象是十分普遍的。金属管道遭到腐蚀后,在外形、色泽以及机械性能方面都将发生变化,影响所输油品的质量,缩短输油管道的使用寿命,严重可能造成泄漏污染环境,甚至不能使用。由于金属腐蚀而引起的损失是很大的,因此,了解腐蚀发生的原因,采取有效的防护措施,有着十分重大的意义。根据金属腐蚀过程的不同点,可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 1.化学腐蚀 单纯由化学作用而引起的腐蚀叫化学腐蚀。例如,金属裸露在空气中,与空气中的O2 、H2S、 SO2、 CI2等接触时,在金属表面上生成相应的化合物(如氧化物、硫化物、氯化物等)。通常金属在常温和干燥的空气里并不腐蚀,单在高温下就容易被氧化,生成一层氧化皮(由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成),同时还会发生脱碳现象。此外,在油品中含有多种形式的有机硫化物,环烷酸它们对金属输油管道也会产生化学腐蚀。 2.电化学腐蚀 当金属和电解质溶液接触时,由电化学作用而引起的腐蚀叫做电化学腐蚀。它和化学腐蚀不同,是由于形成了原电池而引起的。金属管道与含有水分的大气,土壤、湖泊、海洋接触。这些介质中含有CO2、SO2、HCI、NaCI及灰尘都是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,所以当钢铁暴露于潮湿空气中时,由于表面的吸附作用,就使铁表面上覆盖一层极薄的水膜。水的电离度虽小,但仍能电离成H+离子和OH–离子,在酸性介质的大气环境中H+的数量由于水中溶解了CO2、SO2等气体而增加。因此,铁和杂质就好像放在含有H+、OH–、HCO3、HSO3-等离子的溶液中一样,形成了原电池。铁为阳极,杂质为阴极。 由于铁和杂质紧密地接触,电化学腐蚀作用得以不断进行。铁变成铁离子进入水膜,同时多余的电子移向杂质。水膜中的Fe2+离子和OH-离子结合,生成Fe(OH)2附着在铁表面,这样铁便很快遭受腐蚀。其反应如下: 阳极(铁) Fe=Fe2++2e Fe2++2OH-=Fe(OH)2 然后,Fe(OH)2被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3。Fe(OH)3及其脱水产物Fe2O3是红褐色铁锈的主要成分。该腐蚀实际上是在酸性较强的情况下进行的。 在一般情况下,如果铁表面吸附的水膜酸性很弱或是中性溶液,则在阳极也是铁氧化成Fe2+离子,在阴极主要是溶解于水膜中的氧得到电子: 阳极 2Fe=2Fe2++4e 阴极 O2+2H2O+4e=4OH- 所以介质中不仅H+离子能引起金属腐蚀,含有氧时也能腐蚀。 3.腐蚀的防止 地下管道的腐蚀主要有电化学腐蚀、杂散电流腐蚀和微生物的腐蚀等。影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和外界介质两个方面。就金属本身来说,金属越活泼就越容易失去电子而被腐蚀。外界介质对金属腐蚀的影响也很大,如果金属在潮湿的空气中,接触腐蚀性气体或电解质溶液,都易于腐蚀。输油管道的防腐一般采用如下方法: 3.1上管道外防腐 根据以往经验,普遍认好以红丹油性防锈漆、红丹醇酸防锈漆等作底漆。这些漆防绣

原油管道防腐施工方案

原油管道防腐施工方案

XX原油管道防腐施工方案 XX有限公司 20 年月日

目次 1、概述及编制依据 (1) 2、防腐前的准备 (1) 3、施工程序 (1) 4、防腐层质量检验 (4) 5、施工进度计划及劳动力安排 (5) 6、主要施工设备明细 (5) 7、安全技术措施 (6)

1、概述及编制依据 XX原油管道项目目前开工为6各标段,第一标段:江苏省南京市境内,设计长度约87km,管径φ864mm.。第二标段:安徽省和县、含山两县境内,设计长度73km,管径为φ864mm。第三标段:安徽无为县、巢湖市、庐江的两县一区境内,设计长度103km,管径φ864mm。第四标段:安徽省桐城市、枞阳县和怀宁县境内,设计长度89km,管径φ864mm。第五标段:安徽省潜山县、太湖县和缩松县境内,设计长度81km,管径φ864mm。第六标段:湖北省黄梅县和江西省九江境内,设计长度19km,管径φ864mm,设计长度54km,管径φ559mm。本方案编制依据如下: GB/T23257-2009埋地钢制管道聚乙烯防腐层 仪征-长岭原油管道复线工程仪征至九江段 管道防腐层技术规格书 GB/T24001-2004《环境管理体系要求及使用指南》 GB/T28001-2011 《职业健康安全管理体系规范》 GB/T8923.1-2011《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分》 GB/T18570.9-2005 《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的评定试验第9部分:水溶性盐的现场电导率测定法》SGGD/A1-2012 公司三体系管理手册 SGGD/B1-2012 公司三体系程序文件 SGGD/TZSB-001 公司质量手册

