常見問題
管道涂層防腐工藝研究
更新時(shí)間??2021-11-14 09:39 閱讀
經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的快速發(fā)展使管道事業(yè)得到了快速發(fā)展，全世界形 成了很多全國性的輸油管網(wǎng)。 但是，管道的腐蝕作用會(huì)直接影響到管道的使用壽命。 近幾 年，我國出現(xiàn)了很多管道腐蝕的現(xiàn)象。 因此，該事件給油氣田企業(yè) 帶來的巨大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)還可能因?yàn)楣艿栏g的腐蝕引起火 災(zāi)。 尤其是油田企業(yè)管道腐蝕引起的保證，嚴(yán)重的影響了人身的 安全與自由。 因此，加強(qiáng)管道涂層的防腐技術(shù)是非常重要的。
一.管道涂層防腐工藝現(xiàn)狀 管道涂層防腐技術(shù)在近幾年的使用管道過程中還沒有出現(xiàn) 有滲漏的現(xiàn)象，生產(chǎn)也比較正常。 如果有一條內(nèi)涂層的管道，其使 用壽命可能在一年半就無法繼續(xù)使用。 而使用內(nèi)壁防腐涂層之 后，就會(huì)大大增加其使用壽命。 其中油田的主要成分見下表。 我國管道涂層防腐工藝經(jīng)歷了煤焦油瀝青、膠帶、液體環(huán)氧 涂料、石油瀝青等發(fā)展過程。 目前，我國管道涂層防腐工藝基本實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。 新建的長 輸管道內(nèi)涂層的長輸管道涂層主要分為三聚氰，乙烯以及少量的 煤焦油等組成的。
二.管道涂層防腐工藝
1.FBE 防腐層工藝 FBE 防腐層工藝是制定的管道涂料，正常使用的厚度是 10 密爾。 我國從上世界 90 中期就開始廣泛使用，并且目前已經(jīng)建 立了油氣內(nèi)部集輸管線采用的就是 FBE 防腐層。 該防腐層質(zhì)量 應(yīng)該符合管道涂層防腐工藝技術(shù)的要求。 FBE 防腐工藝技術(shù)具 有使用溫度范圍寬、高附著力、耐冷熱交變以及耐酸堿鹽等特點(diǎn)。 但是該防腐工藝技術(shù)也有其一定的缺點(diǎn)：在涂層防腐工藝中具有 抗沖擊強(qiáng)度不高，水汽滲透率不高。 而且該技術(shù)必須在工廠預(yù)制 生產(chǎn)、成本比較高、能耗比較大。 另外，防腐工藝用作補(bǔ)扣材料的 時(shí)候，現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量沒有辦法與管體相同，因此非常容易發(fā)生塔 接部位粘結(jié)失效，漏點(diǎn)比較多等缺點(diǎn)。
2.煤焦油涂層防腐工藝 煤焦油涂層防腐工藝是由高溫煤焦油分流得到的重質(zhì)餾分 以及煤瀝青組成的材料，添加不活潑的礦物質(zhì)使用塑化。 煤焦油 涂層防腐工藝的應(yīng)用已經(jīng)超過了 10 年，并且在我國 20 世界初 開始了管道建設(shè)上的主要應(yīng)用。 煤焦油涂層防腐工藝具有價(jià)格 低、耐陰極性好、化學(xué)穩(wěn)定性好以及抗植物根莖穿透性比較好等 特點(diǎn)。 但是其也有一定的缺點(diǎn)：煤焦油在使用過程中會(huì)發(fā)揮出一 種氣味難聞的氣體，對(duì)環(huán)境的污染也比較大。 另外，煤焦油涂層防 腐工藝高溫軟化、低溫發(fā)脆非常容易造成管道涂層損壞的面積計(jì)。
