区域阴极保护的防腐及维护
2021-11-29熊妍
熊 妍
(中国石油天然气股份有限公司大庆油田有限责任公司,黑龙江 大庆 163000)
1 基本概况
采油301队管辖1座中转站,6座计量间,47口油井,自2003年11月开始,陆续在中转站及6座计量间范围内开始投用区域阴极保护。
2 区域阴极保护的应用效果分析
2.1 阴极保护的分类
阴极保护分为两种:
一种是外加电流阴极保护,另一种是牺牲阳极阴极保护,由于牺牲阳极产生的电流比较小且比较弱,因此不适用于联合站—中转站—计量间—单井管线—油井浅表层套管的大面积保护,为此选择外加电流区域阴极保护方案。
2.2 阴极保护的保护对象
2.2.1 对单井管线的保护
油井年平均穿孔次数(如表1所示)。
表1 油井年平均穿孔次数
油井历年穿孔频次表(如表2所示)。
表2 油井历年穿孔频次表
针对恒电位仪的管理,我们一直是专人负责[1],定期巡视,发现问题及时处理解决,按照规定,需要保持电位值在-0.850~-1.200之间。
结合5013计量间的恒电位仪运转情况,喇4-1888掺水热洗管线、集油管道在2010年全线更换以前,年平均穿孔次数是未投用阴极保护前的一半;
在4-1888两条管线全线更换以后,统计记录表明,2003年投用阴极保护以来,到2010年年底,4-1888共穿孔6井次,从2011年~2013年,未发生一次腐蚀穿孔,而这期间,4-1888所属的5013计量间恒电位仪运转良好,未发生仪器故障;
但是,记录显示,2014年年初,随着5013计量间恒电位仪频繁发生故障,4-1888在2014年一整年就穿孔8次,说明阴极保护的投用对管道的[2]防腐起到非常重要的作用。
2.2.2 对站内系统的保护
通过对501站内系统的阴极保护,在十年期间,全站只出现过12次管线穿孔,其中加热炉放空管线穿孔4次,对挖掘出的管线进行检测发现,腐蚀严重,已进行局部更换新管线,目前站内各管线集输状态良好。
3 生产中的维护对策实施
3.1 发生故障的现象
按照规定,需要保持电位值在-0.850~-1.200之间,超出范围立即上报,及时处理。在实际生产中,我们遇到过几种不同的问题,主要表现有(如表3所示)。
表3 区域阴极保护系统的故障现象
3.2 维护对策的实施
3.2.1 无电流、无电压
阳极电缆断裂或者分线箱连接处接触不良[2]。
针对这种情况,目前的解决办法是绘制出简易的电缆走向图,放在岗位上保存好,便于岗位员工调整后的衔接工作,更能起到施工警示作用。
3.2.2 有电流但电流值很低,低于0.1A
2017年2月3日恒电位仪示数详如表4所示。
表4 2017年2月3日恒电位仪示数
这种现象主要体现在无论选择手动运行还是自动运行,都无法提高电流值,主要原因是阳极电缆或者阴极线有虚接,有腐蚀物附着在电缆线接头上,导致测量仪器也无法准确测出虚接点,这种故障在现场比较难处理,需要通过摇表来摇断隐藏的虚接点,再重新测量才可以找出断点,从新连接线路。
3.2.3 电流很低,电压很高
2016年12月16日恒电位仪示数详如表5所示。
表5 2016年12月16日恒电位仪示数
发生这种现象说明接地电阻很高,可能已经达到几欧姆甚至几十欧姆,需要马上更换阳极地床(阳极井)。
4 结语
(1)建议在管线的每个跨接点处增设相应标识桩,防止作业施工造成管线、电缆等的破坏;
(2)建议在控制阴极保护的空开上安装保护器,防止电闪雷鸣等外界因素造成突然断电或者突然来电的现象,维持阴极保护电流的平衡状态,防止电流失衡;
(3)加强巡视,定期清理阴极保护室内卫生,做到设备管理规范化、标准化。