海洋导管架平台防腐技术
海洋石油平台的腐蚀监测技术
0前言
随着海洋石油进军深海计划的
腐蚀监测技术, 对开发新的腐蚀监 气腐蚀区、 浪花飞溅区、 海水全浸
测仪器也提 出了特殊要求。 区和海泥区。其 中腐蚀最严重的是 由于我国目前对海洋腐蚀研究 浪花飞溅区
。 ,
相应关于海洋钢构筑 大气腐蚀 区指的是暴露在海洋 深 海 ,相 应 的腐蚀 环境也 更加苛 物腐 蚀监测 的文献 也较 少 2 - 特 大气环境 中的平台部分 , 主要包括 刻 。对海洋石油平台的腐蚀监测就 别是对深水区中如何进行腐蚀监测 飞溅区以上的部分导管架和平台的
影响, 形成电化学腐蚀,由于钢结 不同的介质, 并且及时了解设备情 监测技术
构本身的材质微观结构缺 陷或者 宏 况 ,以采 取相应 的防腐措施应 对。
观结构缺陷使结构某些部位处于 电 主要测量方法 :
针对海洋石油平台的腐蚀监测
作 了概述 , 特别是对深海平 台导管架的腐蚀监测技 术进行 了可行性和存在 问题 的探讨 。最后对相 关 的腐蚀标准在深海 中是 否适 用的 问题也作 了初 步讨论 。
关键 词:海洋石油平 台 腐蚀监测 深海阴极保护监 测
腐蚀
中图分类号 : G1 25 T 7.
文献标识码 : A
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海洋石 油平台的腐蚀监测技术
陈胜利 兰志刚 宋积文 ( 中海油能源发展股份 有限公 司北京分公司,北京 10 2 ) 0 0 7
摘
要 :文章分析 了海洋石油平 台进行腐蚀监 测的特殊 性 ,对 目 海洋石油平 台腐蚀监测技 术 前
(Hale Waihona Puke e igC mpn f OOCE trr e . in 0 0 7C ia B in o a yo j CN nepi s , j g10 2 , hn ) s Co Be i
浅谈导管架平台防腐设计
浅谈导管架平台防腐设计牛童,王基威(中国石油天然气第一建设有限公司, 河南 洛阳 471023)[摘 要] 随着海洋石油工业的迅速发展,海洋平台的服役时间逐年延长,为了降低后期维护费用,保障平台结构安全,做好海洋平台涂层防腐工作尤为重要。
本文介绍了海洋平台发生腐蚀的主要因素和控制方法,针对导管架平台的防腐设计,重点是防护涂层设计及阳极计算方法进行了举例说明。
[关键词] 导管架平台;腐蚀;防护涂层;阴极保护作者简介:牛童(1987—),女,河南济源人,硕士研究生,中级工程师,主要从事石油化工设计及项目管理工作。
图1 腐蚀速度与溶解氧浓度的关系海洋环境下的金属由于长期受到海洋环境中高湿度、高盐度、强烈紫外线、海洋微生物、海冰等各种因素的侵蚀,存在不同程度的腐蚀现象[1]。
随着海上油(气)田勘探开发的不断深入,海洋平台和海底管线等陆续服役,腐蚀问题也越发成为影响油(气)田安全生产的主要因素之一。
大多数金属因热力学稳定性及材料电化学不均匀性等原因都会发生腐蚀,因此腐蚀是不能消除的,但应通过某些方式来减缓腐蚀的速率。
1 导管架平台腐蚀概述金属腐蚀的成因有多种,其中最广泛、最常见的是电化学腐蚀。
电化学腐蚀是指金属表面与电解质接触发生电化学反应而产生的破坏。
反应过程中阳极(原电池负极)发生氧化反应并溶解,而阴极(原电池正极)也会伴随发生相应还原反应[2]。
负极:Me-ne -=Me +正极:2H 2O+O 2+4e -=4OH -(吸氧腐蚀);或者:2H ++2e -=H 2↑ (析氢腐蚀)金属在海洋环境中的腐蚀,按腐蚀形态可分为:(1)全面腐蚀:整个金属表面发生均匀腐蚀。
(2)局部腐蚀:包括晶间腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀和电偶腐蚀等。
晶间腐蚀:在金属的微小晶粒四周发生的腐蚀现象;点腐蚀:在金属表面分散发生的腐蚀,通常点蚀孔径小于1mm ;电偶腐蚀:两种金属相互接触于电解质水溶液时发生的类似于电池作用的腐蚀现象;缝隙腐蚀:在金属表面有缝隙的地方产生的腐蚀现象。
海洋平台导管架的生物危害和防治技术分析_刘巍
件, 选择相应的技术或方法组合 , 并提供或创造不同 技术应用的条件 , 从而达到海洋中平台导管架等钢 结构防海生物污损的目的 。 本文针对海洋平台导管架的海生物附着污损问
2 0 1 4 0 3 1 8 ① 收稿日期 : - - , 刘 巍( 高级工程师 , 现从 事 海 洋 石 油 工 程 男, 山东诸城人 , 1 9 6 8 1 9 9 1 年毕业于唐山工程技术学院自控专业 , 作者简介 : -) : 。 开发工作 , E-m a i l l i u w e i 2@c n o o c . c o m. c n
4年 第4 3卷 2 0 1 第1 0期 第6 1页 ( ) 文章编号 : 1 2 2 0 1 4 1 0 1 1 0 0 3 4 8 0 0 6 0 4 - - -
石 油 矿 场 机 械 O I L F I E L D E U I PME N T Q
( ) : 4 2 0 1 4, 4 3 1 0 6 1 6 -
摘要 : 海洋石油平台导管架是以开放方式工作于海洋环境中 , 导管架潮差段极易被生物附着 。 由于 附着在导管架上的海生物对导管架的使用寿命造成不利影响 , 因此如何有效防治海生物是导管架 设计时应该考虑的重要内容 。 采用物理和机械方法进行海生 物 防 治 能 取 得 较 好 的 效 果 , 常用方式 有机械式 、 包缚式及防生物漆 3 种 。 通过对 3 种海生物防治技术的特点和适用条件的对比 , 发现以 包缚式为主的综合式海生物防治技术不仅具有施工操作简单 、 坚固持久及环保等优点 , 而且可以有 效降低成本 。 关键词 : 海上平台 ; 导管架 ; 微生物腐蚀 ; 防治 / : 中图分类号 : 3 4 8 5 2 文献标识码 : 0. 3 9 6 9 . i s s n. 1 0 0 1 2. 2 0 1 4. 1 0. 0 1 3 o i 1 T E 9 B d - j
