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油田集输管道防腐技术的优化方式分析

2020-02-27

全面腐蚀控制 2020年2期
关键词:集输缓蚀剂金属材料

崔 化

(大庆油田有限责任公司第五采油厂,黑龙江 大庆 163000)

0 引言

在油田的生产作业过程中,油田集输管道腐蚀问题会对原油安全运输形成巨大影响,鉴于此,多数油田企业都在油田集输管道防腐施工方面投入了大量的人力、物力资源,对集输管道防腐给予了高度重视。油田集输管道长时间在地下掩埋,在其运行过程中不可避免的会出现腐蚀、老化等问题,严重的情况下甚至会出现管道穿孔,从而造成油气资源泄露,因此必须要针对油气集输管道防腐技术进行不断优化,有效提升防腐施工技术水平,这样才能充分保证油田油气资源运输的安全进行。

1 油田集输管道腐蚀机理

油田集输管道主要是利用金属材料制作,而金属材料在地下深埋的过程中不可避免的会发生化学反应,从而导致金属结构发生变化,从而产生严重腐蚀现象。在集输管道所有化学反应中电化学腐蚀是最严重的一种,土壤中存在大量的电解质,金属管道在与其接触的过程中会发生电化学反应,从而形成金属离子,导致金属材料发生改变;另外,化学腐蚀也会对金属管道材料形成严重破坏。众所周知,在土壤环境中水分、无机盐、空气的化学成分含量非常丰富,金属管道在与其接触的过程中会发生化学反应,从而对金属材料结构产生巨大影响,甚至会导致集输管道性能遭到破坏,从而对集输管道整体功能产生严重影响[1]。

2 造成油田集输管道腐蚀的原因分析

2.1 土壤因素

由于土壤中含有非常丰富的空气、无机盐、水分等物质,从而使得土壤具有了较强的导电性,那金属管道发生化学反应提供必要条件。水分与金属也会发生化学反应,但是整个反应过程非常漫长。此外,土壤中的化学成分以及酸碱度等各种因素都会对油田集输管道腐蚀形成一定影响,根据相关数据统计发现,土壤是集输管道腐蚀过程中非常重要的一种因素。

2.2 油气因素

油气成分组成非常复杂,集输管道在进行油气资源运输的过程中,油气资源组分会与金属管道发生化学反应,例如天然气中的硫化氢、二氧化硫等成分会对金属管道材料形成严重腐蚀,严重的情况下甚至会导致集输管道发生穿孔现象。在当前油气资源开采不断深入的情况下,原油含水率的进一步增加,从而使得原油对金属管道的腐蚀影响更加严重。

2.3 集输管道防腐层因素

沥青在集输管道防腐施工中的应用非常广泛,但是其在长期使用过程中会出现严重老化现象;而在防腐的过程中一旦操作不当,就会导致集输管道防腐层出现严重破损现象,严重影响了防腐层的性能发挥;尤其是集输管道弯头或者是接头部位,如果防腐质量达不到标准要求,就必然会对整个集输管道的防腐蚀性能形成严重影响;此外,集输管道焊接施工也非常容易导致防腐层失效,从而引起集输管道产生腐蚀。

3 油田集输管道防腐技术优化措施

3.1 合理使用防腐材料

针对集输管道进行防护材料选择的时候,要尽量保证防腐材料的化学稳定性。玻璃由于具有质量轻、表面光滑等一些优点,将其作为防腐材料,能够进一步提升管道防腐蚀性能,而且腐蚀性物质也不会在玻璃内部大量积存。钢化玻璃具有较高的强度,因此在遭受机械撞击时不容易产生损坏。尼龙材料也可以作为一种很好的防腐材料,尼龙材料本身材质较轻,而且其耐磨性、耐腐蚀性能比较好,完全能够满足油田集输管道长时间运行的实际需求。但是尼龙材料本身制作成本相对较高,导致其在防腐领域的应用受到了一定的限制[2]。

3.2 合理使用缓蚀剂

油田集输管道在防腐施工过程中通常情况下都会在介质加入适量的缓蚀剂,以此来对金属材料与环境介质的化学反应形成抑制作用,对集输管道的腐蚀也能形成有效缓解。但是,使用缓蚀剂并不能够从根本上解决集输管道的腐蚀问题,只能从某种程度上缓解其腐蚀的发生速率。鉴于此,在油田集输管道防腐施工过程中必须要对缓蚀剂的使用进行严格控制,这样才能有效避免缓蚀剂的过量使用对油田集输管道造成损伤。当前,在整个油田领域集输管道防腐施工过程中主要应用的有机缓缓蚀剂以及无机缓蚀剂等两种类型,油田企业在针对油气集输管道进行防腐施工的过程中有机缓蚀剂的应用更为广泛。

4 结束语

油田集输管道安全稳定运行对油田正常生产作业有非常重要的意义,集输管道防腐施工是一个庞大的系统性工程,因此,油田企业必须要在集输管道腐蚀机理进行深入分析,并找出管道腐蚀的内在原因,这样才能有针对性的进行防腐技术优化,保障油田集输管道安全、稳定运行。

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