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海洋平台管线防腐技术研究

杜文杰

天津滨海概念人力信息科技有限公司,天津,300000

摘要: 目前,海洋石油开采的工作中工艺管线的防腐蚀工作是至关重要的一项环节,它直接影响着整个油田生产作业的质量。在具体的操作过程中,由于温度变化、海水冲刷等因素都有可能导致管线出现破损现象或者腐蚀穿孔问题,这使得管线的使用寿命大大缩短,同时还会给企业带来一定的经济损失。此外,在日常运行过程中将其暴露于高温高湿的环境下也极易造成设备的损坏,进而降低整体的生产效率。本文针对海洋平台管线防腐技术展开研究,以供参考。
关键词: 海洋平台管线;防腐技术;技术研究
DOI:10.12721/ccn.2023.157023
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由于海洋环境比较复杂,腐蚀性比较强,所以在进行管线防腐工作时需要做好相应的防控措施。同时还要注意到该种方法具有较强的专业要求,因此要根据具体情况选择合适的材料,才能有效保证其质量效果达到预期标准。但是目前看,这项工艺技术在实际应用过程中有一定的局限性,基于此,应对其展开研究与探索,进而实现较好的改善。

一、海洋石油平台工艺管线

在海上进行油气作业的设施即被称为海洋石油平台,它主要是为了满足生产需求而建设的,并且会受到多种因素影响导致出现腐蚀问题。对于海洋石油平台而言,其中最常见的是油管,如果没有合理地处理这些管子,将会直接造成严重的安全隐患和经济损失问题。另外,如果不及时处理管道内部结构,也可能会使得管道发生泄漏事故或者其他问题,最终引发重大事故或人员伤亡。因此,应要采取有效措施避免上述问题。相应人员应对海洋石油平台工艺管线的分析,发现其存在的不足之处,并针对性提出相应措施,以期能够有效提高其使用寿命。

二、海洋石油平台工艺管线的腐蚀缘由

(一)海洋环境因素的影响

首先是海洋大气环境。在实际生产过程中,由于海水的流动速度比较快,而这种情况下很容易形成水合物现象。同时因为海平面上升以及海底岩石层的移动等原因都有可能引起油气层的破坏。除此之外,还有一些特殊的气体介质如CO2以及N2等,这些物质在空气中极易被氧化成硫酸盐进而产生较大的腐蚀作用。此外,如果海上作业环境温度较高时,也同样会导致金属腐蚀速率增加。 其次是海洋气候条件。一般来说,随着时间的推移,温度会随之降低。当处于高温时,则会发生热膨胀效应,从而使得管道受到挤压。最后是海洋生物因素的干扰,例如浮游植物和微生物等。它们会直接或间接地进入到管道内,造成管道内部结构遭到严重破坏。

(二)人为因素的影响

由于在实际施工过程中,没有对管道材料进行严格检查和控制而出现了质量问题或者是安全隐患。另一方面,在安装管道的时候因为不按照规范要求进行施工而引发事故。某些施工人员为了节省时间,随意将管道埋入地下、电缆沟下面等,可能会引起管道与周围环境之间连接处的漏水现象。同时还有一些施工单位为了缩短工期,选择使用劣质的管道材料,这些都会增加整个工程施工的成本费用,进而也会导致管道的寿命大大缩短,甚至还会产生大量裂缝。

(三)管线中介物质的影响

氧气、水、硫、细菌等都可以称为在海洋石油平台运输中的介质,它们不仅具有一定的腐蚀性,并且还能够通过各种各样的方式进入到设备内部,从而造成严重的腐蚀和损坏。比如:海水、空气以及土壤等都有一定的腐蚀性。高温高压条件下,金属表面会形成氧化物层,使得金属材料表面变得更加粗糙和脆弱。当环境温度较低时,由于水分蒸发速度比较慢,因此会加速腐蚀反应的发生。而在潮湿的情况下,则会加快腐蚀速度,这主要是因为水分子与金属之间的摩擦力较大所引起的。除此之外,管线的材质本身具有一定的腐蚀性,所以对其进行防腐蚀工作时,应要考虑多种因素。