海洋平台海底管道立管环空区域封堵灌浆防腐施工工艺
海洋平台海底管道立管环空区域封堵灌浆防腐施工工艺摘要:因早期海洋平台海底管道立管设计建造的是单层结构,立管外护管往一直通到海底,造成海水进入海管与外护管间环空区域,长期存在海水冲刷导致潮差区的海管外部腐蚀。
经内窥镜排查后发现该结构形式的海底管道立管结构多存在不同程度的腐蚀情况。
将海管立管环空区域填充满高性能灌浆材料,待固化后防止海水,起到隔离海水防腐的作用。
关键词:海底管道立管;环空区域;灌浆防腐,高性能灌浆材料1、海洋平台海底管道立管环空区域封堵灌浆材料选型1.1高性能灌浆材料高性能灌浆材料是一种配以多种添加剂的无机超细微粒组成的水泥材料,满足DNV-OS-C502,Offshore Concrete Structures,2012标准要求,材料通过检测后出具认证报告并通过DNV船级社认证。
且符合以下条件要求:(1)高性能灌浆材料流动性:初始流动性大于300mm,120分钟流动性大于280mm,240分钟流动性大于240mm;(2)高性能灌浆材料凝固时间:在环境温度24℃条件下,初凝时间大于8小时,终凝时间大于10小时。
温度越高,初凝时间越短;(3)高性能灌浆材料强度:试验在150×300mm罐体内压缩强度大于110MPa;(4)高性能灌浆材料蠕变系数:28天蠕变系数小于0.52,140天蠕变系数小于0.62,365天蠕变系数小于0.72;(5)高性能灌浆材料其他技术参数:沁水率为0,含气率小于2%,比重大于2.35,静态弹性模量大于52GPa。
1.2 封堵设备及密封工具材料(1)环空封隔器:采用套筒模式使用机械机关驱动的锚固装置,其设计最大承载重量超过3吨,套筒向外伸长的张力抓,抓住护管的内壁且不能伤及内管壁,在海管环空区域的水下至少1米处完成锚固安装。
环空封隔器的设计直径应满足直径间隔4寸宽度,再减去内外管两个管壁的尺寸宽度,以便能卡在内外管环空空隙区域空间内;(2)两端封口板:材质为316不锈钢的环形圈板,用于海管立管环空段下上端封口,下端封口板防止高性能灌注材料漏入海里,上端封口板防止灌浆材料漫出环空区域内;(3)水下堵漏球:一种快干灌浆材料容量包,常温下5分钟之内固化,可实现水下固化封堵,球体直径大于10cm ,渗水率1GPM以下;(4)环氧粘接层UW:主要材质为聚乙烯,具有良好的柔韧性适用于海水以及潮湿的工况,自流平设计,零VOC, 耐化学腐蚀,耐磨,完全固化时间不得多于24小时。
海洋平台的腐蚀及防腐技术
腐蚀原理
海洋平台腐蚀的主要原因是电化 学、化学反应和生物侵蚀等。
电化学腐蚀是由于海洋平台结构材料与海水、海洋生物等接触,形成原电池反 应,导致金属腐蚀。这种腐蚀在海洋平台中最为普遍,严重时可能导致平台结 构削弱。
化学反应腐蚀主要是由于海洋平台结构材料与海水、盐分等化学物质发生反应, 导致腐蚀。例如,钢铁材质的海洋平台在海水中会发生氧化反应,形成铁锈, 导致结构材料的腐蚀。
挑战与机遇
当前,微生物腐蚀及防腐技术的研究仍面临着一系列的挑战。首先,微生物腐 蚀的机制尚不完全清楚,需要进一步深入研究;其次,现有防腐技术的效果还 需要进一步提高,以满足更为严苛的防腐要求;此外,新型防腐技也带来了诸多机遇。随着环境保护意识的 提高和绿色可持续发展的要求,对于环保型防腐技术的需求不断增加。例如, 生物防腐剂和生物防护技术的发展前景十分广阔。此外,随着材料科学和纳米 技术的快速发展,新型防腐材料的研发和应用也将为微生物腐蚀及防腐技术的 发展带来新的机遇。
2、化学方法
化学方法主要包括使用缓蚀剂和杀菌剂。缓蚀剂是一种能够减缓金属腐蚀的物 质,如亚硝酸盐、铬酸盐等。杀菌剂则用于消灭海洋生物,防止生物污损引起 的腐蚀。然而,这些化学物质有可能对海洋生态系统造成负面影响,因此需要 慎重使用。
3、生物方法
生物方法主要利用某些生物的耐腐蚀特性,如海藻、珊瑚等,以降低海水的腐 蚀性。此外,生物污损也可以形成保护层,提高金属的耐腐蚀性能。生物方法 具有环保性和长效性,但需要充分考虑生物生态平衡以及不同生物对不同材料 的适应性。
未来展望
随着科技的不断进步,海洋环境腐蚀控制技术将迎来更多的发展机遇。新型材 料和涂层技术的研发将为海洋腐蚀控制提供更多选择。此外,智能防腐技术也 将成为未来的研究热点,包括智能涂层、自修复材料等。同时,随着海洋工程 的发展,针对深海和极地等特殊环境的腐蚀控制技术也将得到进一步研究和发 展。
海洋平台立管防腐修复技术分析
1291 海洋平台立管腐蚀原因分析1.1 自然环境原因海上平台立管需要在海水中长期浸泡,海水会对其造成持续性损害,这是腐蚀平台立管的主要原因。
1.2 由于风化导致立管外围防护层保护作用消失尽管保护层可以保护平台的立管,由于保护层长时间的海水浸泡,导致防腐作用减少,空隙处渗入各类腐蚀性物质,平台立管的腐蚀将会加快。
2 海洋平台立管腐蚀性缺陷修复技术2.1 基础底面外层防腐处理因为黏弹体性能特殊,此物质生活在海水环境当中,其只需要St1 或 St2这类表面防腐处理技术就可以,在锈渍去除时,喷丸以及喷砂等技术都不需要。
不过若是有明显的浮锈或者是泡状出现在钢结构表面,需要及时处理,达到合格的标准。
就外形层面来讲,突出物不宜锐利,对海洋平台表面清理的过程中,应该对可能损害立柱承受力的物质、有毒物质、严重氧化的表面层进行重点处理,使用热风将立管表面及时吹干处理。
2.2 防腐膏的使用要点对于立管凹凸不平的位置或者是过度锈腐的部位处理,防腐膏的效果较为显著。
对结构复杂部位如法兰等防腐处理时,若是利用聚氯乙烯(PVC)防护带或者是防腐胶带进行直接缠绕,不能填满,用防腐膏进行填实处理。
填实时,填充法兰突出的部分为圆角,以此为防腐胶带的圆滑贴合提供条件;其次是填充管扣部位,需要填平两侧突出的螺栓部位,以便弹性体胶带顺利的缠绕在管扣的表面。