在用输油管道外防腐大修技术

在用输油管道外防腐大修技术 发表时间:2012-12-20T09:47:42.577Z 来源:《建筑学研究前沿》2012年9月供稿作者:郑金凤[导读] 有效提高在用输油管道防腐层性能,降低管道腐蚀速度,为相关专业工程提供借鉴。中国航空油料有限责任公司福建分公司郑金凤 摘要:本文结合工程实例,介绍在用输油管道外防腐大修中管沟开挖、外防腐层修复、管体腐蚀点修补、阴极保护措施等方面技术应用,有效提高在用输油管道防腐层性能,降低管道腐蚀速度,为相关专业工程提供借鉴。关键词 : 输油管道外防腐层阴极保护大修技术 1 工程项目概况 1.1 在用输油管道现状某机场输油管道全长26.5km,投产于1997年7月,管道采用直缝高频电阻焊钢管,材质为X52,规格为273*6,设计压力1.6MPa。设计埋深0.8m-1.5m,外防腐采用环氧煤沥青玻璃布特加强级(三布六油),厚度≧0.7mm。阴极保护采用牺牲阳极保护,全长仅设15组牺牲阳极,每组设7-9根镁阳极。 大修前,该输油管道因腐蚀出现5次轻微渗漏,均呈现针孔状,对输油管道安全运行影响较大。 1.2 管道检测情况 1.2.1 大修前,项目单位委托某公司对输油管道全面检测,为管道大修提供相关技术依据。主要检测项目有:管道走向、位置、埋深;管道周围土壤情况,包括酸碱性、电阻率、杂散电流等;管道外防腐层绝缘电阻率情况,并评定级别;管道阴极保护状况。 检测采用英国进口雷迪公司生产的RD-PCM管道检测仪,采用“电流梯度法”原理及防腐专用GDFFWXP检测分析软件,对管道防腐层电阻Rg值计算,依据SY/T5918-94标准,对防腐层进行级别评定。 1.2.2 检测主要成果管道走向依据原竣工图修订,管道埋深约1.5—3.5米,局部达4.5-5.5米;管道四周土壤湿度大,呈弱酸性,附近有高压电杆下地段有少量杂散电流存在;管道防腐层一般级以上(含良级、优级)有18km,占68%,差级、劣级有8.5km,占32%,有较大破损的点66处;阴极保护15组中有7组未达到保护电位,达到保护电位的其测试点是牺牲阳极的最高电位点,保护长度仅仅不到30米,可见管道阴极保护已基本失效。 2 管道腐蚀控制应注意的问题 2.1 输油管道建设时的质量控制 输油管道首先要考虑腐蚀控制问题。在选线过程中, 一般比较注重管道的走向、施工难易程度、管道巡线等因素, 往往忽视了如何避免管道腐蚀破坏这个因素。 经分析, 钢管在防腐前有的已存在硬伤, 一般是强力碰撞所致。另外, 在对防腐好的管道吊装、运输过程中, 用钢丝绳硬勒也会使管道受硬伤。 2.2 固定管墩中的管段腐蚀与控制 管道的设计中, 在转弯处、管道的穿(跨)越处一般都设有水泥固定墩。由于管道的焊道较多, 在水泥固定墩的建设时, 防腐质量不高, 在管道运行中, 水泥固定墩中的管道受伸缩和电位不同的影响, 使腐蚀速度高于管道的平均腐蚀速度。 2.3 输油管道套管中的管段腐蚀与控制 输油管道不可避免地要穿过沟渠、河流、铁路、公路。上述穿(跨)越段大都采取加套管的方式。输油管道套管中的管段也常发生腐蚀穿孔的事故。 套管段的腐蚀问题, 引起了许多国家的普遍关注, 为避免套管内输油管道发生腐蚀, 美国现行做法是加厚管壁( δ= 10~ 16mm)而不设计套管。对已建成的管段, 尚无成熟的办法。对于控制套管段的腐蚀, 只有从管道建设或更换管段时采取措施最好。并应注意以下几方面的问题。 (1)在建设时, 除对套管进行良好的绝缘外, 还必须保证套管中的管道有良好的防腐绝缘层, 避免短路。 (2)在套管与管道中间必须安装绝缘支架, 使套管壁不能直接压在管道壁上, 使管道与管道的环形空间保持均匀。 (3)对套管的两端采用沥青麻刀的密封装置, 除要做到密实外, 还要在套管的两端用绝缘热缩套进行放水密封, 杜绝地下水从套管两侧浸入套管内部。 (4)在套管内的管道上安装牺牲阳极带或在套管与管道的环形空间充填密封材料。 3 输油管道外防腐层修复 3.1 大修管段确定原则鉴于管道外防腐层较差,以检测成果为依据,差级、劣级连续达100米,即予以开挖修复;对破损点局部开挖修复;此外,还应根据当地政府审批情况、气候特点,尽可能减少雨季施工。 3.2 管沟开挖及回填 根据大修项目管道埋深普遍达3米以上情况,管沟开挖采用机械与人工联合开挖方式,以加快施工进度。 1) 首先根据检测成果,明确开挖处管道埋深,采用挖掘机沿管道开挖,挖深控制在管道顶面约30cm,宽度适当加大,余下部分采用人工开挖,将人工挖土甩到两侧空地。 2) 以确定的大修管段为施工单元,分段施工,每段完成后进行下段施工,防止管道出现大面积悬空。 3) 管道四周应挖空不少于40cm,以保证管道旧防腐层铲除及新防腐层涂刷有足够的空间。 4) 施工期间,管道最大允许悬空长度不得超过8米,每挖空8米管道应留有2米长支撑土墩。遇有淤泥质土时,应在悬空两端加垫沙袋,沙袋应袋口扎实、袋子牢固。悬空段施工完成回填密实后,再开挖支墩部分施工。 5) 管沟开挖应根据不同土质,留有适当的放坡,防止边坡坍塌挤压破坏管道。 6) 新防腐层完成后,管道四周应回填沙不小于30cm,采用冲水密实,管道上方不应有大块石块等。 3.3 管道清理及补强 1) 管道清理。管道挖出后,先将旧防腐层手工铲除干净,残留在管体上的环氧煤沥青、红丹底漆,应采用电动砂纸片轮打磨清除干净,管体除锈要求达ST3级,经报验合格后,涂刷新防腐层。

