天然氣管道外腐蝕失效維搶修流程

李勇(中國(guó)石油天然氣股份公司管道公司中原輸油氣分公司，山東德州253000)

天然氣管道外腐蝕失效維搶修流程

李勇(中國(guó)石油天然氣股份公司管道公司中原輸油氣分公司，山東德州253000)

天然氣作為一種清潔能源其在社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用，是改變我國(guó)能源供應(yīng)緊張現(xiàn)狀，優(yōu)化我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的重要能源形式。隨著天然氣應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，天然氣管道外腐蝕失效維搶修需求也變得愈發(fā)強(qiáng)烈，本文將從維搶修流程的角度出發(fā)，結(jié)合天然氣管道外腐蝕的實(shí)際，就天然氣管道外腐蝕失效維搶修流程進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

天然氣管道；外腐蝕；維搶修流程

前言

天然氣管道是天然氣運(yùn)輸?shù)闹饕绞剑哂蟹奖恪⒖旖荨踩院玫忍攸c(diǎn)，但是在其運(yùn)行過(guò)程中因?yàn)楣艿来蠖鄶?shù)都集中埋在地下，管道外腐蝕現(xiàn)象發(fā)生的頻率較高，為天然氣供應(yīng)的穩(wěn)定性和安全性增添了很多困擾，面對(duì)天然氣管道輸送存在的這種問(wèn)題現(xiàn)狀，對(duì)天然氣管道外腐蝕失效維搶修流程進(jìn)行研究具有現(xiàn)實(shí)意義。

一、天然氣管道外部腐蝕的類型

1.均勻腐蝕

天然氣管道在運(yùn)行過(guò)程中始終處在內(nèi)部天然氣和外部土壤中腐蝕性物質(zhì)的腐蝕環(huán)境下，所以往往會(huì)產(chǎn)生對(duì)天然氣管道的均勻腐蝕，具體而言就是天然氣管道在腐蝕作用的影響下厚度逐漸變薄，在厚度下降到一定程度之后天然氣管道就一定要更換以保證安全。

2.局部點(diǎn)腐蝕

天然氣管道的點(diǎn)腐蝕，是一種特殊的天然氣管道腐蝕現(xiàn)象，具體而言是在管道內(nèi)部的一部分或者是一個(gè)點(diǎn)上形成的局部腐蝕，在天然氣管道中往往表現(xiàn)為孔蝕，孔蝕與均勻腐蝕不同孔蝕達(dá)到一定深度后，會(huì)直接導(dǎo)致天然氣管道的泄露。所以對(duì)于孔蝕，要求是一旦發(fā)現(xiàn)必須立即修復(fù)［1］。

二、天然氣外部腐蝕的影響因素

可能導(dǎo)致天然氣管道外部腐蝕的影響因素主要有，管道外部涂層系統(tǒng)類型和運(yùn)行狀況，管道陰極的保護(hù)水平以及管道周圍的土壤情況等。天然氣管道的外部腐蝕是一個(gè)與時(shí)間正相關(guān)的過(guò)程，即使保護(hù)再好的管道隨著時(shí)間的推移也會(huì)發(fā)生腐蝕。

在天然氣管道的腐蝕保護(hù)活動(dòng)中，管道的厚度是較為直觀的抗腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，一般而言管道越厚其抗腐蝕的性能就越強(qiáng)。管道外部涂層是管道面對(duì)外部腐蝕的主要保護(hù)裝置，起到的主要作用是將管道外壁與土壤中的酸性腐蝕物質(zhì)隔離開(kāi)來(lái)，不同種類和厚度的隔離涂層能起到的作用各不相同，想要做到天然氣管道的全面保護(hù)是不現(xiàn)實(shí)的，現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)天然氣管道保護(hù)相對(duì)較完善的是涂層系統(tǒng)與陰極保護(hù)系統(tǒng)組成的聯(lián)合保護(hù)系統(tǒng)。能夠最大限度的減少天然氣管道受到的腐蝕［2］。