2.3 弹性体防腐胶带的粘结以及缠绕过程在粘贴弹性体防腐胶带的时候,不需要进行拉近处理,进行缠绕时,可以推压处理,利用到弹性体防腐胶带的黏弹性,确保弹性胶带表面处于平滑状态,同时完整的贴合立管表面,确保贴合效果足够密封。
此外,缠绕期间需要进行搭接处理,搭接的宽度为10%。
并且缠绕的过程中,需要充分排出立管和胶带之间存在的水分和空气。
2.4 PVC 保护带的具体操作完全缠绕并粘贴防腐胶带之后,将PVC保护带缠绕在防腐胶带上,缠绕2层,保护带缠绕期间,不需要完全缠绕,在表面防腐胶带的每一侧都应该有2~3mm空隙,并且缠绕期间应拉紧保护带。
海洋平台结构的防腐措施与维护策略研究
海洋平台结构的防腐措施与维护策略研究在当今时代,随着信息技术的飞速发展,海洋平台已经成为我国沿海城市发展的重要支撑。
然而,由于海洋平台长时间的暴露于恶劣的海洋环境中,其结构往往容易受到腐蚀侵蚀,导致安全隐患。
因此,研究海洋平台结构的防腐措施和维护策略,成为保障海洋平台安全运行的重要课题。
首先,海洋平台结构的防腐措施是确保海洋平台长期使用的关键。
防腐措施的选择应根据具体情况进行,既要考虑腐蚀环境的特点,又要考虑平台结构材料的性能。
目前,常见的防腐措施包括喷涂防腐、镀锌、电镀、涂层等,这些方法可以在一定程度上提高海洋平台的耐腐蚀性能。
喷涂防腐是最常用的一种防腐方法。
通过将特定的防腐涂料喷涂在海洋平台的表面,形成一层防护膜,以阻隔海水中的氧气和盐分对平台结构材料的腐蚀。
同时,喷涂防腐还能提高平台结构的耐磨性和耐候性,有效延长平台的使用寿命。
镀锌是一种将锌层镀在平台结构表面的防腐方法。
由于锌在大气中具有良好的耐腐蚀性能,镀锌能够有效抵御海洋中的腐蚀因素。
此外,镀锌层还能通过阻断海水与平台结构材料的直接接触,进一步防止腐蚀的扩散。
电镀是一种通过电化学方法将金属离子沉积在平台结构表面的防腐方法。
常用的电镀方法包括镍基电镀、铬基电镀等。
这些金属电镀层能够提供一个坚硬、光滑的表面,进一步增加平台结构的耐腐蚀性能。
除了上述传统的防腐方法外,近年来,涂层技术也在海洋平台结构的防腐领域得到广泛应用。
涂层是将一层特殊的材料涂覆在平台表面,形成一个坚硬、致密的保护层,起到防腐的作用。
特殊涂层(如陶瓷涂层、聚合物涂层等)能够提供更好的防护效果,有效减少平台结构的腐蚀速率。
除了防腐措施外,海洋平台结构的维护策略同样重要。
定期的维护保养工作可以延长平台的使用寿命,降低维修成本,并且最大限度地减少事故的发生。
首先,定期巡检是海洋平台维护的基础。
通过定期巡检,可以发现平台结构中的潜在故障,及时采取措施进行修复,避免事故的发生。
同时,做好防腐层的保护工作也是维护海洋平台的重要一环。
海洋平台腐蚀特点及防腐分析
海洋平台腐蚀特点及防腐分析海洋平台防腐措施可以有效延长使用寿命,为海上安全运行提供有力保障。
通过分析海洋平台腐蚀特点及相应的防腐措施,旨在为防腐技术在平台防腐工程中的应用提供参考。
标签:海洋;平台;防腐1 海洋平台腐蚀特点海洋平台处于严酷的工作环境中,长期面临腐蚀危害。
海洋平台的主要结构材料为钢铁,海洋大气中水分含量较大,氯化钠微粒会在钢铁表面形成有强腐蚀性的水膜。
空气中的某些强腐蚀性介质如二氧化硫,溶于钢铁表面的水膜中,加大了水膜的腐蚀性。
海洋平台的飞溅区是一个特殊的腐蚀环境,在这一区域,平台表面会受到海水的周期冲击润湿[1]。
这种干湿变换的情况,加重了该区域的腐蚀状况。
海洋平台的水下部分,焊缝部位容易出现电化学腐蚀。
2 涂层防腐涂层防腐措施是海洋平台防腐技术中比较常见的方式之一,主要通过隔断平台钢结构与腐蚀介质实现防腐工作。
涂层的防腐蚀作用可归纳为以下几点:第一,性能优良的涂料可抑制水、氧、二氧化碳等物质透过涂层接触钢结构,并可以抑制微生物活动,减少微生物的附着污损。
第二,由于钢结构在海水中会出现电化学腐蚀,而涂层可通过抑制阳极金属离子在腐蚀介质中的溶解和阴极的放电现象,起到保护作用。
为了实现较好的涂装效果,在喷涂之前,应该对平台表面进行洁净度检查,并将表面残留物及杂质清除。
可以采用喷砂除锈,不方便喷砂的区域,可进行刮刀手动除锈,然后用压缩空气吹扫,并需要涂抹防护底漆。
如对旧涂层进行修缮涂装,则要根据旧涂层的状态,确定表面处理的方法。
轻度缺陷用刮刀和砂纸等打磨处理即可,中等缺陷要采用动力工具打磨光滑,而情况严重的区域,则要采用喷砂处理方式。
高性能涂料对表面光滑度的要求,要高于普通的油性涂料。
防锈漆的附着性能及渗水性能是关键参数,所含成分应避免电化学腐蚀,并且干燥后弹性良好,保证不开裂,不剥落。
采用上述处理,可以保证涂装的质量,减少平台表面腐蚀性。
海洋平台的使用时限及其特殊的作业环境,会对涂装的整理质量要求产生影响。
海洋平台建造工艺防腐课件 (一)
海洋平台建造工艺防腐课件 (一)随着人们对油气资源的开发和利用越来越广泛,海洋平台建造的需求也随之增长。
在建造过程中,防腐工艺显得尤为重要,因为海洋环境的恶劣性质容易使得平台的耐用性和使用寿命大打折扣。
同时,防腐课件的编写和使用也是保障海洋平台建造质量和安全的重要步骤。
本文将重点介绍海洋平台建造工艺防腐课件的相关知识。
一、防腐知识的基础防腐是指为了防止金属表面接触到刺激性物质而降低金属表面的腐蚀率。
海洋平台建造中,防腐工艺的主要目的是延长海洋平台的使用寿命,减少维修和更换的次数,提高平台的整体性能。
二、防腐涂层的分类1.有机涂层:防腐油漆、合成树脂涂料等,这种涂层适用于温和的环境下。
2.无机涂层:如夹层玻璃、陶瓷涂层等,适用于耐蚀性高、耐磨损性好的环境下。
3.金属涂层:如镀锌、镀铬、喷锡等,适用于耐腐蚀要求较高的环境下。
三、防腐涂层的施工流程1.基础处理:对待涂层部位进行机械清理,彻底去除表面锈屑、松散物和污物等异物。
2.预处理:对于未经热处理的钢材,药品蚀刻可以达到清除铁锈的目的。