油气管道技术现状与发展趋势

油气管道技术现状与发展趋势 王功礼王莉 中国石油天然气股份有限公司规划总院 摘要 近几十年来,中国长输管道技术不断发展,水平逐渐提高。特别是高凝含腊原油的加热输送、原油热处理及加剂综合处理工艺、天然气管道的设计和施工技术已达到或接近国际先进水平。文章简要论述了国内外在原油、成品油、天然气输送管道方面的技术现状及发展趋势,结合国内外管道技术发展的实际情况和未来趋势,提出了我国油气管道行业应加强对油气输送工艺、油气储存技术、油气管道完整性评价及配套技术、油气管道运行管理、管道信息管理系统、管道施工技术6 个方面的研究。 关键词 世界范围原油天然气成品油管道设计技术发展趋势分析评价 世界能源需求的扩大和发展加速了世界长距离油气管道的建设步伐。据统计,2003 年全球正在建设和规划建设的油气管道总长约7.6万km;今后15 年内世界管道的长度将以每年7%的增长率增长,其中天然气管道的建设将占据主导地位。未来世界将新增东北亚、东南亚、南美洲3 大输气管网。 原油管道技术现状及发展趋势 1世界原油管道技术现状 目前原油管道普遍采用密闭输送工艺,出现了冷热原油顺序输送、原油/成品油顺序输送工艺;对高凝、高黏原油采用热处理和加剂处理工艺。降凝剂和减阻剂种类多、效果好、应用普遍;采用环保、高效、节能型管道设备,泵效达85%以上;多采用直接式加热炉,炉效超过90%;运用高度自动化的计算机仿真系统模拟管道运行和事故工况,进行泄漏检测,优化管道的调度管理;对现役管道进行完整性评价及管理。 例如:美国的全美管道是目前世界上最先进的一条热输原油管道,全长2 715 km,管径760 mm,全线采用计算机监控和管理系统(SCSS)。在控制中心的调度人员通过计算机可实现管道流量、压力及泵、炉、阀等设备的自动控制,仿真系统软件可完成泄漏检测、定位、设备优化配置、运行模拟等功能。 2世界原油管道技术发展趋势 目前,世界各国尤其是盛产含蜡黏性原油的大国,都在大力进行长距离管道常温输送工艺的试验研究。随着含蜡高黏原油开采量的增加以及原油开采向深海发展,各国都特别重视含蜡高黏原油输送及流动保障技术研究。挪威、法国、英国、美国等石油工业发达国家在含蜡高黏原油流变性及其机理、管道蜡沉积预测等方面达到很高水平,并将带来应用技术的新突破。

管道防腐规范

设备与管道涂料防腐设计与施工规范

1总则 1.1 本规范适用于石油化工钢制设备、管道及其附属钢结构的外表面涂料防腐蚀 工程。 本规范不适用于表面温度超过500C的设备和管道的外表面涂料防腐蚀。本规范不包括设备和管道的表面色和长输管道的涂料防腐蚀。 1.2 执行本规范时,尚应符合现行有关强制性标准规范的规定。

2名词、术语 2.1 涂料coating 涂覆于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能(如绝缘、防腐等)的固态涂膜的一类液体或固体材料之总称。在具体的涂料品种名称中可用“漆”字表 示“涂料”,如防锈漆、耐酸漆等。 2.2漆膜或涂膜paint film 将涂料均匀地涂覆于物体表面上所形成的连续的膜,它可以由一道或几道涂 层构成。 2.3 清漆vernish 不含着色物质的一类涂料,常作面漆使用,能形成具有保护、装饰或特殊性能的透明漆膜。 2.4 磁漆enamel 涂覆后,所形成的漆膜坚硬?、平整光滑,外观通常类似于搪瓷的一类涂料。 2.5底漆或底层priming coat 多层涂装时,直接涂覆于钢材表面上的涂料。 2.6 二道底漆surfacer 多层涂装时,用来修正不平整底漆表面的一类涂料。 2.7中间漆或中间层in termediate coat 介于底层与面层之间的涂层,其主要作用是较多地增加防腐蚀涂层的厚度,且能与底漆和面漆良好附着。 2.8面漆或面层top coat 多层涂装时,涂覆于最上面的一层涂料,一般为I —2道。 2.9 附着物adhere nd 主要包括焊渣、焊接飞溅物,可溶性盐类、油脂、污垢、氧化皮、铁锈和旧漆涂层等。 2.10 遮盖力covering power 在物体表面均匀地涂覆一层涂料,使物体表面被完全遮盖而不再呈现原来的状态。此时,每平方米所用的涂料克数称为遮盖力。单位:g/m2。 2. 11 附着力adhere nee 附着力表示漆膜与被涂物两种物质表面通过物理和化学力的作用结合在一起的牢固程度。一般用“级”来表示。

给水排水管道防腐技术方案.

目录 1.编制说明 2.编制依据 3.施工工艺流程 4.施工方案 5.管线、管件及防腐材料的验收 6.施工工艺及技术要求 6.1 管线、管件内外表面处理 6.2管道防腐材料 6.3管道防腐施工 7.检查验收内容 8.施工质量管理 8.1 质量控制措施 8.2 质量控制点划分 8.3 施工成品保护 8.4 项目施工组织及质量保证体系组织机构9.HSE管理 9.1 HSE保证措施 9.2 JHA工作危险分析(附JHA记录表)10.劳动力组织 11.施工机具及手段用料

1. 编制说明 镇海炼化100万吨/年乙烯工程45万吨/年聚乙烯装置布置于镇海炼化100万吨/年乙烯工程北区,与新建聚丙烯相邻。北区内的布置自西向东依次为成品铁路装车线及装车设施、成品包装及仓库、成品汽车装车设施、生产装置区。装置占地25230平方米。 根据设计图纸的要求,埋地钢管表面的除锈等级按GB8923《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中的St3级,管道外壁采用特加强级环氧煤沥青防腐,防腐标准采用SH3022《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》,防腐层厚度不小于0.8mm。埋地钢管DN≥900循环冷却水、回水管道内防腐采用水泥砂内衬,采用CECS10:89《埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准》。150≤DN≤300的埋地稳高压消防给水管采用内衬环氧树脂喷涂内防腐。 2. 编制依据 2.1 中国石化集团宁波工程有限公司设计文件; 2.2《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97); 2.3《石油化工给水排水管道工程施工及验收规范》(SH3533-2003); 2.4《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》(SH3022-99); 2.5《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB/T8923-1998); 2.6《埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准》(CECS10:89) 2.7《石油化工施工安全技术规程》(SH3505-1999); 3. 施工工艺流程 地下管道施工工艺流程见图3-1。 图3-1 管道防腐施工工艺流程图 4. 施工方案 所有需防腐的管道在预制厂先进行除锈及防腐,检查合格后,吊运至安装现场进行安装,

