張 浩
(大慶油田第八采油廠基建工程管理中心,黑龍江 大慶 163000)
油田集輸管線的質量在很大程度上決定了其抗腐蝕性能,因此在管線施工前,需要對管線供應商資質進行全面評估,重點分析其管線供貨經驗及返貨率,以此從源頭上控制管線質量。同時,管線的焊接技術也會影響其抗腐蝕性能。部分已經達到報廢年限的管線并沒有被全部拆除,而是將有嚴重質量問題的管線段拆除焊接新管道,新舊管道由于預應力不同、元素含量不同因此在抗腐蝕性能力上也有明顯的差異,如果焊接技術水平不足或者新舊管線變形程度不一,焊縫位置就會發生較為嚴重的腐蝕。此外,管線較薄部位抗腐蝕性較低,容易出現質量缺陷。
在油田集輸管線建成投入后,應當定期對其進行維護保養、防腐蝕性能檢測,并對腐蝕嚴重的部位采取相應的處理措施。在防腐處理過程中,技術人員的能力、對管線防腐工作的重視程度、新技術及新設備的應用情況等都會影響防腐處理的效果。例如在腐蝕嚴重部位的防腐處理中,部分人員選擇對腐蝕部位進行焊接處理,如果處理技術不達標,或者在處理過程中對管線造成了機械損傷,則會縮短防腐層的有效壽命、降低防腐層的防腐性能。同時,防腐層的脫落具有傳遞效應,微小的裂縫則會導致空氣及水汽的進入,會對管線其他部位造成腐蝕[1]。
外界氣候及環境,如空氣濕度、溫度、腐蝕性介質含量等都會對油田集輸管線造成不同程度的腐蝕。在信息科技時代,由外界氣候及環境引發的管線腐蝕一般利用數字化探測及檢測技術先對管線所處的外部環境進行綜合評價,再對管線的腐蝕情況進行總結。通常情況下,此類型腐蝕檢測項目包括管線定位(應用管線檢測儀設備)、防腐蝕層破損點(應用手持衛星定位導航儀)、防腐蝕層性能評價(應用管線電流測繪系統)、管壁厚度(應用管道腐蝕智能檢測儀)等。
原油中腐蝕介質的存在是引發油田集輸管線腐蝕的重要因素之一。當前油田集輸管線一般為金屬材質,原油中腐蝕介質對于管線的侵蝕作用更為明顯,在不影響原油質量的基礎上,可以選擇在腐蝕介質中添加緩蝕劑的方式進行防腐,其具有價格低廉、防腐蝕效果明顯的作用。但在實際的應用過程中還需要對緩蝕劑的性能進行深入的分析,在最大程度上保證緩蝕劑內物質不會影響原油的介質,同時要精確計算緩蝕劑的添加量,以保證能夠達到良好的防腐效果[2]。
防腐涂層技術一般應用于油田集輸管線外部防腐中,該技術的原理是通過在管線外部噴涂一層薄而致密防腐層隔絕管線與外部環境,防止空氣濕度過高或空氣中的腐蝕性介質侵蝕管線。在應用過程中,首先要綜合評估管線的運行環境,并以此為依據選擇防腐層的性能,如耐高溫防腐層、耐負荷防腐層等;其次,要測定防腐層穩定性、電絕緣性、耐高溫性、防水性、抗微生物腐蝕等性能,再結合管線運行環境合理選擇防腐涂層[3];最后,在噴涂防腐層前,需要對管線質量進行全面檢查,主要原因在于如果管線原本有較大的質量缺陷,則會影響防腐層的形成,為此,需要對有質量缺陷的管線進行維修或更換,再為其噴涂防腐材料。隔絕管線與外部環境。
陰極防腐技術常用于長距離的油田集輸管線的防腐。陰極防腐技術中的外加電流陰極保護技術將被保護的管線連接負極電源,并在電源的正極處接入一塊能導電的惰性材料,能夠有效的抑制金屬電子的損失,從而實現管線防腐的目的。
引發油田集輸管線腐蝕的因素主要包括自然因素、人為施工因素以及管線自身質量因素。為了保障油田集輸管線運行質量及安全性,應綜合對比緩蝕劑技術、防腐涂層技術及陰極防腐技術的應用難度、成本、應用范圍,繼而保證油田集輸管線防腐施工技術與經濟的統一。