热处钢材表面杂质清除可以采用其它清洗方式,如白垩或刷洗。
3.底漆处理:底漆是涂层的第一层,通常用来提高涂层的附着力和耐腐蚀性。
4.中涂处理:中涂是涂层的第二层,通常用来提高涂层的机械强度和透气性。
5.面漆处理:面漆通常用来提高涂层的光泽和美观度。
四、防腐涂层的施工技巧1.表面温度:施工前需要检测环境温度,准确测量涂覆面的温度。
2.涂料粘度:粘度对涂层的质量有很大的影响,需要根据温度和湿度来调整涂料粘度。
3.涂料厚度:涂层的质量和稳定性取决于厚度,需要控制涂料的厚度,保证涂层达到最佳效果。
4.干燥时间:干燥时间对涂层的质量和外观都有很大的影响,需要严格控制干燥时间,确保涂层在干燥后达到最佳效果。
海洋平台建造中的防腐工艺是一个复杂的过程,建造人员需要具备相应的专业知识。
防腐课件的编写也是非常重要的,它可以在建造过程中提供必要的指导和帮助,最终保障海洋平台建造工艺的质量和安全。
海洋平台阴极防腐技术研究
海洋平台阴极防腐技术研究摘要:海洋平台使用到的大部分的结构材料为钢材料,钢材料在使用的过程中受到空气、温度等环境因素,会产生腐蚀的现象,严重的会导致结构强度失效等问题。
通过采用阴极防护的方法可以有效的减缓海洋平台的腐蚀速率,保证平台的运行安全。
文章通过调研研究,分析了海洋平台阴极防腐和防腐检测的方法,通过研究对于提高海洋平台防腐的效果具有一定的意义。
关键词:海洋平台阴极防腐检测方法海上平台是海上油气资源开采重要的基础设备,海洋平台的规模大,涉及到多个学科方面的内容,而且海洋平台的成本非常高。
海洋平台在工作的过程中,工作的环境非常恶劣,同时海洋平台需要具有较长的工作寿命,这样就给海洋平台的设计与制造带了更高的要求。
在海洋特殊的工作环境中,由于海水的存在对于水下结构物不断的冲蚀,海洋生物对于海洋平台的侵蚀,以及温度、气候等方面对于海洋平台强度的挑战,海水洋流的对于海洋平台的冲刷,以及外界的载荷对于海洋平台的影响等,各个方面都对海洋平台的强度和工作寿命提出了巨大的挑战。
如果海洋平台在防腐方面没有达到要求,海洋平台容易因为腐蚀的问题而导致平台的实效,从而造成海洋平台的安全事故。
因此需要不断的加强海洋平台防腐蚀的能力,不断的提高海洋平台防腐蚀的水平,采用先进的防腐蚀方法。
现阶段应用较为广泛的海洋平台防腐蚀的方式,就是防腐层结合阴极防腐的方法。
在进行阴极防腐的过程中,采用的方法主要是牺牲阳极的方法。
在海洋平台防腐技术应用的过程中,利用海洋平台的一些表征参数,可以准确的表示出海洋平台目前的防腐水平,这些参数主要包括,电流的密度、阳极电流的大小等。
保护电位的值可以有效的反应出海洋平台,用到钢材料的防腐效果。
随着海洋平台工作年限的增加,海洋平台保护电位的大小会随之改变。
根据国家相关的法律法规的规定,我国海洋平台在工作的工程中,一定要进行严格的海洋平台防腐参数的检测与控制。
通过对影响到海洋平台防腐效果参数进行有效的检测与控制,可以有效的提高海洋平台防腐质量的监控,从而不断的提高海洋平台防腐的水平和效率。
海底管道铺设工程施工中的管道防腐与维护技术研究
海底管道铺设工程施工中的管道防腐与维护技术研究随着海洋石油开发的不断深入,海底管道的需求也随之增加。
海底管道作为海洋石油开发的重要组成部分,承载着输送石油和天然气等能源资源的重要任务。
然而,由于长期暴露在海洋环境中,海底管道容易受到腐蚀和损坏,因此管道的防腐与维护技术显得至关重要。
一、海底管道的防腐技术1. 防腐涂层技术在海底管道施工中,使用防腐涂层技术是常见的防护措施之一。
防腐涂层可以有效地保护管道免受海水中的腐蚀,延长管道的使用寿命。
目前,常用的防腐涂层包括环氧涂层、聚乙烯涂层和三层共聚物涂层等。
2. 阳极保护技术阳极保护是一种常用的海底管道防腐技术。
通过在海底管道表面连接阳极体,使阳极体和管道构成电化学电池,阳极体被腐蚀,从而保护管道不被腐蚀。
这种技术可以有效地降低海水中的电位,减少管道的腐蚀速度。
二、海底管道的维护技术1. 监测与检修技术海底管道的定期监测与检修是维护管道的重要环节。
通过使用无人潜航器、遥感技术等现代技术手段,可以对海底管道进行全面的巡检和检修,及时发现管道的腐蚀、破损等问题,并采取相应的维护措施。
2. 清洗与防结垢技术海水中的沉积物和结垢物质容易在管道内形成沉积物,对管道的正常运行产生不利影响。
因此,定期的清洗与防结垢工作是必要的。
常用的清洗和防结垢技术包括高压水射流清洗、化学药剂清洗和超声波清洗等。
3. 修复与更换技术当海底管道受到严重损坏时,修复与更换便成为必要的维护手段。
修复常采用的方法有局部疏通、外套管修复和撇灌技术等,而更换则是将受损的管道进行全面更换。
三、海底管道施工中的技术研究1. 管道防腐技术的改进研究目前,海底管道的防腐技术已取得了一定的进展,但仍存在一些问题。
例如,防腐涂层的附着力和耐腐蚀性有待提高,阳极保护技术仍面临着较高的成本和技术难题。
因此,需要进一步的研究和改进,提高防腐技术的效果和可靠性。
2. 海底管道维护技术的创新研究随着海洋工程技术的发展,海底管道维护技术也需要不断创新。
海洋防腐工程施工方案
一、工程背景海洋工程设施如平台、导管架、管线等长期处于恶劣的海洋环境中,易受到腐蚀的影响,严重影响其使用寿命和安全性。
因此,海洋防腐工程是海洋工程的重要组成部分。
本方案针对海洋工程设施进行防腐施工,确保其长期稳定运行。
二、工程目标1. 提高海洋工程设施的抗腐蚀性能,延长使用寿命;2. 保证海洋工程设施在恶劣海洋环境下的安全运行;3. 优化施工工艺,提高施工效率,降低施工成本。
三、施工范围1. 海洋工程设施的金属结构;2. 混凝土结构;3. 海上管线、平台等设施的表面处理。
四、施工工艺1. 金属结构防腐(1)表面处理:采用喷砂除锈,确保金属表面清洁、无油污、无氧化层。
