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        區(qū)域陰極保護的防腐及維護

        2021-11-29 02:16:06
        全面腐蝕控制 2021年10期
        關(guān)鍵詞:陰極保護故障

        熊 妍

        (中國石油天然氣股份有限公司大慶油田有限責(zé)任公司,黑龍江 大慶 163000)

        1 基本概況

        采油301隊管轄1座中轉(zhuǎn)站,6座計量間,47口油井,自2003年11月開始,陸續(xù)在中轉(zhuǎn)站及6座計量間范圍內(nèi)開始投用區(qū)域陰極保護。

        2 區(qū)域陰極保護的應(yīng)用效果分析

        2.1 陰極保護的分類

        陰極保護分為兩種:

        一種是外加電流陰極保護,另一種是犧牲陽極陰極保護,由于犧牲陽極產(chǎn)生的電流比較小且比較弱,因此不適用于聯(lián)合站—中轉(zhuǎn)站—計量間—單井管線—油井淺表層套管的大面積保護,為此選擇外加電流區(qū)域陰極保護方案。

        2.2 陰極保護的保護對象

        2.2.1 對單井管線的保護

        油井年平均穿孔次數(shù)(如表1所示)。

        表1 油井年平均穿孔次數(shù)

        油井歷年穿孔頻次表(如表2所示)。

        表2 油井歷年穿孔頻次表

        針對恒電位儀的管理,我們一直是專人負責(zé)[1],定期巡視,發(fā)現(xiàn)問題及時處理解決,按照規(guī)定,需要保持電位值在-0.850~-1.200之間。

        結(jié)合5013計量間的恒電位儀運轉(zhuǎn)情況,喇4-1888摻水熱洗管線、集油管道在2010年全線更換以前,年平均穿孔次數(shù)是未投用陰極保護前的一半;

        在4-1888兩條管線全線更換以后,統(tǒng)計記錄表明,2003年投用陰極保護以來,到2010年年底,4-1888共穿孔6井次,從2011年~2013年,未發(fā)生一次腐蝕穿孔,而這期間,4-1888所屬的5013計量間恒電位儀運轉(zhuǎn)良好,未發(fā)生儀器故障;

        但是,記錄顯示,2014年年初,隨著5013計量間恒電位儀頻繁發(fā)生故障,4-1888在2014年一整年就穿孔8次,說明陰極保護的投用對管道的[2]防腐起到非常重要的作用。

        2.2.2 對站內(nèi)系統(tǒng)的保護

        通過對501站內(nèi)系統(tǒng)的陰極保護,在十年期間,全站只出現(xiàn)過12次管線穿孔,其中加熱爐放空管線穿孔4次,對挖掘出的管線進行檢測發(fā)現(xiàn),腐蝕嚴重,已進行局部更換新管線,目前站內(nèi)各管線集輸狀態(tài)良好。

        3 生產(chǎn)中的維護對策實施

        3.1 發(fā)生故障的現(xiàn)象

        按照規(guī)定,需要保持電位值在-0.850~-1.200之間,超出范圍立即上報,及時處理。在實際生產(chǎn)中,我們遇到過幾種不同的問題,主要表現(xiàn)有(如表3所示)。

        表3 區(qū)域陰極保護系統(tǒng)的故障現(xiàn)象

        3.2 維護對策的實施

        3.2.1 無電流、無電壓

        陽極電纜斷裂或者分線箱連接處接觸不良[2]。

        針對這種情況,目前的解決辦法是繪制出簡易的電纜走向圖,放在崗位上保存好,便于崗位員工調(diào)整后的銜接工作,更能起到施工警示作用。

        3.2.2 有電流但電流值很低,低于0.1A

        2017年2月3日恒電位儀示數(shù)詳如表4所示。

        表4 2017年2月3日恒電位儀示數(shù)

        這種現(xiàn)象主要體現(xiàn)在無論選擇手動運行還是自動運行,都無法提高電流值,主要原因是陽極電纜或者陰極線有虛接,有腐蝕物附著在電纜線接頭上,導(dǎo)致測量儀器也無法準確測出虛接點,這種故障在現(xiàn)場比較難處理,需要通過搖表來搖斷隱藏的虛接點,再重新測量才可以找出斷點,從新連接線路。

        3.2.3 電流很低,電壓很高

        2016年12月16日恒電位儀示數(shù)詳如表5所示。

        表5 2016年12月16日恒電位儀示數(shù)

        發(fā)生這種現(xiàn)象說明接地電阻很高,可能已經(jīng)達到幾歐姆甚至幾十歐姆,需要馬上更換陽極地床(陽極井)。

        4 結(jié)語

        (1)建議在管線的每個跨接點處增設(shè)相應(yīng)標(biāo)識樁,防止作業(yè)施工造成管線、電纜等的破壞;

        (2)建議在控制陰極保護的空開上安裝保護器,防止電閃雷鳴等外界因素造成突然斷電或者突然來電的現(xiàn)象,維持陰極保護電流的平衡狀態(tài),防止電流失衡;

        (3)加強巡視,定期清理陰極保護室內(nèi)衛(wèi)生,做到設(shè)備管理規(guī)范化、標(biāo)準化。

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