埋地钢管外防腐层直接检测技术与方法实用版

YF-ED-J7487 可按资料类型定义编号 埋地钢管外防腐层直接检测技术与方法实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

埋地钢管外防腐层直接检测技术 与方法实用版 提示:该操作规程文档适合使用于工作中为保证本部门的工作或生产能够有效、安全、稳定地运转而制定的,相关人员在办理业务或操作设备时必须遵循的程序或步骤。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 摘要:根据多年检测地下管道外防腐层 的实践经验,系统地论述了地下管道外防腐层 检测前沿的几种理论方法。通过对这些理论方 法和检测技术的分析,以期能对我国油气等埋 地管网腐蚀评价的技术规范制定、实际管道腐 蚀检测的实施、埋地管网腐蚀评价起到指导和 借鉴作用。 关键词:外防腐层直接检测和评价;交流 电流法;直流电压法

1埋地钢管的腐蚀类型 ①管道内腐蚀 这类腐蚀影响因素相对来说比较单一,主要受所输送介质和其中杂质的物理化学特性的影响,所发生的腐蚀也主要以电化学腐蚀为主。例如:如果所运输的天然气的湿度和含硫较高时,管道内就容易发生电化学腐蚀。对于这类腐蚀的机理研究比较成熟,管道内腐蚀所造成的结果也基本上可预知,因此处理方法也规范。比如通过除湿和脱硫,或增加缓蚀剂就可消除或减缓内腐蚀的发生。近年来随着管道业主对管道运行管理的加强以及对输送介质的

输油管道腐蚀机理与防护措施

输油管道腐蚀机理与防护措施 随着我国社会的不断进步和发展,我国的输油管道运输行业也获得了突飞猛进的进步,输油管道的一些节能和环保的功能也在自身发展的过程中逐渐的彰显出来,然而,近几年以来,却时常发生管道泄漏和失效的现象,而造成这一现象的主要原因就是管道遭受到了腐蚀,管道如果遭受到了腐蚀,就会对管道的使用寿命和所产生的经济收益产生直接的重要影响。因此,本文针对输油管道的腐蚀机理和防护措施进行了深入的探究和分析,从腐蚀的种类入手,对我国的管道腐蚀的保护对策进行了详细的总结,为日后我国研究输油管道的腐蚀工作奠定了一定的理论基础。 标签:输油管道;腐蚀;防护;措施 在油品运输的过程中,输油管道所具有的环保和节能的特征不断地彰显出来,在大多数的管道运输中,通常采取的都是无缝钢管,螺旋焊接钢管和直缝电阻焊钢管等材质,通过埋地和架空两种方式对管道进行铺设,因此,对于输油管道来说,它在输送油品的过程中,一定会受到来至周围介质所产生的腐蚀现象,主要会发生的是化学腐蚀和电化学腐蚀,一旦输油的管道遭到了腐蚀,不仅会大幅度的缩短管道的使用寿命,同时还会造成一定的环境污染,从而导致整体经济收益的缩减,严重的情况会导致整条管线失去自身的作用和价值。因此,本文针对输油管道的腐蚀工作进行了深入的探究和分析,提出了相关的输油管道防护措施,为日后防止输油管道腐蚀现象的发生提供了十分重要的理论意义。 1 腐蚀种类 金属由于受到周围环境的影响,从而发生一系列的化学或电化学的反应,对自身产生一种破坏性的侵蚀,就是我们所说的腐蚀。对于腐蚀来说,它具有一定的化学性质,大部分的腐蚀现象都是化学变化的过程,因此,我们根据输油管道腐蚀过程中所呈现出的特征的差异,将腐蚀的类型分为两种,分别是化学腐蚀和电化学腐蚀。 1.1 化学腐蚀 化学腐蚀指的是输油管道的表面与相关的氧化剂直接接触而产生的化学变化,在化学腐蚀的过程中,它是氧化剂和金属之间进行电子的转移,在此过程中并不会产生电流,例如,金属长期暴露在空气中,就会与空气中的氧气进行氧化,从而生成相应的金属化合物,除此之外,油品中由于含有较多的硫化物和有机酸,这些物质也会对金属的输油管管道产生一定的腐蚀作用。 1.2 电化学腐蚀 在输油管道中发生的电化学腐蚀,它指的是在金属管道和一些电解质之间形成了一定的作用,從而使金属表面和电解池之间构成了原电池的组成结构,引起