(2)涂层施工:按照以下顺序进行涂层施工:a. 环氧封闭底漆:涂覆2道,厚度≥80μm;b. 环氧胶泥:涂覆2道,厚度≥20μm;c. 环氧玻璃钢:涂覆5层,厚度≥10μm;d. 环氧重防腐面漆:涂覆2道,厚度≥80μm。
2. 混凝土结构防腐(1)表面处理:采用高压水枪进行清洗,去除混凝土表面的污垢、油污等。
(2)涂层施工:采用以下涂层:a. 水性环氧树脂防水涂料:涂覆2道,厚度≥50μm;b. 环氧富锌底漆:涂覆1道,厚度≥80μm;c. 环氧面漆:涂覆2道,厚度≥80μm。
3. 海上管线、平台等设施表面处理(1)表面处理:采用喷砂除锈,确保表面清洁、无油污、无氧化层。
(2)涂层施工:采用以下涂层:a. 环氧封闭底漆:涂覆2道,厚度≥80μm;b. 环氧胶泥:涂覆2道,厚度≥20μm;c. 环氧玻璃钢:涂覆5层,厚度≥10μm;d. 环氧重防腐面漆:涂覆2道,厚度≥80μm。
五、施工质量保证措施1. 严格遵循国家相关标准和规范,确保施工质量;2. 施工前对施工人员进行技术培训,提高施工技能;3. 施工过程中对关键工序进行质量检查,确保施工质量;4. 施工完成后进行质量验收,确保工程达到预期效果。
六、施工进度安排1. 施工前准备:15天;2. 表面处理:20天;3. 涂层施工:30天;4. 施工总工期:65天。
海洋导管架平台防腐技术
海洋导管架平台防腐技术发布日期:2014-05-15 浏览次数:621、海洋平台防腐海水淡化后对铝合金牺牲阳极性能的影响实验1.1海洋平台防腐室内实验情况利用新鲜海水配制成不同盐度的海水样品,采用CB4948-85规定的方法研究海水盐度的变化对铝基牺牲阳极电化学性能的影响。
实验选用六种盐度的海水,盐度分别为30、25、20、15、10、5。
每次试验时间为13天,实验结果为:(1)在不同盐度的海水中阳极的开路电位随时间的变化结果。
在盐度为10以上的海水中,铝阳极的开路电位其值向正移动,但变化不大,保持在国标规定(-1.18~-1.10V)的范围内。
在盐度为5的海水中,铝阳极的开路电位正移较大,大约在-1.07V即超出国标规定的范围。
(2)在不同盐度的海水中阳极的闭路电位随时间的变化结果。
阳极的闭路电位即阳极的工作电位是评价阳极电化学性能的重要指标。
实验结果显示,阳极的闭路电位值随海水盐度变低有正移趋势,在盐度为10以上的海水中,铝阳极的闭路电位值保持在国标规定(-1.1 2~-1.05V)的范围内。
在盐度为5的海水中,铝阳极的闭路电位值变化较大,达到-1.0 0V即超出国标规定的范围。
(3)阳极的电流效率随盐度的变化结果。
阳极的电流效率在海水盐度大于10时,其值都在85%以上,即在国标规定的范圉内。
海水盐度为5时,其阳极的电流效率明显下降,在81%左右,已低于国标要求的范围。
由以上结果可知,盐度为10以上的海水对铝阳极的各种电化学性能无明显影响。
只有海水盐度低于5以后才对铝阳极的各种电化学性能产生明显影响。
并使电化学性能指标低于国标规定的范围。
1.2埕北海域海水盐度变化情况埕北海域海水盐度变化情况通过对埕北海域海水一年多(1995.07.11~1996.09.11)的取样分析,海水盐度最大35,最小25,相差10。
详细数据见表2。
从表中数据可知,埕北海域海水盐度不会小于20,其海水盐度的变化对铝阳极的电化学性能无明显影响。
基于海洋石油平台导管架的多通道腐蚀监测技术
Multi-Channel Cathodic Protection Monitoring System of Offshore Structure
CHEN Sheng-li1, WANG Xiu-tong2, SONG Ji-wen1, WANG Zai-feng2, ZANG Yin1 (OOC Energy Technology & Services Limited, Beijing Branch Beijing, 100027, China; 2.Institute of Oceanology Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, china)
经验交流 Experience Exchange
基于海洋石油平台导管架的 多通道腐蚀监测技术
陈胜利1 王秀通2 宋积文1 王在峰1 臧 寅1 (1.中海油能源发展股份有限公司北京分公司,北京 100027;2.中国科学院海洋研究所,山东 青岛 266071) 摘 要:文章通过海洋石油平台导管架多通道腐蚀监测技术的现场应用,分析了深海多通道 腐蚀监测系统的特点。对我国南海某平台导管架的腐蚀监测数据进行了分析,通过相关的数据对 比结果表明,多通道腐蚀监测技术在海洋钢构物的阴极保护监测上翔实准确,为导管架在南海中 的防腐蚀设计提供了重要的数据参考。 关键词:深海腐蚀 腐蚀监测 海洋石油平台 导管架
技 术
Abstract: A cathodic protection monitoring with the multi-channel technology was used for the
二海洋平台建造工艺(4防腐)
障,对平台进行腐蚀控制势在必行。
本章主要介绍平台的导管架、上部组块的钢表面处理、防腐涂层的 施工、检验,阴极保护施工及安全环保等。
石油工程学院海洋工程系
§2-4 海洋平台防腐施工工艺
一、概述
2、海洋钢结构腐蚀规律
海洋平台在不同的海洋环境 下,腐蚀行为和腐蚀特点会有 比较大的差异。其中飞溅区腐
大气区 飞溅区 潮差区
2)钢材表面的除锈等级
也即清洁度,根据ISO 8501 《钢材表面锈蚀等级和除锈等级》,“Sa-” (即喷射除锈法),它分为四个等级
石油工程学院海洋工程系
金属表面清理等级-D类锈蚀清理后等级
Sa1级——工件表面应不可见油 污、油脂、残留氧化皮、锈斑、 和残留油漆等污物。也叫清扫级。
Sa2级——和Sa1级要求一样,表 面疵点限定为不超过每平方米表 面的33%,可包括轻微阴影;也 叫商品清理级。