3.無機(jī)非金屬防腐工藝 就目前的情況進(jìn)行份詳細(xì)，應(yīng)用在管道防腐的涂層主要以有 機(jī)涂層為主，但是有機(jī)涂層的性質(zhì)一直不斷的改變，因此根據(jù)不 可能進(jìn)行消除耐熱抗寒或者老化變質(zhì)等問題。 這樣，就會(huì)嚴(yán)重導(dǎo) 致油田管道的使用壽命受到一定的局限。 因?yàn)椋褂梅墙饘俟に?技術(shù)、防腐材料等性能會(huì)比較好，從而其管道的使用壽命也會(huì)大 大提高的。 使用無機(jī)非金屬防腐涂層技術(shù)主要有是玻璃涂層、化 學(xué)反應(yīng)法等比較成熟的制備方法。 我國在無機(jī)非金屬防腐工藝的 使用才剛剛起步，只有開發(fā)無機(jī)非金屬的防腐工藝技術(shù)，才能通 過一定的防腐工藝技術(shù)在管道外部開發(fā)出一種復(fù)合無機(jī)防腐涂 層的工藝技術(shù)。 另外，玻璃材料還可以根據(jù)防腐性能的要求，對(duì)金 屬的工藝特點(diǎn)以及膨脹進(jìn)行配置，同時(shí)可以應(yīng)用給化工、天然氣 等管道的領(lǐng)域。 無機(jī)非金屬防腐工藝有很多的優(yōu)點(diǎn)，比如：使用比 較安全、耐腐蝕性能優(yōu)越、流動(dòng)性好、生產(chǎn)工藝比較先進(jìn)等，并且 無機(jī)非金屬材料無毒、無傷害、無污染、造價(jià)比較低、用途也比較 廣泛。 目前，無機(jī)非金屬涂層防腐的發(fā)展前景比較大，我國已經(jīng)將 無機(jī)非金屬的防腐涂層技術(shù)是目前應(yīng)用比較廣泛的防腐工藝技 術(shù)。
4.陰極保護(hù)涂層防腐工藝 陰極保護(hù)涂層的防腐工藝技術(shù)可以有效防止管道的腐蝕，尤 其是在金屬表面的管道。 但是應(yīng)急保護(hù)涂層的防腐工藝耗電量比 較大，從而導(dǎo)致陰極保護(hù)防腐技術(shù)是不可行的。 一旦涂層上有穿 孔或者破損，就會(huì)形成大陰極與小樣機(jī)的腐蝕電池。 并且該電池 的作用，會(huì)使管道局部腐蝕，這樣就嚴(yán)重的加快了有天安管道的 內(nèi)腐蝕速度。 只有因?yàn)槠涔艿赖耐繉邮褂茫蜁?huì)大大減少了油田 管道的金屬暴露面積。 這樣就會(huì)使陰極保護(hù)金屬裸露表面的管道 保護(hù)的電流密度降低， 從而使油田管道的保護(hù)范圍大大增加，同 時(shí)使陰極保護(hù)工藝技術(shù)具有了經(jīng)濟(jì)化。 另外，陰極保護(hù)技術(shù)應(yīng)用 在管道需要符合以下條件：
1）被保護(hù)的金屬管道材料所在的介質(zhì) 中進(jìn)行陰極保護(hù)，這樣就會(huì)嚴(yán)重的消耗大量的電能，導(dǎo)致油田管 道不能進(jìn)行陰極保護(hù)防腐效果。
2）油田管道與電絕緣具有相互對(duì) 應(yīng)的特點(diǎn)，因此被保護(hù)的油田管道連續(xù)性也是陰極防腐保護(hù)技術(shù) 的有效條件之一。
3）管道的防腐工藝技術(shù)必須能夠進(jìn)行導(dǎo)電的效 果。 只有滿足這些條件的時(shí)候，才能建立電路，從而進(jìn)行陰極防腐 工藝技術(shù)的保護(hù)。 總之，陰極保護(hù)涂層防腐工藝技術(shù)使整個(gè)管道 涂層得到有效保護(hù)。 結(jié)語 經(jīng)上述論證，油田管道涂層的防腐工藝技術(shù)在油氣安全運(yùn)行 中起到了關(guān)鍵性的作用。 管道圖層的防腐工藝技術(shù)在不斷的發(fā) 展，同時(shí)在管道防腐材料的使用中也應(yīng)該朝著環(huán)保、高效的方向 發(fā)展。 另外， 目前管道的涂層的防腐工藝技術(shù)也存在一系列的問 題，因此，對(duì)于油氣田管道涂層的防腐技術(shù)來說，補(bǔ)口是內(nèi)防腐工 藝技術(shù)的瓶頸。 只有有效解決、完善管道涂層防腐工藝對(duì)于管道 防腐涂層技術(shù)的提高有很大的推進(jìn)作用。
