油田集输管道腐蚀行为研究及分析
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油田集输管道腐蚀行为研究及分析摘要:目前我国油田集输系统存在管道腐蚀严重问题,究其原因,最根本的是由于管道长期掩埋地下,地层内部有各种因素对集输管道进行腐蚀,导致了油田经常出现输油方面的问题。因此应该重视对油田集输管道腐蚀行为的研究和分析,加强防腐措施和管理,从而延长集输管道的使用寿命,保障输送的安全和稳定。
关键词:集输管道腐蚀防腐措施
由于油田管道腐蚀的危害性,油田采取了引进推广新的管道防腐技术、加药改变水性和改变集输工艺以及采取阴极保护等手段。但是由于各种原因和形式,腐蚀造成的损失以及对安全生产的威胁依然没有改变,而且在近几年变的非常的突出。
一、油田集输管道腐蚀现状
对于油田管道的腐蚀危害性,存在以下两方面问题:一方面,针对腐蚀采取的这些技术及措施的实施效果如何,运用哪些技术能够使用与哪一个区域或者腐蚀类型的腐蚀环境;哪些技术还有待改进甚至是根本就不适应环境所产生的变化,这些都需要通过腐蚀检测跟踪分析和验证。另一方面,由于没有科学的检测评价方法,管道的腐蚀状况只能由生产单位进行定性的描述,不能做定量的分析,不够精确,更换的目的性也模糊。一条管线可能只是部分或者局部腐蚀严重,却由于缺乏检测数据无法正确的做出整体评价与鉴定,只能更换全部,造成资源浪费。
二、集输管道防腐的意义
1.油田集输管道是用来保障天然气和石油正常运输的主要通道,加强防腐蚀研究具有非常重要的意义。伴随着我国油田的不断开发和利用,原油的粘稠度和较强的腐蚀性是造成管道被腐蚀破坏的主要因素。从近10年的资料来看,腐蚀已经被人们越来越关注,因为集输管道的腐蚀导致了天然气和石油不同层次的损失,对环境也造成了不同程度的污染,对人们的生活财产也造成了严重隐患和威胁。据不完全统计,仅仅世界上前十大漏油事件的漏油量就能达到近15亿加仑的原油。
2.油田集输管道的腐蚀直接影响到了社会的安全。如果油田集输管道因为腐蚀作用而导致了天然气或者是石油的泄露,轻者是对环境造成一定的污染和能源材料的浪费,重者则会引发不和估量的后果,造成国家或者世界的恐慌。比如最近一起的渤海油田溢油事故来看,从6月4日-6月17日,13天的时间内,导致了840平方公里的海水降至劣4类,渤海是我国内海,自净的能力较弱,另外渤海周围人口密集,水产品产量较高,一旦有人食用被原油污染的水产品,会对身体造成不良的影响。我们暂时不去讨论是否是腐蚀所造成的危害,但从数字上,就足够让人震撼的了。
3.加强油田集输管道腐蚀行为分析,可以进一步的了解腐蚀的有关特点,有利于我们去发现和探索,来寻找更好的方法来防止腐蚀。相关的资料表示,据不完全统计,全世界金属腐蚀所产生了危害造成了国民生产总值2%—4%的流失,在我国所占的比例同比世界的总量要大。
三、油田集输管道腐蚀的主要原因分析
1.土壤对油田集输管道的腐蚀。土壤中含有相当丰富的金属元素,而且还含有空气和水分,这样土壤就担当了“中和化合物”的作用,把一切自然条件容纳到一起,形成一个巨大的导体,所以管道直接与土壤相接触,就自然的产生了化学作用。并且土壤中o2的存在形成了oxygen strong bad battery,加速了集输管道的腐蚀作用。
2.海水对油田集输管道的腐蚀。海水对管道的腐蚀性非常大,因为海水是个非常特殊的electrolyte solution(电解质溶液),只要和它直接的进行接触,任何金属物体都会产生不同的电解性。随着时间的逐渐加长,必然会使集输管道产生越来越严重的腐蚀,从而导致集输管道的损坏,造成天然气或者石油不同程度的泄露。
3.管道防腐材料恶化对油田集输管道的腐蚀。一般情况下的集输管道都会包裹一层防止腐蚀的防腐材料层,是管道内部与外界的介质产生隔阂,从而不发生一系列的化学效应。但是由于地下层面有着诸多的因素,很容易的导致防腐层遭到损坏,从而导致了为了保护管道防腐所包裹的防腐层会有可能加速集输管道的腐蚀和损毁程度。
四、加强油田集输管道防腐措施的主要措施
1.提高金属管道本身质量,增强抗腐性。油田集输管道可以根据不同条件,选择不同的材料作为管道材料。主要是对土壤和海水的防腐作用上,对于管道的本身要更加有效的研究出能够对抗外界
因素,减少化学反应的材料做集输管道。
2.改良建设环境,减少对管道的腐蚀。防腐是相对的,但是腐蚀则是绝对的,再好的防腐技术都有失效的时候。所以从整体条件和形式来看,我们需要的不仅仅是好的防腐技术,更要采用最经济适用的防腐办法。环境对管道的影响主要是由光、水、温度、空气几个方面所决定,要减少阳光对管道的照射;控制环境中水的含量;减少空气与管道的直接接触。一切有关环境建设的问题都是能够进行解决的,有效的改善环境建设是对管道积极的防护。
3.设置更加高效的防护层,有效的防止管道的腐蚀。防护层在现代工艺来讲一般有以下几种方法:非金属类涂层、金属类保护层和表面氧化处理,这三种方法的运用,目的都是为了减少管道的防腐作用。用非金属类的涂层能够很好的防止腐蚀,例如3pe、fbe
和焦油漆等产品对管道进行涂漆,保护的效果十分的显著;用金属类保护层主要是电镀、热镀、真空镀等等的化学处理方法;金属氧化对管道的防护是在金属管道的表面形成氧化膜,同样能起到防腐的作用。现阶段防腐技术已经在世界上有很多的种类,而且依然在继续进行着开发新的技术领域。但是,是否能够有效的、相适应的解决自身腐蚀的问题,就是现在要面临的最大的问题,在这些技术开发过程之中,还需要大量的资金投入。特别是对于发展中国家更是如此,能投入新技术开发的资金是非常有限的,甚至有的根本就没有这方面的资金可以利用。在很多的时候,我们的整体水平无法满足新技术对工业生产的要求,所以,在不能够开发新的防腐技
术之前,要充分的利用和改善现有的防腐技术,其主要方面更不是在于拥有多么先进的技术,而是在于能否来保证油田的正常运转,为人们提供正常的生活保证才是根本。
五、结论
综上所述,油田集输管道的腐蚀性是导致出现石油、天然气问题的重要原因之一,加强对集输管道防腐蚀性的学习和研究,是有效发展和提高油田建设的重要环节,也是在为全世界的人民保证安全,为我们的生存环境创造美好的生活。总之,任何形式的防腐措施都会有成功有失败,腐蚀是不可能避免的,因此必须通过腐蚀检测来对腐蚀可能造成的事故和可能出现的时间、区位进行预警。所以我们要加强对油田集输管道的真确认识和了解,为油田建设续写新的辉煌篇章。
参考文献
[1] 王刚,李会影,刘振兴.油气管道的腐蚀控制方法及技术现状[j].民营科技,2010(08)
[2]徐宝军,姜东梅,王金波,杨悦,李雪松.油田集输管道腐蚀行为分析[j].电镀与精饰,2010(07).