石油工程学院海洋工程系
§2-4 海洋平台防腐施工工艺 §4-2 涂装工艺 二、涂装工艺
3、涂装系统
(3)、涂装体系设计: ——是根据不同材质所处的腐蚀环境确定腐蚀类型和腐蚀等级; ——根据要求的防腐寿命确定防腐蚀的级别; ——按照相应的技术要求和产品资料确定所选用的涂装体系及其产品; 涂装体系的基本要素: ——金属结构名称、材质 ——所在的服务区域 ——操作服务温度 ——保温与否 ——表面处理的要求 ——涂料体系(涂料类型、涂装道数、涂层厚度等)
(4)、适用的国际或国家标准
主要有:ISO-12944,NACE SP0108-2008,NACE RP0176-2003,NORSOK M5012004等;
(5)、 国家或地区安全环保法令法规文件; (6)、业主涂装规格书和涂料厂家提供的涂料产品技术数据手册
海洋平台的腐蚀现状和防护措施
海洋平台的腐蚀现状和防护措施摘要:海洋平台是海上采油的重要设施,其造价昂贵,日常维护困难。
在海洋平台的设计和建造中,腐蚀是必须考虑的重要因素之一。
为了保证海洋平台使用的安全性和可靠性,了解海洋环境腐蚀的特点和采用有效的防护措施是十分必要的。
本文主要就是针对海洋平台的腐蚀现状和防护措施来进行分析。
关键词:海洋平台;腐蚀现状;防护措施引言当前,海洋石油勘探开发已进入到一个新的时代,世界各国对海洋油气资源勘探开发的力度不断加大。
近年来我国虽然在海工产品建造及技术研究方面做了大量工作,并取得了可喜的成绩,但就海洋平台装备科研实力和技术水平而言,我们仍处于一个比较落后的位置。
因此,我们必须加快海洋平台科研步伐,奋力追赶世界先进技术水平,为我国早日迈入世界一流海洋工程装备建造国家而奋斗。
1、海洋平台的腐蚀特点1.1、平台腐蚀分区勘探钻井平台和石油生产平台,两者所受腐蚀环境基本相同。
如导管架式石油生产平台,为固定式,其结构从上到下可分为井架、甲板及甲板组件、甲板腿、导管架、钢桩等5个部分,见图1。
将平台结构各部分所处腐蚀环境分为5个区:海洋大气区、海水飞溅区、潮差区、全浸区和海泥区。
所处腐蚀环境不同,腐蚀程度和保护方法有差异。
(1)甲板腿以上构件主要在海洋大气中工作,长期遭受风吹、雨淋、日晒、海水盐雾的作用。
直接在海洋大气中的腐蚀要比滨海陆地海洋大气腐蚀强烈得多。
尤其是甲板下部,因长期处于潮湿状态,氧气供应充分,是该区腐蚀最严重的部位.(2)甲板腿下部和导管架上部在海水飞溅区和海水干湿交替的潮差区工作。
在高潮线以上的飞溅区,由于结构表面长期遭受飞溅海水的不断冲击,表面始终被海水周期性润湿,氧气供应充分,盐分不断浓缩,缺少完全可靠的保护方法,有时还受狂风巨浪和浮冰的冲击。
(3)导管架中下部长年浸泡在海水里,海水中的腐蚀因素主要是海水温度、含氧量、含盐量、pH值、电阻率、流动速度。
随着地理位置、季节、深度等不同,有些因素会发生变化。
海洋平台结构分析与腐蚀防护
2e (1 / 2)O 2 H 2O 2OH
腐蚀机理
• 海水是最好的电解质之一。在溶液中含有 钠、氯离子,该腐蚀类型的阴极生成物是 氢氧化物,阳极生成物是铁的氯化物。
结构分析及局部详细设计
• 钢材性能优良时,微小的疲劳裂缝不至于 扩展成脆性断裂,通过改良结构几何形状、 焊缝外形、气割边缘及焊缝全焊透等都能 够提高焊缝疲劳功能。
结构分析及局部详细设计
• 对于重要节点,随着钢板厚度的增加,全焊 透角焊缝焊接量大、应力集中严重更为明显。
由于凹形填角焊缝比凸形填角焊缝的焊道趾
海洋平台结构分析与腐蚀防护
结构分析及局部详细设计
• 典型的平台结构分析包括: 结构构件的变形,构件内部应力状态。 构件的屈服、极限载荷、屈曲稳定、脆裂、 疲劳断裂分析。
结构分析及局部详细设计
如果是固定式平台,还要进行基础分析。 分析管件的承载能力,桩与土壤,桩与连 接结构之间的相互作用,土质的抗剪能力。 反复作用的荷载会是土质变软,增大摇动, 最终导致全局性的破坏。
近海结构腐蚀区
• 飞溅区避免使用水平撑杆是合理的。在这 个区域把钢材表面积减到最小是理想的, 可以避开该区腐蚀的活跃性。
近海结构腐蚀区
• 该区的喷砂和涂漆都最困难。寒冷气候下, 撑杆上的冰会引起多处破坏。 • 由于浸没和暴露交替出现,该区是最严格 的保护区域。常采用不腐蚀的包覆层,增 加钢构件的厚度。一般在12.7mm。
腐蚀机理
铁在水化电解质中的腐蚀可以表示为: 1.在没有氧的情况下:
Fe 2H 2O Fe(OH )2 H 2
南堡海域导管架腐蚀现状与防腐蚀技术讨论
南堡海域导管架腐蚀现状与防腐蚀技术讨论【摘要】本文从南堡海域海洋环境腐蚀分区入手,分析介绍各个腐蚀分区的影响因素和主要腐蚀方式,以南堡1井简易导管架试采平台使用情况为例总结了导管架从2005年到2009年投入使用的腐蚀情况,并结合南堡油田海上导管架平台和海管的防腐现状及所采用的主要防腐蚀措施,如涂层防护、牺牲阳极防护、海关接口处理等防腐蚀技术的实施情况,并就目前国内海洋工程桩腿锌加修复技术和桩腿包缚技术的施工方法和优势进行了简要介绍,提出适用于南堡油田海上结构物的防腐措施和日常管理建议。
【关键词】南堡油田;导管架;海底管线;防腐1、概述随着南堡油田勘探开发工作的不断深入,海上导管架和海地管线的陆续施工,海上金属腐蚀问题也就更加明显的影响到油田生产的安全。
所谓的金属腐蚀是金属及其结构物/制件表面与其所处环境介质之间的化学反应、电化学反应或物理溶解所引起的破坏或者变质,他是金属在环境作用下所患的“特殊疾病”海上导管架和海底管线由于长期受到海洋环境中高湿度、高盐度、强烈日光紫外线、海洋微生物、海冰等各种因素的侵蚀,存在不同程度的腐蚀现象。
2、南堡油田所处海洋环境南堡油田所处海洋环境根据腐蚀作用区的不同可分为:大气区、潮溅区、全浸区、海泥区四个部分。
2.1 大气区冀东油田海区全年平均雾天为30.5天,是渤海多雾区,夏季降水多,气温高,极端高气温43.7℃,平台部分区域腐蚀情况较为严重。