浅谈石油管道防腐的重要性及防护措施

浅谈石油管道防腐的重要性及防护措施 发表时间:2018-02-26T11:02:25.443Z 来源:《基层建设》2017年第33期作者:毕金敏 [导读] 摘要:管道工程是石油资源运输的常用途径,既可以避免石油在运送过程中出现损失,又可以提高石油的运输效率。 中国石化管道储运有限公司新乡输油处河南新 453003 摘要:管道工程是石油资源运输的常用途径,既可以避免石油在运送过程中出现损失,又可以提高石油的运输效率。为保障石油管道的质量价值,必须降低管道腐蚀影响。目前,石油工程建设的过程中,主动利用防腐技术,改善管道运输环境,提高运输水平。基于石油资源的特殊性,重点加强管道防腐的建设力度,做好科学防腐的工作,确保石油管道工程的安全性,稳定管道性能。 关键词:石油资源;管道工程;防腐技术 1石油管道防腐的重要性 在天然气运输的过程中,由于所处的土壤环境复杂,所传输的物质具有腐蚀性,并且对管道的内外壁都有可能受到一定的腐蚀,当输送管道受到腐蚀就会导致穿孔情况出现,这样不仅会导致天然气和石油发生泄漏,使得传输中断,造成一定的环境污染,而且还会发生火灾,对附近的环境造成严重的危害。在我国天然气管道铺设长度较长,通过地形较为复杂的不利背景下,加强长输管道的防腐工作就显得尤为重要。采用相关的防护措施和防护技术能够有效的延长管道被腐蚀而损坏的时间,确保石油管道运行的有效性。 2石油管道防腐技术 要想有效提高石油管道防腐现象,首先要不断对防腐技术进行研究,根据目前对管道防腐现状的了解。我国相关部门已经作出针对性的防腐措施,采用科学有效的防腐技术,实现降低腐蚀几率的目的。 2.1上管道外防腐 上管道外防腐技术主要是通过对管道进行涂刷防锈漆,一般防锈漆分为两种,即为:底漆和面漆,底漆一般采用具有抗腐蚀性能强、较好的粘合力等特点的漆料,面漆一般采用具有韧性强的铝粉漆为主。在涂刷过程中要按照一定的程序与步骤进行。上管道外腐蚀技术主要是以预防环境、地质等因素对管道产生影响、变化为主,为管道外层增加一道保护层,减少外侧腐蚀现象,而对管道内侧不能起到任何作用,因此,还需要对管道内侧防腐蚀技术进行研究。 2.2活性金属减缓腐蚀 在石油管道腐蚀中,由于化学反应产生的腐蚀占据绝大因素,分析产生化学反应腐蚀的机理,即管件金属的在化学反应中显阳性,相对活跃,因此便会失去电子产生阳离子形成阳极,同样阴离子聚集会产生阴极,这就形成了“电池”效应,加速了管道腐蚀的速度。因此,可以通过在管道中适量加入比管道金属化学性质活跃的金属,它会首先被氧化产生阳离子,这样就避免了管道金属的氧化,达到了保护管道的目的。这种防腐措施对于大部分的管道类型,而且效果比较明显,适合进行大范围的普及使用。 2.3添加延缓腐蚀试剂 防辐射化学试剂是指能够有效抑制腐蚀、减缓金属材质石油管道的化学腐蚀速度。但是一般缓蚀剂只作为辅助措施,配合其他的防腐技术进行使用,达到石油管道的防腐目的。随着科学技术的进步,石油管道防腐技术已经越来越成熟。然而十二五经济建设规划对于石油的需求提出了新的要求,也增加了对于管道防腐的压力,这就需要国家带头、企业积极行动,进行石油管道防腐技术的探讨和研究,不断提高石油管道防腐水平,更好的保障石油输送。 3石油管道防腐中的问题 3.1材料与环境因素 腐蚀是材料在环境的作用下引起的破坏和变质,主要为化学或电化学作用,有时也同时包含机械、物理或生物作用,目前石油运输管道采用的材料主要是一些金属材质的管道,从化学的角度来讲,金属的活泼性大多很强,在潮湿的环境中极易发生电解等化学反应。在目前来说,石油管道主要存在深埋和架空两种主要铺设方式。无论是暴露在空气中还是深埋在地下,管道基本都是处在潮湿环境中,金属管道都会和周围的介质发生化学反应,造成石油运输管道腐蚀。 3.2理论以及人为因素 石油管道防腐理论和技术不足,再加上防腐工作人员整体素质不高,导致管道防腐工程的发展很难取得显著地成果。甚至有的防腐工程质量马虎,造成严重隐患,财产损失数量之大,也空前惊人;同时,造成的损失也大大超过防腐所用费用的几倍或几十倍。在过去,由于经济发展的限制,政府和有关企业没有对石油管道防腐工作引起足够的重视,只是单纯的重视石油开采的速度,没有对石油的质量进行有效控制,缺乏对于石油管道防腐和石油成份关系的研究工作,导致我国的石油管道防腐技术水平落后于其他先进国家,逐渐跟不上了发展的需要。 3.3制度的不完善 人的行为大多得靠制度的约束,在过去,由于石油管道防腐制度不健,全大部分时候都是采取草草了事的工作态度,对于石油管道防腐工作的认识不足直接导致了工作的低效,防腐工作未能达到预期的效果,致使防腐技术发展的不足以及漏洞的不断出现。 4解决措施 4.1采取侧面保护措施 在管道腐蚀中,由于化学反应产生的腐蚀占据绝大因素,分析产生化学反应腐蚀的机理,即管件金属的在化学反应中显阳性相对活跃,因此便会失去电子产生阳离子形成阳极,同样阴离子聚集会产生阴极,这就形成了“电池”效应,加速了管道腐蚀的速度。根据这一化学腐蚀特点,可以采取与之相对应的防腐措施,即利用化学工程,使用活性金属减缓腐蚀,这项技术要求所使用的防腐金属的活泼性要比运输管道所使用的金属活泼性强,而且活泼性越强越好。这项技术比较适用于埋在地下而且管道所处的环境湿度相对比较大。对于大部分的管道类型,而且效果比较明显,适合进行大范围的普及使用。 4.2优化材料性能 从材料内部性质优化材料性能,主要方法是在铸造管道用的金属中添加延缓腐蚀试剂,减缓金属材质石油管道的化学腐蚀速度。这项技术只是在一定程度上减缓金属材质石油管道的化学腐蚀速度,不能从根本上解决管道防腐问题,虽然说这项技术的应用价值不大,但是因为技术难度并不算是很复杂,也被相当的采用。从材料外部优化材料性能,主要的方法是涂漆,使用防腐涂料进行涂层防腐。近年来,