一.管道涂層防腐工藝現(xiàn)狀 管道涂層防腐技術(shù)在近幾年的使用管道過程中還沒有出現(xiàn) 有滲漏的現(xiàn)象，生產(chǎn)也比較正常。 如果有一條內(nèi)涂層的管道，其使 用壽命可能在一年半就無法繼續(xù)使用。 而使用內(nèi)壁防腐涂層之 后，就會(huì)大大增加其使用壽命。 其中油田的主要成分見下表。 我國管道涂層防腐工藝經(jīng)歷了煤焦油瀝青、膠帶、液體環(huán)氧 涂料、石油瀝青等發(fā)展過程。 目前，我國管道涂層防腐工藝基本實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。 新建的長 輸管道內(nèi)涂層的長輸管道涂層主要分為三聚氰，乙烯以及少量的 煤焦油等組成的。
二.管道涂層防腐工藝
1.FBE 防腐層工藝 FBE 防腐層工藝是制定的管道涂料，正常使用的厚度是 10 密爾。 我國從上世界 90 中期就開始廣泛使用，并且目前已經(jīng)建 立了油氣內(nèi)部集輸管線采用的就是 FBE 防腐層。 該防腐層質(zhì)量 應(yīng)該符合管道涂層防腐工藝技術(shù)的要求。 FBE 防腐工藝技術(shù)具 有使用溫度范圍寬、高附著力、耐冷熱交變以及耐酸堿鹽等特點(diǎn)。 但是該防腐工藝技術(shù)也有其一定的缺點(diǎn)：在涂層防腐工藝中具有 抗沖擊強(qiáng)度不高，水汽滲透率不高。 而且該技術(shù)必須在工廠預(yù)制 生產(chǎn)、成本比較高、能耗比較大。 另外，防腐工藝用作補(bǔ)扣材料的 時(shí)候，現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量沒有辦法與管體相同，因此非常容易發(fā)生塔 接部位粘結(jié)失效，漏點(diǎn)比較多等缺點(diǎn)。
2.煤焦油涂層防腐工藝 煤焦油涂層防腐工藝是由高溫煤焦油分流得到的重質(zhì)餾分 以及煤瀝青組成的材料，添加不活潑的礦物質(zhì)使用塑化。 煤焦油 涂層防腐工藝的應(yīng)用已經(jīng)超過了 10 年，并且在我國 20 世界初 開始了管道建設(shè)上的主要應(yīng)用。 煤焦油涂層防腐工藝具有價(jià)格 低、耐陰極性好、化學(xué)穩(wěn)定性好以及抗植物根莖穿透性比較好等 特點(diǎn)。 但是其也有一定的缺點(diǎn)：煤焦油在使用過程中會(huì)發(fā)揮出一 種氣味難聞的氣體，對(duì)環(huán)境的污染也比較大。 另外，煤焦油涂層防 腐工藝高溫軟化、低溫發(fā)脆非常容易造成管道涂層損壞的面積計(jì)。