2.2 潮溅区潮溅区是指由于受到潮汐、风、浪和海流的影响,导管架平台上处于干、湿交替的区间。
根据数据统计,最大腐蚀破坏处一般发生在平潮水深以上0.3-0.7米中间,一般伴随点腐蚀现象。
2.3 全浸区全浸区指的是潮溅区以下海水中的区域。
平台在全浸区的腐蚀受到溶解氧浓度、盐类浓度、海洋生物、海水温度、海水深度等影响。
在厚度约1m的表层海水中含氧较多,含氧量随着深度的增加显示缓慢降低,然后急剧下降,腐蚀速度降低;一般随海水盐度增加,电导增加,腐蚀速度增大。
导管架的防腐
二、油漆
由于导管架大部分结构都是水下结构,故 油漆的范围比较少。
飞溅区由于经常受到波浪冲击,海冰影响, 潮差变化,而且接近大气,容易受到氧化腐蚀, 故在整个平台中,飞溅区防腐非常重要的,对 油漆厚度要求高。
抗冰区除了受到飞溅区的环境外,还要抗 击海冰的冲击,故要求更高,涂层厚度也最厚。
三、牺牲阳渣。
11.牺牲阳极的利用系数(Anode utilization factor):
牺牲阳极腐蚀到一定程度后,由于支持阳 极材料失效,以及阳极电阻增加等原因,会使 阳极的功能变得不稳定,故设计中应加以考虑, 在生产平台例行检测中也可作为更换依据。牺 牲阳极的利用系数如下表:
8.浇注时,每一炉取第一个和最后个样品用于化 学分析和电化学试验。
9.每一个阳极应打上钢印,包括:炉号,毛重, 厂家名称,制造日期,标识号。
10.牺牲阳极的质量标准 A)重量误差 ➢ 每个阳极的毛重或净重误差应该在理论重量的
±2%之内。 ➢ 所有阳极的总重量误差应该在理论重量的0-2%。 B)尺寸误差
阳极类型
利用系数
Long slender stand-off (length≥4 thickness) 0.90
Long flush-mounted (length≥4 thickness) 0.85
Short flush-mounted (length<4 thickness) 0.80
Bracelet, half-shell type
它可以和牺牲阳极一起使用,阴极保护 的好处是:减少结构重量。
不足之处是:对于结构复杂的构件保护 不理想,系统容易在安装和操作过程受到损 伤,所以容易产生过保护,因此须经常观察 和调整。阴极保护系统不能应用于密闭舱室 或通风不够的密闭区域,防止积聚大量氢气 发生爆炸危险。
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海洋导管架平台防腐技术发布日期:2014-05-15 浏览次数:621、海洋平台防腐海水淡化后对铝合金牺牲阳极性能的影响实验1.1海洋平台防腐室内实验情况利用新鲜海水配制成不同盐度的海水样品,采用CB4948-85规定的方法研究海水盐度的变化对铝基牺牲阳极电化学性能的影响。
实验选用六种盐度的海水,盐度分别为30、25、20、15、10、5。
每次试验时间为13天,实验结果为:(1)在不同盐度的海水中阳极的开路电位随时间的变化结果。
在盐度为10以上的海水中,铝阳极的开路电位其值向正移动,但变化不大,保持在国标规定(-1.18~-1.10V)的范围内。
在盐度为5的海水中,铝阳极的开路电位正移较大,大约在-1.07V即超出国标规定的范围。
(2)在不同盐度的海水中阳极的闭路电位随时间的变化结果。
阳极的闭路电位即阳极的工作电位是评价阳极电化学性能的重要指标。
实验结果显示,阳极的闭路电位值随海水盐度变低有正移趋势,在盐度为10以上的海水中,铝阳极的闭路电位值保持在国标规定(-1.1 2~-1.05V)的范围内。
在盐度为5的海水中,铝阳极的闭路电位值变化较大,达到-1.0 0V即超出国标规定的范围。
(3)阳极的电流效率随盐度的变化结果。
阳极的电流效率在海水盐度大于10时,其值都在85%以上,即在国标规定的范圉内。
海水盐度为5时,其阳极的电流效率明显下降,在81%左右,已低于国标要求的范围。
由以上结果可知,盐度为10以上的海水对铝阳极的各种电化学性能无明显影响。
只有海水盐度低于5以后才对铝阳极的各种电化学性能产生明显影响。
并使电化学性能指标低于国标规定的范围。
1.2埕北海域海水盐度变化情况埕北海域海水盐度变化情况通过对埕北海域海水一年多(1995.07.11~1996.09.11)的取样分析,海水盐度最大35,最小25,相差10。
详细数据见表2。
从表中数据可知,埕北海域海水盐度不会小于20,其海水盐度的变化对铝阳极的电化学性能无明显影响。
铝阳极在不同盐度海水中的电化学试验与埕北海域海水盐度的分析,证明了铝基阳极在埕北海域中电化学性能比较稳定。
据中科院青岛海洋研究所实测。
埕北海域海泥电阻率在3 7~100Ω·cm之间。
这样低的电阻率可以确保铝基阳极在埕北海域海底使用是安全可行的。
2、海洋不同区域对钢材的腐蚀性试验根据平台腐蚀条件的差别。
一般将海洋环境分为海洋大气区、飞浅区、潮差区、全浸区和海泥区。
1995年10月至1996年10月进行的海上空白挂片试验主要针对海洋大气区、飞溅区、潮差区、全浸区,确定这几个区域对碳钢的腐蚀速度。
此次海上空白挂片试验的详细数据见表1。
海洋大气区。
海洋大气与内陆大气有着明显的不同,首先表现在海洋大气湿度大,易在钢铁表面形成水膜。
其次,海洋大气中盐分多,它们积存钢铁表面形成导电良好的电介质,是电化学腐蚀的有利条件。
因此海洋大气比内陆大气对钢铁的腐蚀程度要高得多。
此次试验海上大气区的挂片实测平均腐蚀速度为0.187mm/a。
飞溅区。
这个区域位于高潮位的上方,由于经常受到浪花飞溅冲击,钢铁表面是湿润的,而且这里供氧充足,形成了腐蚀最严重的环境。
此次试验飞溅区的挂片平均腐蚀速度为0. 349mm/a。
潮差区。
从高潮位到低潮位的区域称为潮差区。
在潮差区的钢铁表面经常和饱和了空气的海水相接触。
同时,由于潮流的原因,使钢铁的腐蚀加剧。
另外,在冬季有流冰的海域,潮差区的钢铁设施还会受到冰块的磨蚀。