2021新版埋地钢管外防腐层直接检测技术与方法

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 2021新版埋地钢管外防腐层直接 检测技术与方法

2021新版埋地钢管外防腐层直接检测技术与 方法 导语:生产有了安全保障,才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷,生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时,生产活动停下来整治、消除危险因素以后,生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法,决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 摘要:根据多年检测地下管道外防腐层的实践经验,系统地论述了地下管道外防腐层检测前沿的几种理论方法。通过对这些理论方法和检测技术的分析,以期能对我国油气等埋地管网腐蚀评价的技术规范制定、实际管道腐蚀检测的实施、埋地管网腐蚀评价起到指导和借鉴作用。 关键词:外防腐层直接检测和评价;交流电流法;直流电压法 1埋地钢管的腐蚀类型 ①管道内腐蚀 这类腐蚀影响因素相对来说比较单一,主要受所输送介质和其中杂质的物理化学特性的影响,所发生的腐蚀也主要以电化学腐蚀为主。例如:如果所运输的天然气的湿度和含硫较高时,管道内就容易发生电化学腐蚀。对于这类腐蚀的机理研究比较成熟,管道内腐蚀所造成的结果也基本上可预知,因此处理方法也规范。比如通过除湿和脱硫,

油气管道检测技术研究现状

油气管道检测技术研究现状

油气管道检测技术研究现状 2014年5月8日

目录 1 外检测方法 (4) 1.1 管道本体检测 (4) 1.1.1 超声导波检测技术 (4) 1.1.2 射线检测法 (6) 1.1.3 涡流检测 (8) 1.1.4 瞬变电磁检测技术(TEM).. 8 1.2防腐层及阴保系统检测 (9) 1.2.1 多频管中电流测试法(PCM)9 1.2.2 密间距电位测量方法(CIPS) (10) 1.2.3 标准管/地点位检测技术(P/S) (10) 1.2.4 皮尔逊监测技术(PS) (10) 1.3 泄漏检测 (11) 1.3.1 光纤检测法 (11) 1.3.2 声频检测法 (12) 1.3.3 液体浓度检测法 (12) 1.4 其他 (13) 2 内检测方法 (15) 2.1 漏磁检测技术 (16) 2.1.1 轴向磁场检测技术 (16) 2.1.2 横向磁场检测技术 (16) 2.1.3 螺旋磁场检测技术 (17) 2.2 超声检测技术 (18) 2.2.1 相控阵超声波检测器 (18) 2.2.2 弹性波管道检测器 (20) 2.2.3 基于电磁超声的管道检测器21 2.2.4 适用于气体管道检测的超声波

腐蚀检测器 (22) 2.3 多种内检测方法的结合应用 (23) 3 结束语 (24) 参考文献 (25) 长输管道在服役时主要受到内、外两个不同环境的腐蚀,内部环境的腐蚀主要指管道运输介质石油和天然气中的H2S、Cl- 及H2O 引起的腐蚀,此外还有管道内应力等引起的腐蚀。一般采用清理管道以去除污物或者往输送介质中加入缓蚀剂等措施来减缓内腐蚀。外腐蚀一般因管道涂层/防腐层破坏、土壤腐蚀等造成,管道外腐蚀检测一般是检查涂层/防腐层及阴极保护防腐系统。根据管道检测实施部位的不同,可将管道检测技术分为外检测技术和内检测技术两大类。 1 外检测方法 根据检测对象的不同,管道外检测又可分为管道本体检测、防腐层及阴保系统检测以及泄漏检测。 1.1 管道本体检测 1.1.1 超声导波检测技术 超声导波检测系统是利用探头上的压电陶瓷等材料和管壁紧密结合,激发出低频超声波信号,在钢管中的频率范围为5~60kHz,传播速度为3260m/s,声波从固定在管道周围的探头环发射[1]。与传统的超声波检测相比,超声导波技术具有突出特点:一方面,在结构的一点处激励超声导波由于传播路径衰减小的特性,可以沿构件传播多

