油气集输管道内腐蚀及内防腐技术分析

2019-12-28 06:58李志伟
石油研究 2019年14期

李志伟

摘要:在对油气进行开采以及运输的过程中,金属管道的内壁很容易出现腐蚀的情况,金属管道内壁一旦出现腐蚀,会严重影响油气运输效率,降低油田企业的经济收益。这就需要对油气集输管道中存在的腐蚀问题进行研究和分析,同时提出针对内腐蚀问题的防腐对策,降低油气集输管道的腐蚀情况,提高油气集输管道的运输效率以及运输安全性,对促进油田企业的长远发展有重要现实意义。

关键词:油气集输管道;内防腐技术;外防腐技术

前言

在当前对油气进行传输时,不能直接传输原油,而是将原油转化为能够运输的油气。原油中含有比较多的水分,对原油进行转化的过程中,气体会与水分产生反应,会增加油气传输过程中的能耗,同时对油气传输管道产生不利影响。随着我国科学技术水平的不断提高,当前的油气传输技术也在不断更新和发展,例如先进的常温脱离技术可以确保油气分离在常温环境中进行,防止高温分离出现的腐蚀问题对油气集输管道的运输效率以及安全性产生影响。现阶段,需要对油气集输管道常见的内腐蚀问题进行研究和分析,才能够提出针对性比较强的有效的防腐措施,这对保证油气传输效率,提高油田企业的经济收益有重要意义。

一、油气集输管道内腐蚀问题

在油气集输管道的应用过程中,腐蚀问题一般发生在油水分离的阶段,因为在这一阶段需要大量工艺手段,而工艺手段会导致严重腐蚀问题,例如高温以及酸性气体等。除此之外,设备本身的问题会影响油气的传输效率,从而对油田的开发以及生产效率产生影响,会降低油田企业的经济收益。这就需要对油气集输管道在应用过程中存在的内腐蚀问题进行分析,主要的内腐蚀问题包括以下几种:

(一)反应腐蚀问题

在利用油气集输管道对油气进行传输时,首先传输的是气体,在对原油进行转化的过程中,气体很容易与水进行化学反应,产生腐蚀性比较强的酸性气体。随着酸性气体的不断增加会严重影响管道内部的稳定性,对管道内部产生大面积腐蚀情况。这些腐蚀问题会降低油气的运输效率,影响企业的经济收益[1]

(二)管道坑蚀问题

一般情况下,油气集输管道的内部需要涂抹防腐蚀保护层,而使用的防腐涂层一般是以无机与有机等涂料为主的。现阶段,防腐蚀保护层技术还存在一定的限制,防腐性能相对较低。再加上油气集输管道在运行过程中的生产工艺问题,会影响涂层的均匀性,很容易导致在油气传输过程中对防腐蚀涂层产生侵蚀问题,导致管壁的内壁出现不均匀腐蚀情况。

(三)冲刷腐蚀问题

在油气集输管道的应用过程中,冲刷腐蚀是影响油气集输管道安全性的重要腐蚀问题。冲刷腐蚀的主要特点是会对油气管油气集输管道进行多次腐蚀。一般情况下,冲刷腐蚀指的是油气集输管道本身受到腐蚀,再加上流体学特征,导致腐蚀物容易被冲刷,再次对传输管道产生腐蚀情况。如果没有对油气集输管道的腐蚀情况进行有效解决,会严重影响油气集输管道的应用性能,为油田企业带来巨大的经济损失,甚至会对工作人员的生命安全产生极大威胁。

二、油气集输管道内防腐技术

(一)对传统的内防腐技术进行改进

为了解决当前油气集输管道内腐蚀问题,需要对传统的防腐措施进行优化和改进,我国的油气传输工艺水平相对较低,而采取的内防腐技术也存在一定的限制。因此,需要对传统的防腐措施进行优化和改进。首先,可以积极引进国外先进的技术,借鉴参考国外先进的内防腐技术,对我国传统的防腐工艺进行改进。这样才能够提高我国油气集输管道的内防腐效果,防止腐蚀问题对油气传输效率以及安全产生影响。其次,需要加大对先进技术的应用范围。现阶段,很多油田都是利用油气集输管道完成油气传输,如果油气集输管道出现内腐蚀问题会影响传输的效率以及安全性,这就需要对油气集输管道进行更换,但是更换需要巨大的成本投入,导致很多油田企业仍然使用存在安全隐患的油气集输管道。这会对油气传输的效率以及安全性产生极大影响。为了改变这一情况,需要对企业管理人员的相关理念进行改善,让管理人员认识到油气集输管道防腐工作的重要性,同时要引导油气企业对先进的内防腐工艺进行应用,才能够促进我国内防腐技术的进一步发展[2]

(二)缓蚀剂防腐技术

缓蚀剂防腐技术是当前对油气集输管道内腐蚀问题进行有效解决的重要技术。缓蚀剂可以对金属以及合金被腐蚀的問题进行有效缓解,可以改变物理机械性能。因此,在油田现场中的应用范围比较广泛。但是在实际应用过程中,缓蚀剂的作用并没有形成统一的理论,主要包括成膜、吸附以及电化学等相关理论。在利用缓蚀剂对内腐蚀问题进行解决时,缓蚀剂不会减少介质中的腐蚀组分含量,主要是对易腐蚀的金属表面状态进行改善,其主要作用是利用催化作用减小金属表面以及腐蚀组分之间的反应速率常数,从而降低腐蚀反应的速率,达到缓解腐蚀的情况。缓蚀剂最主要的应用优势是其运用量比较少,但是其防腐的效率比较高,能够有效减少钢材的损耗情况,延长钢材的使用寿命。

(三)内涂层防腐技术

在利用内防腐技术对油气集输管道的内腐蚀问题进行解决的过程中,内涂层以及衬里防腐技术是其中的重要内防腐技术,这是一种常用的内侧面防侵蚀技术。在应用过程中其防腐原理主要是在侵蚀性的物质以及金属管路内侧,制造隔离涂层面与预防侵蚀性物质对金属管路内侧面造成腐蚀。对内涂层以及衬里防腐技术进行充分应用,能够在极大程度上减少内侧面的腐蚀情况,可以提高油气的输送效率。在使用内涂层以及衬里防腐技术的过程中,需要选择合适的防腐材料,一般情况下,玻璃钢复合材料是应用比较广泛的衬里材料,因为这种材料不仅具有玻璃钢的耐侵蚀性能,同时具有钢管的强度,比较适合在高温高压的油气集输管道中进行应用。

结语

总而言之,油气集输管道会对油田的传输稳定性以及安全性产生直接影响,为了对油气集输管道的内腐蚀问题进行解决,需要分析油气集输管道的内腐蚀具体情况,同时要对传统的管道腐蚀技术进行改进和创新,充分利用新的内防腐技术改善油气集输管道的内腐蚀问题。才能够确保油气集输管道运行的安全性以及稳定性,进而提高油气传输的效率,这对促进我国油气行业的稳定发展也有重要意义。

参考文献:

[1]谭纪鑫.油气集输管道的腐蚀分析及防腐措施探讨[J].石化技术,2019(7).

[2]吴丽丽.油气集输管道腐蚀及防腐分析[J].全面腐蚀控制,2019(5).

[3]周方慧.油气集输容器内防腐施工质量控制探讨[J].全面腐蚀控制,2019(5).