3.無機(jī)非金屬防腐工藝 就目前的情況進(jìn)行份詳細(xì)，應(yīng)用在管道防腐的涂層主要以有 機(jī)涂層為主，但是有機(jī)涂層的性質(zhì)一直不斷的改變，因此根據(jù)不 可能進(jìn)行消除耐熱抗寒或者老化變質(zhì)等問題。 這樣，就會(huì)嚴(yán)重導(dǎo) 致油田管道的使用壽命受到一定的局限。 因?yàn)椋褂梅墙饘俟に?技術(shù)、防腐材料等性能會(huì)比較好，從而其管道的使用壽命也會(huì)大 大提高的。 使用無機(jī)非金屬防腐涂層技術(shù)主要有是玻璃涂層、化 學(xué)反應(yīng)法等比較成熟的制備方法。 我國在無機(jī)非金屬防腐工藝的 使用才剛剛起步，只有開發(fā)無機(jī)非金屬的防腐工藝技術(shù)，才能通 過一定的防腐工藝技術(shù)在管道外部開發(fā)出一種復(fù)合無機(jī)防腐涂 層的工藝技術(shù)。 另外，玻璃材料還可以根據(jù)防腐性能的要求，對(duì)金 屬的工藝特點(diǎn)以及膨脹進(jìn)行配置，同時(shí)可以應(yīng)用給化工、天然氣 等管道的領(lǐng)域。 無機(jī)非金屬防腐工藝有很多的優(yōu)點(diǎn)，比如：使用比 較安全、耐腐蝕性能優(yōu)越、流動(dòng)性好、生產(chǎn)工藝比較先進(jìn)等，并且 無機(jī)非金屬材料無毒、無傷害、無污染、造價(jià)比較低、用途也比較 廣泛。 目前，無機(jī)非金屬涂層防腐的發(fā)展前景比較大，我國已經(jīng)將 無機(jī)非金屬的防腐涂層技術(shù)是目前應(yīng)用比較廣泛的防腐工藝技 術(shù)。
4.陰極保護(hù)涂層防腐工藝 陰極保護(hù)涂層的防腐工藝技術(shù)可以有效防止管道的腐蝕，尤 其是在金屬表面的管道。 但是應(yīng)急保護(hù)涂層的防腐工藝耗電量比 較大，從而導(dǎo)致陰極保護(hù)防腐技術(shù)是不可行的。 一旦涂層上有穿 孔或者破損，就會(huì)形成大陰極與小樣機(jī)的腐蝕電池。 并且該電池 的作用，會(huì)使管道局部腐蝕，這樣就嚴(yán)重的加快了有天安管道的 內(nèi)腐蝕速度。 只有因?yàn)槠涔艿赖耐繉邮褂茫蜁?huì)大大減少了油田 管道的金屬暴露面積。 這樣就會(huì)使陰極保護(hù)金屬裸露表面的管道 保護(hù)的電流密度降低， 從而使油田管道的保護(hù)范圍大大增加，同 時(shí)使陰極保護(hù)工藝技術(shù)具有了經(jīng)濟(jì)化。 另外，陰極保護(hù)技術(shù)應(yīng)用 在管道需要符合以下條件：
1）被保護(hù)的金屬管道材料所在的介質(zhì) 中進(jìn)行陰極保護(hù)，這樣就會(huì)嚴(yán)重的消耗大量的電能，導(dǎo)致油田管 道不能進(jìn)行陰極保護(hù)防腐效果。
2）油田管道與電絕緣具有相互對(duì) 應(yīng)的特點(diǎn)，因此被保護(hù)的油田管道連續(xù)性也是陰極防腐保護(hù)技術(shù) 的有效條件之一。
3）管道的防腐工藝技術(shù)必須能夠進(jìn)行導(dǎo)電的效 果。 只有滿足這些條件的時(shí)候，才能建立電路，從而進(jìn)行陰極防腐 工藝技術(shù)的保護(hù)。 總之，陰極保護(hù)涂層防腐工藝技術(shù)使整個(gè)管道 涂層得到有效保護(hù)。 結(jié)語 經(jīng)上述論證，油田管道涂層的防腐工藝技術(shù)在油氣安全運(yùn)行 中起到了關(guān)鍵性的作用。 管道圖層的防腐工藝技術(shù)在不斷的發(fā) 展，同時(shí)在管道防腐材料的使用中也應(yīng)該朝著環(huán)保、高效的方向 發(fā)展。 另外， 目前管道的涂層的防腐工藝技術(shù)也存在一系列的問 題，因此，對(duì)于油氣田管道涂層的防腐技術(shù)來說，補(bǔ)口是內(nèi)防腐工 藝技術(shù)的瓶頸。 只有有效解決、完善管道涂層防腐工藝對(duì)于管道 防腐涂層技術(shù)的提高有很大的推進(jìn)作用。