石油管道的防腐现状及解决对策

石油管道的防腐现状及解决对策 发表时间:2020-01-13T10:50:49.167Z 来源:《防护工程》2019年18期作者:王侃 [导读] 作为一种形状较为黏稠的液体,石油资源主要被用作工业发展的原材料,由此石油又有着“工业的血液”这种称号。大港油田公司第五采油厂天津市 300283 摘要:作为石油运输中的重中之重,石油管道防腐工作一定要被重视起来。应充分分析导致管道腐蚀的原因,针对原因找到正确的解决措施,确保石油管道运输工作的顺利开展。 关键词:石油管道;防腐现状;解决对策 1石油管道防腐的重要性 作为一种形状较为黏稠的液体,石油资源主要被用作工业发展的原材料,由此石油又有着“工业的血液”这种称号。石油资源在我国的分布不算集中,主要分布在西部。东部经济发展比较活跃,对于石油资源的依赖程度较高,因此就需要将西部产出的石油运送到东部去,管道作为运输的介质,承担着非常重要的责任。一般来讲,石油管道的材质为钢材,钢材料比较容易受到外界环境的影响,容易受到腐蚀进而影响到管道的质量。一旦管道受到腐蚀就会对石油运输工作造成影响,更严重地还有可能阻碍石油运输工作的正常进行。因此,必须要重视石油管道的防腐工作,通过采取积极有效的防腐措施保证管道的正常性能,确保石油管道运输工作的正常开展。 2石油管道出现腐蚀的成因 2.1环境问题 由于外部环境变化性比较强,所以石油管道很容易受其影响出现腐蚀问题,由于管道的使用环境比较特殊,如果温度突然降低或者升高,都会导致管道出现腐蚀。虽然管道在正式安装之前会有专门的人员进行检查,但是由于管道需要长时间在地下环境中进行使用,因此不可避免的就会发生腐蚀问题。例如,管道外部温度会直接影响管道的腐蚀程度,导致腐蚀面积的扩大。另外,在一段时间内,管道外部介质也会发生变化,导致管道出现腐蚀,同时管道腐蚀也会受到地下水分变化的影响。所以,管道在使用的过程中,必须有专门的人员对其进行全方位的监测,对外部环境产生的影响进行明确,才能合理控制管道腐蚀问题。 2.2施工问题 施工也会导致管道出现腐蚀,例如施工中使用的材料质量和施工人员的施工方式等,都是影响管道腐蚀的主要因素。由于油气储运管理是国家的重点工程,因此在施工中所使用的材料都会进行严格的检查,出现问题的几率比较小,因此需要对施工中的所有工作内容进行检查,保证施工的科学性,避免施工操作程序与实际要求之间出现偏差,使施工更加规范,避免对管道质量产生影响,对管道腐蚀问题进行规避。 2.3石油管道自身问题 受管道自身因素影响,不同管道所具有的抗腐蚀效果有所不同。由于绝大多数的油气需要从油井中进行提取,含有大量的化学元素,同时化学构成成分也比较复杂,很多物质如果在运输的过程中,没有合理进行储存,或者遭受到严重的外力,就会导致其化学分子发生变化,对石油管道的内部构造产生影响,进而减弱管道的抗腐蚀性,使管线出现不同程度的腐蚀问题,影响管线的运输速度,引发安全问题。 2.4微生物腐蚀 石油管道腐蚀的因素还包括微生物腐蚀,微生物中的真菌、细菌等微生物会对管道材料造成影响。通过相关研究学者的研究能够发现,管道外部造成腐蚀因素中,有将近1/3的比例是因为造成的。在建设石油管道的具体工作过程中,如果设计的是将管道埋在地下,埋地土壤中的金属还原菌以及硫酸盐等微生物能够同管道中的金属物质发生发生,对管道表面造成一定程度的腐蚀。虽然这些细菌微生物只是存在于表面,但是表面腐蚀也会影响到石油管道的整体质量,有可能会造成管道裂缝进而导致石油管道发生泄漏,不利于管道的正常运行。 3石油管道防腐工作现状 3.1防腐设备不合理 当前国内的石油管道施工基本都是政府安排统一敷设、统一施工,其中部分管道可能也会选择承包运营的方式。负责进行管道运行维护的部门往往将关注重点放在了管道的内部流体流量以及管道运输能够创造多大的经济效益,没有充分认识到管道维护、保养工作的重要性。专业技术人员没有强化自身对于防腐设备结构和特点的学习,没有一个系统的防腐理念和知识体系,选择的防腐设备使用效率低下,防腐设备不合理,无法很好地完成防腐工作。 3.2防腐管理体系不完善 在运行石油管道的工作过程中,存在防腐管理体系不完善的情况,没有完善的防腐管理体系导致整个工作的效率、质量一直提高不上去。由于石油管道承担着较为重要的任务,必须要尽快制定完善的防腐管理体系,确保管道防腐工作的顺利开展,提高石油管道的实际使用寿命。 4石油管道防腐问题解决对策 4.1规范防腐设备的使用 要想有效地解决石油管道的腐蚀问题,首先需要做好的工作就是严格按照标准和规范使用防腐设备,在安装防腐设备时应该按照安装流程进行,确保设备安装完成以后性能稳固。防腐设备的选择应该按照国家出台的相关规定来进行,选择的设备如果需要作出改动应该严格在规定之内开展。设备的有效运行离不开后期的维护保养,对于维保的时间应该结合现场实际。 4.2建立标准的防腐工作管理体系,提高操作人员技术水平 要想保证石油管道防腐工作的长效进行,更重要的工作就是建立健全标准的防腐工作管理体系,通过健全的管理体系来指导管道防腐工作的正常开展。作为管理人员要制定相应的管理目标,通过不断创新管理方式来保证石油管道防腐工作高质量完成。同时,还要安排操作人员进行定期的技术培训工作,掌握全面的防腐技术手段,积极学习新的防腐理念,提高防腐工作的技术能力。

