關于輸油管道的維修與防腐的研究

【摘要】目前，我國輸油管道由于管線的增多，管齡的增長，以及不可避免的腐蝕、磨損等自然或人為損壞等原因，輸油管道存在問題較多，安全運行受到威脅，危及到人們的生命財產(chǎn)、生存環(huán)境安全，還造成嚴重的資源浪費。因此，分析研究影響管道安全運行的各個因素，采取相應防范措施，消除安全隱患或?qū)⑵淇刂圃谧畹拖薅葍?nèi)，確保輸油大動脈的安全運行，具有十分重要的意義。

【關鍵詞】輸油管道；腐蝕檢測；保護維修

一、輸油管道主要安全問題分析

（1）輸油管道的腐蝕。腐蝕是管道的大敵，是導致管道穿孔泄漏的重要原因，進而造成資源損失，生產(chǎn)停止和環(huán)境污染，并需要花費人力物力來處理，造成巨大的經(jīng)濟損失。由于地下原油管道防腐層自然老化及不法分子打孔竊氣對防腐層造成損壞，防腐層出現(xiàn)龜裂、破損、剝離，失去對管道的保護作用，造成管道腐蝕加重，使管道進入腐蝕穿孔的多發(fā)期。（2）管道低輸量運行。原油管道低輸量運行情況在各產(chǎn)油國普遍存在，在我國由于管道處于低輸量，導致了輸油能源單耗增加，并影響管道運行安全，甚至有可能造成凝管事故。由于我國盛產(chǎn)高粘易凝原油，即俗稱“三高”（高含蠟、高粘度、高凝點）原油，其流動性能較差。特別是我國北方氣候又較寒冷，給管道低輸量運行帶來一些問題。目前，常用方法是加熱法輸送“三高”原油，即將原油加熱后輸入管路，提高輸送溫度以降低其粘度，減少摩擦阻力。（3）人為的管道破壞。隨著國內(nèi)原油需求的日益增長和國內(nèi)外市場石油價格的不斷上漲，不法分子打孔盜油的行為日趨猖獗，方法越來越高明，手段越來越狡猾，而且還通過挖掘地道、鋪設金屬或塑料管進行竊油，形成了打孔、竊油、土煉、銷贓完整的地下體系，使管線看護工作越來越嚴峻，影響了管道正常的運行。盜油分子破壞管道，對國家財產(chǎn)和管道安全造成極其嚴重的威脅。一是盜竊國家石油使重要能源遭受損失；二是盜油分子破壞管道防腐層，影響陰極保護的作用，使運行多年的老化設備更是雪上加霜，管道安全運行失去保障；三是盜油分子打孔時焊接技術低劣，極可能爆炸起火，給管道附近人民群眾的生命財產(chǎn)造成損失。

二、管道腐蝕控制中的問題分析

（1）輸油管道建設時的質(zhì)量控制。輸油管道首先要考慮腐蝕控制問題。在選線過程中，一般比較注重管道的走向、施工難易程度、管道巡線等因素，往往忽視了如何避免管道腐蝕破壞這個因素。在管道進行防腐前，必須對其外觀進行仔細檢查，杜絕有缺陷的鋼管進入防腐車間。（2）固定管墩中的管段腐蝕與控制。管道的設計中，在轉彎處、管道的穿(跨)越處一般都設有水泥固定墩。由于管道的焊道較多，在水泥固定墩的建設時，防腐質(zhì)量不高，在管道運行中，水泥固定墩中的管道受伸縮和電位不同的影響，使腐蝕速度高于管道的平均腐蝕速度。（3）輸油管道套管中的管段腐蝕與控制。輸油管道不可避免地要穿過溝渠、河流、鐵路、公路。上述穿(跨)越段大都采取加套管的方式。輸油管道套管中的管段也常發(fā)生腐蝕穿孔的事故。綜合分析這些套管中的管段發(fā)生腐蝕穿孔的原因主要有以下幾點：套管內(nèi)的管道防腐措施不能保證質(zhì)量要求，在套管內(nèi)穿插管道時，管道的防腐層已被損壞或在穿插過程中被損壞；套管的兩端密封多數(shù)采用瀝青麻刀，有的采用點焊擋圈，由于工作管的熱應力和長年的蠕動，封口處往往出現(xiàn)縫隙，地下水長時間的滲透，進入環(huán)形空間，在套管內(nèi)部形成了一個獨立的腐蝕體系，使工作管遭受腐蝕。

三、管道防腐的主要措施和建議

（1）投加緩蝕劑是一種經(jīng)濟有效的防腐措施。經(jīng)監(jiān)測，加緩蝕劑后殺菌率達95%以上，緩蝕率達75%以上，取得了較好的防護效果。（2）內(nèi)涂層和襯里保護。實踐表明：采用內(nèi)涂層或襯里使金屬與電解質(zhì)隔離是解決管線內(nèi)腐蝕的有效途徑之一。涂料選擇范圍廣，具有適應性強、施工工藝簡單、價格低廉、表面光滑、不易結垢等優(yōu)點。（3）外涂層。一是熔結環(huán)氧粉末(FBE)防腐層。適用于大部分土壤環(huán)境，特別是土壤應力強的黏質(zhì)土壤以及定向鉆穿越段，在巖石、沼澤及高水位段應慎用。二是三層PE防腐層。適用于各類土壤環(huán)境，特別適合于對機械強度要求高的苛刻環(huán)境，如石方段、碎(卵)石土壤等區(qū)域。三是雙層環(huán)氧粉末防腐層。在國內(nèi)應用實踐少，缺乏在大口徑管線上施工的經(jīng)驗。適用于各種土壤環(huán)境，尤其是定向鉆穿越段和石方段。因為造價高，一般只在特殊地段使用。四是煤焦油瓷漆防腐層。適用于溫度條件適中、機械強度要求不高、腐蝕條件惡劣的場合，尤其是地下水位高、植物根莖茂盛、生物活動頻繁的沼澤和灌木叢生地段。考慮環(huán)保要求，人口稠密區(qū)慎用。五是石油瀝青防腐層。在實際使用過程中，由于許多性能指標偏低，在發(fā)達國家?guī)缀醣惶蕴５谶m合的土壤環(huán)境中，其壽命可達二三十年。另外，還有其他的如電化學保護和雜散電流排流保護等方法。

參考文獻

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