劉忠宇（大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠）

葡萄花油田埋地金屬管道腐蝕防護(hù)及管理

劉忠宇（大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠）

管道腐蝕影響油田正常生產(chǎn)任務(wù)，存在安全隱患，并且污染環(huán)境。按照“重質(zhì)量、重管理、重檢測(cè)、重預(yù)防、重維護(hù)”的管理要求，實(shí)現(xiàn)管道完整性管理，延長(zhǎng)管道生命周期。通過(guò)多措并舉，如管道腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)、管道專業(yè)維護(hù)、陰極保護(hù)、完整性管理等，實(shí)現(xiàn)降本增效。

埋地管道 腐蝕防護(hù) 防腐層 陰極保護(hù) 數(shù)字化管理

管道輸送流體具有成本低、安全等優(yōu)點(diǎn)，是應(yīng)用最為廣泛的流體輸送方式。但由于管道大都埋于地下，會(huì)受到輸送介質(zhì)、土壤、地下水以及雜散電流的腐蝕，腐蝕會(huì)導(dǎo)致管壁變薄，甚至穿孔泄漏，最終使管道失效，這不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)，同時(shí)，泄漏物還會(huì)造成環(huán)境污染[1]。

1 管道腐蝕原因分析

目前，葡萄花油田建有各類金屬管道6 250.63 km，其中運(yùn)行20年以上有1 156.57 km，腐蝕特別嚴(yán)重管道有147 km。經(jīng)分析腐蝕主要原因如下：管道運(yùn)行年限久，防腐層自然老化嚴(yán)重；土壤腐蝕性強(qiáng)，加快腐蝕穿孔速度；管道施工中防腐層破損或防腐不到位導(dǎo)致防腐層失效；陰極保護(hù)設(shè)施檢修不及時(shí)，陰極保護(hù)失效。

2 腐蝕防護(hù)及管理

2.1 評(píng)價(jià)管道腐蝕等級(jí)

現(xiàn)場(chǎng)取土樣檢測(cè)，分析土壤腐蝕性。依據(jù)腐蝕穿孔記錄，對(duì)腐蝕穿孔頻率高的地區(qū)進(jìn)行管道不開(kāi)挖檢測(cè)。結(jié)合土壤腐蝕性檢測(cè)結(jié)果及管道檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行管道腐蝕等級(jí)劃分，并依據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況兼顧項(xiàng)目投資計(jì)劃，按照輕重緩急原則對(duì)腐蝕嚴(yán)重管道進(jìn)行更換，保證正常生產(chǎn)運(yùn)行。

2.2 實(shí)施管道專業(yè)化維護(hù)

強(qiáng)化管道修復(fù)意識(shí)，主張“維護(hù)為主、更換為輔、修換結(jié)合”的管理理念。根據(jù)管道腐蝕情況，合理選擇修補(bǔ)工序，嚴(yán)格按照管道維護(hù)管理規(guī)定進(jìn)行修復(fù)，嚴(yán)把施工質(zhì)量。

2.2.1 維護(hù)方法

目前處理金屬管道穿孔主要有點(diǎn)焊補(bǔ)漏、局部更換等維護(hù)方法。

1）黃夾克管點(diǎn)焊補(bǔ)漏：清理管體→打磨穿孔點(diǎn)→焊接→涂刷防腐層→現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡→纏繞保護(hù)層。

2）瀝青管點(diǎn)焊補(bǔ)漏：清理管體→打磨穿孔點(diǎn)→焊接→涂刷防腐層→纏繞玻璃布→纏繞保護(hù)層。

3）黃夾克管局部更換：清理管體→打磨焊接點(diǎn)→焊接→涂刷防腐層→現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡→纏繞保護(hù)層。

2.2.2 施工重點(diǎn)環(huán)節(jié)

1）焊接前必須打磨至露出金屬原色。

2）焊接后焊接部位要光滑，無(wú)焊渣、棱角和毛刺。

3）外防腐層維護(hù)時(shí)，焊接部位表面需預(yù)處理，除銹等級(jí)必須達(dá)到St3級(jí)。

4）防腐保溫層維護(hù)時(shí)，破損處兩端需加裝防水帽，且防腐層與防水帽搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于等于40 mm。