此次试验潮差区的挂片实测平均腐蚀速度为0.27 1mm/a。
全浸区。
全浸于海水中的钢铁其腐蚀受到溶解氧、流速、盐度、温度、污染和海生物等因素的影响。
由于钢铁在海水中的腐蚀反应受到氧的还原反应所控制,所以溶解氧对钢铁腐蚀起着主导作用。
在低潮位以下约1m的范围内,由于溶解氧是饱和甚至是过饱和的,故该处对钢铁的腐蚀要比深水区严重。
流速对腐蚀的影响,除了冲刷的作用外,主要起着不断给钢铁表面供氧的作用。
腐蚀速度随流速的增大而加快,当流速增至6m/s时,腐蚀速度达到最大值。
盐度对腐蚀的影响主要是它的导电性,海水一般含盐3%~3.5%是良好的电解质溶液,使电化学腐蚀有了极好的条件。
占海盐离子总量50%以上的氯离子,对钢铁的腐蚀尤为显著。
另外温度、污染和海生物等因素对钢铁的腐蚀也有一定影响。
一些试验和调查资料表明。
全浸于海水的钢铁其平均腐蚀速度为0.2mm/a。
但是引起海中钢结构腐蚀破坏的主要危险不在于钢铁厚度的平均减薄。
而在于严重的局部腐蚀和腐蚀疲劳。
此次试验全浸区的挂片平均腐蚀速度为0.144mm/a。
海底泥土区,海底沉积物是很复杂的物质。
尤其是表层淤泥。
一般认为由于氧气缺乏,电阻率较大等原因,海泥中钢铁的腐蚀要比海水轻得多。
与海水交界的浅层泥中,也会发生氧浓差电池腐蚀,对于有污染物质和大量有机物沉积的软泥,需要特别加以注意。
综上所述,通过这次海上空白挂片试验,大致掌握了海上大气区、飞溅区、潮差区、全浸区对碳钢的腐蚀速度。
以上几个区域对钢铁的腐蚀都是严重的,以飞溅区和潮差区最为突出。
因此在今后的平台防腐设计中。
对飞溅区和潮差区应予以高度重视并采取有效的措施。
3、不同配套涂层在海洋各区域的耐腐蚀性研究3.1浅海导管架平台防腐涂料的选择海上平台长期处于恶劣的腐蚀环境中,而且在使用期间维修困难,因此在平台防腐材料上大部分选择了超重型平台防腐涂料。
材料选择时着重考虑以下几项内容:(1)底漆的选择涂层系统的底漆要求与基材附着力强,防锈能力强,并且具有良好的综合平台防腐能力。
选择了三种底漆:环氧目锌、无机富锌、转化型带锈底漆。
环氧富锌和无机富锌属于富锌类涂料。
含有了大量活性颜料一锌粉,锌粉主要有两方面的作用,一是锌的阴极保护作用。
二是锌的腐蚀产物比较稳定且能起到封闭、堵塞漆膜孔隙的作用。
另外富锌涂料的附着力强,并且与其他类涂料有很好的粘和性。
转化型带锈底漆是一种对表面处理要求不高的涂料,选择它作为试验对象是考虑到现场施工环境差、海岸边空气湿度大、钢铁表面处理后容易返锈。
以上三种涂料中,无机富锌在国内外的海上平台防腐工程中作为涂层系统的底漆被广泛使用。
但该涂料对钢材的表面处理和其涂层的平台施工要求严格。
环氧富锌其综合性能稍差于无机富锌,但其涂层平台施工要求相对不高。
转化型带锈底漆表面处理和施工工艺要求都不高。
但其作为长期的平台防腐涂料还有待于进一步的试验论证。
(2)中层漆的选择海上平台防腐涂层系统对钢材保护的长期性主要取决于中层漆平台防腐能力,中层漆要求防渗透能力强、综合平台防腐能力强(耐碱、耐盐、耐海水等),并且要有优良的物理机械性能(如柔韧性好、抗冲击能力强、硬度高、附着力强)。
中层漆绝大部分选择的是环氧系涂料,如H87环氧防腐涂料、环氧玻璃鳞片涂料、环氧聚氨酯涂料、环氧沥青涂料、云铁环氧中层漆。
其中H87环氧防腐涂料、环氧玻璃鳞片涂料、坏氧聚氨酯涂料己在油田高温污水的防腐中广泛应用并获得成功。
环氧系涂料在国内外的海上防腐工程中作为涂层系统的中层漆和面漆被广泛使用。
此次试验主要是考虑和其它类涂料的配套防腐能力。
(3)面漆和加强层的选择海洋大气区面漆要求其漆膜耐候性好(耐盐雾、耐暴晒雨淋、耐辐射等)。
试验中选择了耐候性优良的氯化橡胶、高氯化聚乙烯、丙烯酸聚氨酯、醇酸磁漆。
试验中除醇酸磁漆挂片耐海洋大气性差外,其余涂料挂片均完好。
对于潮差飞溅区要求面漆具有良好的耐腐蚀性、耐候性及耐冲性。
选择的面漆有氯化橡胶、高氯化聚乙烯、丙烯酸聚氨酯及环氧系的部分涂料如环氧玻璃鳞片涂料、环氧聚氨酯涂料、环氧沥青涂料。
此外部分试片还增加了环氧砂浆加强层以提高其抗冲击性。
对于全浸区面漆要求进一步提高整个涂层体系的抗渗性、防腐性、抗冲击性和耐磨性。
主要选择了环氧系涂料,如H87环氧防腐涂料、环氧玻璃鳞片涂料、环氧沥青涂料。
并制作了几组以煤焦油瓷漆、环氧煤焦油沥青漆、聚乙烯胶带为涂层体系的试片。
3.2推荐的海上平台防腐涂层配套结构为优选出适合海上各腐蚀区域平台防腐涂层配套结构,于1995年10月制作了25种不同配套结构的143块海上平台防腐涂层挂片分别放噩于海洋环境中的大气区、潮差区、飞溅区、全浸区。
按上级部门的要求本课题研究于1996年已结束。
但的现场挂片试验一直进行二年多,其中海洋大气区和全浸区的挂片试验现在仍在进行。
根据本次现场挂片的结果,结合油田近几年海上平台防腐涂层的使用情况。
参考国内海上常用涂层配套结构。
推荐海上平台各腐蚀区域防腐涂层配套结构如表3。
4、结论随着海洋石油工业的迅速发展,海上石油生产规模的逐步扩大。
作为海上石油生产基地的注采平台,其结构庞大,造价昂贵,环境恶劣且维修困难。
为了保证海上生产的顺利进行,保证作业人员的安全和保护环境,做好海上平台等设施的防腐,显得尤其重要。
浅海导管架平台防腐技术研究的主要内容是和海上平台防腐设计紧密相关的近期应用研究,包括以下内容:(1)海洋不同区域对钢材的腐蚀性研究;(2)海水淡化后对铝合金牺牲阳极性能的影响实验;(3)不同配套涂层在海洋各区域的耐腐蚀性研究。
通过对这些内容的研究,可了解海上钢制构筑物在海上不同区域的腐蚀特点、腐蚀速率及相应的涂层防护措施,为设计提供依据和第一性资料。
海水冲淡后对钼合金阳极性能有何影响,也是海上设施阴极保护设计中应注意的问题。
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