成品油管道阴极保护存在的问题及对策

2021-12-30 02:09孙剑青范博孔全良王虎成
科技信息·学术版 2021年4期
关键词:阴极保护成品油管道

孙剑青 范博 孔全良 王虎成

摘要:成品油管道在原油输送方面具有运输量大、运输速度快、安全可靠、成本低等优点,但是,管道在土壤腐蚀和交、直流杂散电流干扰双重作用下,发生腐蚀泄漏甚至穿孔的风险日益增加。外防腐层结合强制电流阴极保护是成品油管道最重要的防腐措施,对延长管道使用寿命和确保管道安全平稳运行具有非常重要的现实意义。本文主要分析了成品油管道阴极保护存在的问题,并提出了成品油管道阴极保护对策。

关键词:成品油;管道;阴极保护;问题;对策

外防腐层加强制电流阴极保护技术是成品油管道腐蚀控制最基本和可操控的保护手段。由于成品油管道所处环境恶劣,且含有大量的腐蚀介质,管道有可能发生严重的腐蚀行为,造成经济损失和安全危害。为了提高成品油管道的耐腐蚀性,国内外广泛采用防护层和阴极保护联合防护技术,管道防腐层破损以及阴极保护系统故障将会直接影响阴极保护的效果,造成管道长期处于欠保护状态,最终降低了管道的耐腐蚀性,导致部分管道腐蚀加重等。因此,对管道阴极保护系统排查故障并及时有效修复,有利于降低管道运行风险,保障管道安全平稳运行。

1成品油管道阴极保护存在的问题

1.1外部防腐层质量不合格

外部防腐层对于成品油管道防腐蚀保护具有非常重要的作用,然而,在实际工作中,非常多的成品油管道外部防腐层没有达到 国家相关标准,而且管道所使用的材质也存在着不合格现象,在施工过程中所使用的施工工艺比较落后,使得管道的外部防腐层存在着非常多的问题。另外,在成品油管 道施工过程中,没有对管道采取必要的保护措施,从而使得防腐层的破坏问题比较严重,极大的增加了成品油管道的腐蚀几率。

1.2保温层屏蔽阴极保护

通常情况下,保温管道的防护层和保温层都是电绝缘性能良好的材料,且均有一定厚度。与一般的管道防腐层结构相比,保温管道的复合结构更易形成相对独立的封闭空间。保温管道的阴极保护仅在钢管与土壤介质之间形成电流通道时才起作用。然而,一般情况下,由于三層结构同时发生破损且位置重合而造成的连通是比较少见的,常用的保温层材料电阻率非常高,甚至在被水浸透的情况下,良好的电绝缘性能仍然会对阴极保护电流产生屏蔽作用,因此,阴极保护电流只能对有限的缺陷区域提供保护。

1.3 管道断电电位测试不及时

为了保证成品油管道阴极保护的效果,要匹配适当的断电电位测试工作,一般是利用断电法对管道保护电位予以测定分析,要配合使用电流断续器,串联在阴极保护电流端。在非测试阶段,阴极保护站维持连续供电,在测试阶段时,则要保证阴极保护站形成间歇性供电处理模式。但是,目前部分管道阴极保护处理方案中,无法有效建立及时性的电位测试处理模式,不仅不具备相应的条件,还不能建立测试断电电位管道阴极保护体系,严重影响了管道阴极保护的综合效果。

1.4阴极保护站问题

阴极保护站存在的问题主要表现在设备老化以及供电体系不独立两个方面:(1)设备老化。一般会在成品油管道的两端设置对应的阴极保护站,配合恒电位设备完成交替工作,从而维持管道的保护效果。但是,目前依旧存在设备老化严重的问题,无法提供永久性保护,增加了管道发生腐蚀的几率。(2)供电体系不独立。部分管道在应用阴极保护站的过程中缺乏独立供电系统,使得线路实际应用效果不能满足标准要求。

2成品油管道阴极保护问题解决对策

2.1加强成品油管道防腐处理

防腐层老化问题是阴极保护站应用效率降低的关键,会造成防腐层和管道本体粘结性降低,甚至会出现阴极保护电流的泄漏,因此,要提升管道阴极保护效果就要进行重点的防腐处理,避免数据不准确以及管道局部腐蚀问题的蔓延。对于成品油管道阴极保护管理工作而言,有效的防腐质量控制流程也非常关键,要匹配合格的绝缘接头,并且要充分考量站场工艺要求和管道防腐标准,践行全过程管控机制,从而大大提升对应工作的实效性,为阴极保护站发挥其实际作用提供保障。

2.2合理配置阴极保护站

要结合成品油管道阴极保护的具体要求合理设置阴极保护站,并且匹配相应的设备,维持阴极保护工作的实效性。首先,在阴极保护站首站的位置进行恒电位仪输出电流的固定设置,并且配合电压、电流参数等落实相应的线路处理工作。其次,要在管道的使用前期进行日常的维护保养工作,尽量减少安全隐患问题,建构完整的处理方案。尤其是要对防腐层进行检查,若是出现破损就要及时修补,从而减少后期造成的不良影响。最后,要结合实际应用要求匹配电源结构,利用多路输出功能以及独立调控的阴极保护电源,就能在满足实际应用规范的基础上,维持管道单独输出的效率,从而确保应用水平符合预期。

2.3 设置牺牲阳极装置

对于成品油管道而言,在穿越时一般采用套管保护的方式。在套管位置,由于其腐蚀程度相对比较严重,因此,在使用前期就应该采取相应的保护措施。比较常见的方法是在套管内部设置三层PE防腐层,通过对成品油管道采取增加套管的保护方式,可以对管道起到一定的屏蔽作用,这样阴极保护电流对套管内部的腐蚀程度就会大幅度增加,这是阴极保护过程中比较薄弱的一个环节。为了更好地解决这个问题,可以在套管内添加牺牲阳极保护装置,这样在套管内部就会形成一层防腐层,一旦有腐蚀性物质进入到套管内,就可以通过牺牲阳极的方法在腐蚀层的缺陷位置提供保护电流,从而可以非常有效的对成品油管道进行阴极保护,确保成品油管道不会受到腐蚀。

3结束语

综上所述,对成品油管道进行阴极保护是非常有必要的,不仅能够有效降低成品油管道发生腐蚀的几率,而且能够延长管道使用寿命。从目前情况来看,成品油管道阴极保护过程中还存在着诸多问题,因此,需要定期检测管道阴极保护系统,加强日常管理与维护,并及时采取措施修复系统存在的问题,不断提高阴极保护效果,从而保障成品油管道安全稳定运行。

参考文献:

[1]薛致远,毕武喜,陈振华,等. 油气管道阴极保护技术现状与展望[J]. 油气储运,2014,33(9):938-944

[2]邵岩,张晨 . 长输管道阴极保护系统评价方法及应用[J].石化技术,2020,27(02):1-2

[3]赵森,李慧瑶,贠智强,等 . 埋地输气管道阴极保护系统故障分析及防治措施[J]. 石油化工自动化,2020,56(04):46-49.

作者简介:孙剑青(1987-),男,宁夏银川人,助理工程师,从事管道保护管理工作。

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