5）纏繞聚乙烯膠粘帶時(shí)用力應(yīng)均勻，不得出現(xiàn)折皺或鼓包。

2.3 陰極保護(hù)運(yùn)行管理

將被保護(hù)金屬進(jìn)行外加陰極極化以減少或防止金屬腐蝕的方法稱為陰極保護(hù)法[2]。目前，葡萄花油田對(duì)站間以上埋地金屬管道實(shí)施外加電流陰極保護(hù)，部分陰極保護(hù)設(shè)施因維護(hù)不得當(dāng)或外界破壞導(dǎo)致陰極保護(hù)失效。加強(qiáng)陰極保護(hù)設(shè)施管理，有效預(yù)防管道腐蝕。陰極保護(hù)設(shè)備日常管理細(xì)則：

1）每日按時(shí)錄取恒電位儀陰極保護(hù)有關(guān)參數(shù)（輸出電壓/輸出電流/匯流點(diǎn)電位），按時(shí)上報(bào)。

2）根據(jù)輸出電壓/輸出電流，得出陽(yáng)極地床電阻是否過(guò)大，若地床電阻超過(guò)3 Ω，及時(shí)上報(bào)。

3）對(duì)不正常的陰極保護(hù)系統(tǒng)，能做到一般性的診斷：如參比電極溶液流空、零位接陰線斷線、參比線斷線、陰極線斷線、陽(yáng)極線斷線、輸出熔斷器斷。

4）每月測(cè)試一次所轄管道陰極保護(hù)測(cè)試樁電位，按時(shí)上交陰極保護(hù)月報(bào)表。若檢測(cè)樁電位過(guò)低，及時(shí)調(diào)整恒電位儀輸出。

5）每月檢查一次測(cè)試樁、陽(yáng)極地床是否有人為破壞現(xiàn)象。

6）不得任意停止陰極保護(hù)系統(tǒng)，如確需停止運(yùn)行的，必須寫(xiě)出書(shū)面報(bào)告，說(shuō)明原因，爭(zhēng)得主管部門(mén)的同意后方可停運(yùn)。

2.4 完整性管理

1）重點(diǎn)管理材料質(zhì)量、施工質(zhì)量、竣工驗(yàn)收等重要環(huán)節(jié)，管道施工過(guò)程中嚴(yán)格實(shí)行各項(xiàng)隱蔽工程質(zhì)量保障措施，避免暴力施工，避免防腐盲區(qū)。

2）及時(shí)維護(hù)埋地管道腐蝕防護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，建立油、氣等重要管道巡線制度，建立管道運(yùn)行管理責(zé)任制，明確分工、明確責(zé)任，加強(qiáng)管道標(biāo)志樁管理及管道定位工作，完善管道穿孔記錄。

3）配備專業(yè)檢測(cè)人員及設(shè)備，加強(qiáng)管道檢測(cè)人員的培訓(xùn)，完善管道檢測(cè)機(jī)制，規(guī)范埋地管道腐蝕檢測(cè)的工作流程，分階段、有層次地展開(kāi)埋地管道腐蝕調(diào)查檢測(cè)工作。

4）推行管道數(shù)字化管理，建立管道評(píng)價(jià)機(jī)制，根據(jù)管道土壤腐蝕性、管道運(yùn)行年限及防腐層檢測(cè)數(shù)據(jù)綜合評(píng)價(jià)管道現(xiàn)狀，為管道維修、維護(hù)提供立項(xiàng)依據(jù)；加強(qiáng)陰極保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行管理與日常維護(hù)。

5）改變“重更換、輕維護(hù)”的思想，堅(jiān)持更換與維護(hù)相結(jié)合，嚴(yán)格按照管道修復(fù)工序施工，并推進(jìn)管道防腐保溫維護(hù)施工規(guī)范的編制工作。

3 結(jié)束語(yǔ)

新時(shí)期油田生產(chǎn)任務(wù)日益艱巨，油田開(kāi)采成本日益增加，降本增效已成為油田新時(shí)代發(fā)展的主題，通過(guò)多措并舉實(shí)現(xiàn)管道完整性管理，節(jié)省管道更換投資，避免管道腐蝕穿孔帶來(lái)的原油損失，減少安全隱患，節(jié)約能源，為原油穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)保駕護(hù)航。

[1]潘一,孫林,楊雙春,等.國(guó)內(nèi)外管道腐蝕與防護(hù)研究進(jìn)展[J].腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù),2014,26:77-80.

[2]趙麥群,雷阿麗.金屬的腐蝕與防護(hù)[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2011:159-160.

10.3969/j.issn.2095-1493.2015.007.023

2015-03-29）

劉忠宇，2013年畢業(yè)于東北石油大學(xué)（油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)），從事油氣集輸系統(tǒng)技術(shù)管理工作，E-mail：dqlzy152@163. com，地址：黑龍江省大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠規(guī)劃設(shè)計(jì)研究所，163517。