三、海洋石油平台工艺管线的防腐技术改进运用

(一)改善石油平台工艺,选用高效合适的防腐材料

首先,需要根据实际需求合理地选择管道材料。一般说,如果想要延长油气输送管道的使用期限,可以采用不锈钢管或者碳钢管代替钢管达到这一目的的。但是在具体应用过程中还应该结合实际情况,综合考量各种因素,并且做好相应的分析工作。例如:针对一些特殊环境下的石油管道而言,由于受到温度和压力等方面的影响而容易发生腐蚀现象,因此,在选取管道材料时要充分考虑到这些因素,确保能够有效避免出现安全问题。 其次,还应注重管道材料的耐腐蚀能力,通过科学合理地设计管道材料,提高其抗腐蚀性能。这需要对其表面进行处理,使得其具有较高的硬度以及耐高温、高压等特性。最后,也要重视防腐涂层的作用效果。为了保证管道质量,应将防腐涂料均匀涂抹在管道外部,才能最大限度地发挥防腐涂料的作用,进而提升整个管道的防腐功能性。此外,还应对不同类型的金属材料加以区分,从而满足不同领域对于管道的基本要求。

(二)利用电化学的保护技术

当管道处于酸性或者是碱性腐蚀环境时会导致管道出现严重腐蚀情况,而且还会引发管道破裂现象。同时由于管道内部存在大量的杂质,会降低了管道的使用性能,并且容易造成管道泄漏事故的发生。所以,应该采取相应措施减少和消除腐蚀性介质对管道所带的影响。例如,可以采用电化学保护法防止管道受到腐蚀性介质侵蚀。在实际工作中,通过将该种方法与其他先进的技术结合到一起,不仅能够使得其更加安全可靠、经济实用,而且也不会给企业以及国家带来较大的损失。另一方面,电化学保护法主要是以电流作为基础,这意味着它们之间有着密切联系,因此能够起到良好的防护效果。

(三)使用涂层防腐技术,强化管线的防腐性

目前,我国已经成功地研发出一系列的涂层防腐技术,这些技术都有各自不同的特点及适用范围。其中最具代表性的是电化学保护法。该种技术的原理为利用电解质溶液与被保护对象进行接触时会产生一些化学反应,从而达到抑制或是抑制腐蚀的作用。同时,由于该种方法操作简单方便,成本低,因而广泛地应用于各种金属表面。在实际操作过程中,需要根据具体情况选择合适的防腐材料和工艺技术。比如,对于管道表面而言,可以选取环氧类材料或者是聚氨酯等材料进行处理。如果是对于设备内部结构而言,则可以选取聚四氟乙烯等材料,不仅能够有效防止外界因素对其造成影响,还能够满足防腐要求。内部防腐涂层可使用陶瓷与玻璃钢两种不同材质。而外部防腐涂料主要包括聚乙烯、丙烯酸以及聚酯等。通过合理运用这些不同材质,能够使得整个管道系统得到更好的防护,进而提高整体的防腐性能。

(四)科学合理的控制人为因素造成的管线腐蚀

由于海上作业环境较为恶劣,所以在具体操作时应要严格控制好各个环节的质量。例如,在安装法兰之前需要将表面清洗干净,同时还要确保螺栓连接处没有松动和变形情况,避免出现漏水问题。另外,在焊接环节也需要采取有效措施预防电弧焊头被烧穿的情况出现。在石油开采工作中,技术研究人员要制定有组织的安全生产制度,从而为后期的维护管理提供良好条件。此外,对于一些重要的管道部分说,可以采用涂刷防锈漆的方法加强其防腐蚀能力。而针对一些特殊位置的管道而言则应该选择合理的方式进行处理。下图1为防腐材料以供参考。1.png图1 防腐管道材料

结束语:总而言之,由于海洋环境比较恶劣,因此要求相关施工人员能够根据实际需求做好相应防护工作,才能有效地降低海洋平台上各种设备所产生的腐蚀现象,并且延长其使用寿命。但是在这一过程当中还是会存在一定的风险因素影响着整个工程项目建设,因此需要结合实际状况科学合理地应用各类防腐涂料以及其他新型材料,进而达到预期效果。

参考文献:

[1]韩羽.海洋石油平台工艺管线防腐技术的发展[J].石化技术,2022,29(02):100-101.

[2]裴艳斐.试析海洋石油平台工艺管线防腐技术的发展[J].化工管理,2019(31):70-72.

[3]梁少灼.浅谈海洋石油平台工艺管线的防腐技术[J].化工管理,2019(11):124.