三、天然氣管道外部腐蝕維修措施

1.套筒維修法

套筒維修法是天然氣管道外部腐蝕維修的主要措施，具體而言就是將不同材料制成的套筒通過(guò)焊接的方式固定在天然氣管道的腐蝕位置，這種天然氣管道的維修方式，能夠立即解決或者緩解天然氣管道腐蝕泄露的問(wèn)題，但是對(duì)天然氣本身的腐蝕降級(jí)并沒(méi)有明顯的遏制效果。

2.局部更換法

局部更換法是管道局部腐蝕問(wèn)題的主要解決方法，主要包括有熱開(kāi)孔和堵塞工藝，當(dāng)天然氣管道中的局部位置發(fā)生嚴(yán)重泄漏使用一般方法已經(jīng)無(wú)法控制，或者管道的老化無(wú)法保證維修的效果時(shí)，會(huì)采取局部管道更換法［3］。具體而言就是在問(wèn)題存在的管道兩端閥門(mén)中加入堵塞裝置，讓天然氣不再流經(jīng)問(wèn)題管道，而是經(jīng)由支線管道流向管道下游。待問(wèn)題天然氣管道中的天然氣放凈后，對(duì)問(wèn)題天然氣管道實(shí)施切割作業(yè)，并換上新的天然氣管道，操作完成之后在將閥門(mén)中加入的管道堵塞裝置取出，天然氣流經(jīng)更換過(guò)后的天然氣管道流向管道下游。

3.管卡修復(fù)法

管卡修復(fù)法是專門(mén)研究用來(lái)解決天然氣管道搶修中存在的孔蝕問(wèn)題的管道修復(fù)法，在天然氣管道的腐蝕問(wèn)題中局部腐蝕和點(diǎn)腐蝕是管道維修面對(duì)的主要問(wèn)題，在特殊情況下面對(duì)必須要快速解決的管道局部腐蝕問(wèn)題，管卡修復(fù)法是較為有效的手段，管卡由相對(duì)較輕的金屬制成，主要使用單拉螺栓固定在管線上［4］。在管卡拉緊螺栓相對(duì)的位置上，有一個(gè)絲扣活動(dòng)件上面附著一個(gè)錐形的氯丁橡膠。通過(guò)調(diào)整絲扣活動(dòng)件的位置，可以將氯丁橡膠準(zhǔn)確的壓入到泄漏點(diǎn)中。阻止天然氣的泄露，但是這種維修方式并不是長(zhǎng)久之計(jì)，只是全面維修之前的一種暫時(shí)性維修。

四、結(jié)語(yǔ)

天然氣管道作為天然氣運(yùn)輸?shù)闹饕绞剑鋵?duì)天然氣的使用安全影響巨大，面對(duì)天然氣管道嚴(yán)峻的維修現(xiàn)狀，本文從管道腐蝕的原因和管道維修的對(duì)策兩個(gè)角度出發(fā)，對(duì)天然氣管道外腐蝕失效維搶修流程提出了幾點(diǎn)建議，希望可以對(duì)天然氣管道外腐蝕失效維搶修水平的提高提供支持和借鑒。

［1］武維勝.埋地鋼質(zhì)燃?xì)夤艿劳飧g直接評(píng)價(jià)及適用性評(píng)估研究［D］.重慶大學(xué)，2013.

［2］吳迪.基于馬爾可夫鏈蒙特卡洛法的天然氣管道腐蝕可靠性研究［D］.西安建筑科技大學(xué)，2013.

［3］張華兵.基于失效庫(kù)的在役天然氣長(zhǎng)輸管道定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)研究［D］.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），2013.

李勇，男，34歲，本科學(xué)歷，早期在國(guó)內(nèi)陜西、安徽等省天然氣公司和天津泰達(dá)地下儲(chǔ)配庫(kù)擔(dān)任生產(chǎn)調(diào)度，后分別參加哈薩克斯坦共和國(guó)扎那若爾油田至KC13壓氣站天然氣管道建設(shè)和運(yùn)行，近年在扎那若爾油田第一、第二油氣處理廠負(fù)責(zé)庫(kù)伯壓縮機(jī)組、英格索蘭空壓機(jī)組等設(shè)備運(yùn)行，自2010年參加中亞天然氣管道哈薩克斯坦段4號(hào)壓氣站投產(chǎn)，現(xiàn)任中亞天然氣管道哈薩克斯坦江布爾州塔拉茲維搶修中心高級(jí)工程師。