当前输油管道防腐工艺的现状分析

当前输油管道防腐工艺的现状分析 发表时间:2019-09-21T23:42:02.673Z 来源:《基层建设》2019年第19期作者:赵丹 [导读] 摘要:随着现代国民经济的不断发展,人们对资源的使用率也在飞速的提升,石油能源就是其中之一。 甘肃恒邦安全管理咨询有限公司甘肃兰州 摘要:随着现代国民经济的不断发展,人们对资源的使用率也在飞速的提升,石油能源就是其中之一。随着石油的需求量不断增加,使得输油管道越来越长。在进行石油储运的过程当中,输油管道的防腐处理一直是人们所关注的一项重要项目,因为防腐处理技术会直接关系到管道的使用,会对管道的使用寿命产生严重的影响。采用一些防腐措施可以有效地防止管道被外力破坏产生的腐蚀穿孔发生泄露的现象,提升管道的使用寿命,提升经济效益。 关键词:输油管道;防腐;工艺;现状 引言 石油是当下较为关键的能量来源,为了保证项目输油质量,需加强金属管道方面的妥善控制和管理。当下大部分输油管道采用地下填埋的方式进行施工,增加了管道腐蚀、管道泄漏几率,能源浪费问题突出,企业经济产能受到威胁,部分严重的泄露事故还会导致当地生态环境遭到破坏。为此,原油企业必须加强输油管道防腐问题的合理分析,结合管道防腐现状进行全面彻底的分析,以期快速提高输油管道质量。 1针对输油管道的腐蚀机制进行分析 管道防腐指的是为减缓或防止管道在内外介质的化学、电化学作用下或由微生物的代谢活动而被侵蚀和变质的措施。输送油、气的管道大多处于复杂的土壤环境中,所输送的介质也多有腐蚀性,因而管道内壁和外壁都可能遭到腐蚀。一旦管道被腐蚀穿孔,即造成油、气漏失,不仅使运输中断,而且会污染环境,甚至可能引起火灾,造成危害。根据相关的资料表明,由于管道腐蚀所造成的损失高达上亿美元。因此,管道防腐对管道有着极为重要的作用。 目前,国内的输油管道普遍是以埋地的手段将钢管埋在土里,储运过程当中会有一些腐蚀性较强的介质以及含有水以及气体元素侵蚀到管道里,而且伴随着高温高压等情况,导致金属在土壤中的腐蚀情况特别严重,会导致管道出现外部破坏穿孔的情况,使管道的油料泄露,对周围环境造成严重的破坏。国内的输油管道普遍埋在土里,埋在地下的管道会严重受到环境因素的影响,具体的影响因素有土壤腐蚀、细菌腐蚀以及杂散电流腐蚀。因为土壤是存在着一定的固液气三相的毛线管多孔性胶物质,其主要被空气以及水所填满,而且水中还具有一定的盐成分,导致土壤根据着一些物质产生一定的离子导电性。并且土壤的物理化学成分性质不均匀,金属材质的电化学不均匀性导致埋地管道容易出现电化学腐蚀。 2目前输油管道防腐工艺现状解析 2.1设置输油管道外置保护层。输油管道会被填埋 在土壤中,为了避免在使用过程中由于电解质作用以及各种微生物因素导致的管道外层腐蚀现象,目前会对输油管道的外层设置防腐层,经常使用的外层防腐层材料为石油沥青防腐层。这种防腐层是将玻璃纤维布浸泡在沥青中经过处理之后,放置在输油管道的外层,可以有效进行防腐,我国从20世纪70年代后就已经开始使用这种防腐工艺。从目前的使用情况来看,这种防腐工艺技术较为成熟,还不会花费过高的价格成本,其使用材料易得且广泛。但在使用这种防腐工艺中经常会出现各种问题,例如该材料的耐高温性较低,具备高吸水性,由于吸入了较多的水分,会降低材料的防腐性能,还由于周边环境等因素的影响,也会造成防腐效果直线下降。通过对这种防腐材料进行检测与分析可知,这种材料的防腐寿命在20~70℃之间,使用寿命大约为20年。 2.2设置输油管道内置防腐层 目前经常会使用环氧粉末涂层在输油管道的内层进行防腐处理,这种防腐工艺应用广泛,还具备较强的化学稳定性,还可以承受较高的温度与酸碱性,因此被石油企业广泛应用在输油管道内侧的防腐处理中。在对环氧粉末涂层进行喷涂的过程中,需要利用高压静电电场原理,利用电场发挥的作用将环氧粉末喷涂在输油管道内侧,从而达成输油管道内层的防腐目的。另外还会经常使用聚氨酯聚合物防腐涂层,主要是对聚合物自身的性质进行调整,在对输油管道喷涂之后达成防腐效果。聚氨酯聚合物作为输油管道防腐工艺材料中的重要组成部分,将石英粉作为辅助材料,将二者互相融合之后进行加热,达到合适的温度之后,使用真空脱气的处理办法完成材料的加工,这种防腐工艺在输油管道的防腐处理中发挥了巨大作用,从而增强输油管道防腐处理的效果。 2.3熔接环氧粉末防腐涂层的应用 1961年,美国防腐研究专家提出了熔接环氧粉末防腐涂层,相关技术在当地输油管道工程中陆续投入使用,效果良好,逐渐在世界范围内得到了推广。实际使用环节中,熔接环氧粉末涂层表现出来了较高的粘结效果、抗侵蚀性能、耐高温性能等,整体应用中的适用温度范围较为广阔,并在此基础之上逐渐演化出来标准范围之外的一系列防腐涂层技术。考虑到相关技术在输油管道外层涂层中用量较少,为此后续抗物理冲击能力较差,容易受到外界自然因素的影响作用,土石质环境中的应用相对较少,整体适应性较高。但是考虑到这项技术在输油管道外层中所形成的涂层过薄,因此对应抗物理效能较差,外界自然因素负面作用后,会引发土石质领域中的应用逐渐减少。 2.4应用缓蚀剂的防腐工艺 在输油管道中使用缓蚀剂,可以花费较低的成本取得较高的防腐效果,因此可以将该方法广泛应用在输油管道的防腐处理中。缓蚀剂的防腐原理是在输油管道表面形成吸附层,可以有效降低石油介质中的腐蚀因子对管道造成的腐蚀几率,增强防腐工艺的使用效果。目前经常使用的缓蚀剂为咪唑啉类缓蚀剂,与此同时,复合型的缓蚀剂也会被经常使用。但在使用缓蚀剂进行输油管道防腐处理时还存在一定问题,例如一种缓蚀剂只能对单独一种物质产生防腐蚀作用,由于造成输油管道出现腐蚀问题的因素较多,因此缓蚀剂的使用存在较大局限性,另外由于缓蚀剂在使用时随着时间的推移会逐渐挥发,需要将其应用在循环体系中。 2.5石油沥青防腐 输油管道埋置在地下会受到微生物、电解质等方面的作用,管道外表腐蚀问题时有发生,这就需要设置外置防腐层。石油沥青防腐主要应用于输油管道的外置表面,这种工艺主要是通过纤维布在石油沥青中的浸泡,然后与管道相结合的做法,将防腐材料有效的覆盖到管道的外层中,从而起到防腐的效果。在我国上世纪70年代,石油沥青防腐得到广泛应用,它的优点是施工简单、干燥时间快、技术成熟、成本低,但是所面临的不足也有很多,比如:容易受到自然环境的腐蚀、不耐高温、吸水性强、防腐寿命短、不具备抗物理冲击性。通常

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