油气田在役埋地管道腐蚀与防腐控制技术分析

2022-11-19 11:36薛志军
全面腐蚀控制 2022年9期
关键词:油气田金属材料防腐

薛志军

(大庆油田工程建设有限公司油田工程事业部第四工程部,黑龙江 大庆 163000)

1 油气田埋地管道的内外腐蚀因素

因为油气田的埋地管道材料多数是金属管材,在周围环境的作用下极容易受到腐蚀,从金属变为金属化合物,伴随着材料性能的破坏,埋地管道会因为裂缝、泄漏等情况引发安全事故,会破坏埋地管道的结构强度,使埋地管道的使用寿命被缩短。埋地管道的外腐蚀原因主要与土壤环境有关,毕竟埋地管道需要穿过各种环境的土壤,土壤中的温度或者杂散电流都会对埋地管道的质量造成影响。埋地管道发生内腐蚀问题的原因在于油气资源本身含有特殊的物质,输送原油中可能含有硫或者水分,成品油中也含有氧气与水。埋地管道的金属材质会与环境介质之间可能会出现锈蚀反映,也包括上述说明的外腐蚀因素与内腐蚀因素,之所以金属材料还容易出现腐蚀的问题,在热力学的观点来看,正是因为金属物质处于不稳定的状态,所以可能会存在机械作用及生物作用等情况,比如合金材料在液态金属中就容易出现物理讲解,但是这种情况发生的几率比较低,比如钢索断裂及机械轴的破坏,都属于金属材料自身性能的失效[1]。

2 油气田埋地管道的腐蚀特点与危害

金属材料受到的破坏是从表面向内部深入进行的,正是因为金属材料的腐蚀过程会与介质发生多种反映,所以金属材料的腐蚀过程也会存在外形上的变化,比如在金属材料的表面出现锈蚀或者小孔,金属材料也会随之变薄,其机械性能及组织结构也会随之发生变化。虽然金属材料还没有严重到变质的情况,但是也足以损坏埋地管道的设备,或者引发事故。比如金属的点蚀又可以称之为小孔腐蚀,这种破坏会集中在活性点上,向金属材料的内部逐步恶化发展,腐蚀深度可能会大于孔径,导致金属材料发生穿孔的问题。比如不锈钢材料在氯离子溶液中就会出现应力腐蚀开裂的问题,工作人员可以根据腐蚀介质的状态不同,查看裂纹的形状来判断埋地管道的腐蚀因素,就可以采取相对应的措施用于防护[2]。

3 油气田埋地管道的腐蚀检测与防护

对埋地管道做腐蚀检测的方式主要是管道防腐大修及日常维护等工作中搜集的数据,包括油气田中对埋地管道的环境腐蚀性检测、防腐层检测、腐蚀探坑检测等等。埋地管道周围土壤的电阻率、含水量及pH值等,都会影响埋地管道的腐蚀情况,所以工作人员要先做好埋地管道防腐层的监测,查找埋地管道防腐层中的破损点,做好防腐层绝缘电阻率的测试,就可以确定埋地管道防腐失效的原因。对于埋地管道外在原因的腐蚀问题,属于腐蚀检测与防护,多数的地区地下水位较高,土壤中也含有一定的盐分,所以土壤中的腐蚀性也有所不同,油气田的工作人员可以在埋地管道外壁涂刷高强度的防护材料,做好日常的腐蚀检测工作,一旦埋地管道出现裂缝或者轻微的腐蚀问题,就立即修补埋地管道外部的防腐蚀层,彻底排除埋地管道受到腐蚀的隐患,做好埋地管道的防护工作,加强埋地管道的腐蚀检测力度,可以增强埋地管道的维护水平。

4 结语

在不同地区中埋地管道出现问题的情况也有所不同,这是因为周围环境不同,所以埋地管道受到的影响也是不同的,油气田中的工作人员要依照腐蚀环境的特殊性,采取针对性的防腐策略,先了解在役埋地管道的腐蚀因素,才能够制定有效的埋地管道维护方案。

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