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    管道內(nèi)防腐技術(shù)工藝
    發(fā)布日期:2020-02-08

    目前,管道內(nèi)是控制管道腐蝕損失的重要方法。油氣管道內(nèi)腐蝕的防護(hù)技術(shù)主要有:選擇耐蝕金屬基材或非金屬基材、添加緩蝕劑、使用涂層和襯里。
      一、耐蝕性基材與應(yīng)用技術(shù)
      選擇耐蝕性基材是從本質(zhì)上提高不銹鋼彎頭管道的性能,因此基材的選擇尤為重要。耐蝕性基材分為兩類即:耐蝕性金屬基材和耐蝕性非金屬基材。
      現(xiàn)在常用的耐蝕性金屬基材包括不銹鋼、耐蝕合金、有色金屬及其合金。不銹鋼管在氧化性酸和大氣、水等介質(zhì)中具有良好的耐蝕性,因此國(guó)內(nèi)輸油管道采用的不銹鋼是:9CrlMo馬氏體不銹鋼、13Cr馬氏體不銹鋼,22-25Crα-γ雙向不銹鋼。鐵鎳基耐蝕合金具有良好耐蝕性,如能抵抗應(yīng)力腐蝕、點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕等多種形式的腐蝕破壞,并且力學(xué)性能和加工性能好。
      常用的耐蝕性非金屬基材包括:玻璃鋼、塑料、橡膠和陶瓷等。美國(guó)Texas在高出水率的井中選擇了新型的玻璃鋼油管,玻璃鋼油管在價(jià)格上比J-55高出一倍,但減少設(shè)備的安裝費(fèi)和維修費(fèi),以及化學(xué)藥品消耗費(fèi)等開(kāi)支。塑料管材不僅,而且制造工藝簡(jiǎn)單,利于環(huán)?!,F(xiàn)在常用塑料管分為兩類:類為加內(nèi)襯鋼管;類為聚乙烯管。
      二、緩蝕劑技術(shù)
      通過(guò)向介質(zhì)中添加少量緩蝕劑,在管線內(nèi)壁上形成鈍化膜、吸附膜、沉淀膜等各類保護(hù)膜,從而起到防止或減緩腐蝕的作用。緩蝕劑在使用過(guò)程中的用量少,而且不改變環(huán)境因素;添加緩蝕劑不需要增加設(shè)備、操作簡(jiǎn)單方便,而且具有同一配方可以運(yùn)用在不同環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。因此在油氣工業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。
      目前,油氣集輸管道內(nèi)采用的緩蝕劑的主要緩蝕成分是物,如鏈狀胺及其衍生物、咪唑啉及其鹽、季銨鹽類、炔醇類等。
      從電化學(xué)的角度可將緩蝕劑分為陽(yáng)型緩蝕劑、陰型緩蝕劑、混合型緩蝕劑。陜西省油氣管道企業(yè)在對(duì)管道進(jìn)行中使用陰型緩蝕劑碳酸氫鹽,使該企業(yè)油氣管道的腐蝕率降低了30%。綿陽(yáng)江油煤氣管道企業(yè)在管道投入運(yùn)行時(shí),采用一種含硫的混合型緩蝕劑,該管道一直正常運(yùn)營(yíng)。
      三、內(nèi)涂鍍層技術(shù)
      管道的內(nèi)涂層是解決集輸系統(tǒng)和注水系統(tǒng)管道內(nèi)腐蝕問(wèn)題的一種非常的措施。在管道內(nèi)做涂層后,不僅可降低表面粗糙度,使得輸送氣體時(shí)水力摩阻系數(shù)減小,因此減小管徑,從而降低管道的材料費(fèi)用和施工費(fèi)用。常用的技術(shù)方法有環(huán)氧粉末涂敷技術(shù)、液體環(huán)氧涂料技術(shù)和其它涂料涂敷技術(shù)等。
      1、環(huán)氧粉末涂敷技術(shù)
      環(huán)氧粉末涂料具有勁度低、涂膜流平性好、外觀平整光滑、附著力強(qiáng)、涂膜、性和耐化學(xué)品性能好、固化時(shí)沒(méi)有副產(chǎn)物、施工適應(yīng)性好、等特點(diǎn)。環(huán)氧粉末的涂敷方法有很多,如靜電噴涂法、熱噴涂法、真空吸引涂敷法、流化床法等,其中管道內(nèi)涂敷大口徑管一般采用靜電噴涂法,小口徑一般采用流化床空心錐霧化噴涂法或真空吸引涂敷法,異型件一般采用流化床法。
      2、液體涂料技術(shù)
      液體環(huán)氧涂料以環(huán)氧樹(shù)脂為主要成膜物質(zhì),多采用胺類固化劑。液體環(huán)氧涂料具有的附著力、優(yōu)異的耐蝕性和性以及良好的物理性能,但其施工厚度有限,不能達(dá)到預(yù)期值。
      管道內(nèi)表面液體環(huán)氧涂料可采用空氣噴涂、旋杯靜電噴涂和高壓無(wú)氣噴涂等涂敷方法。
      3、其他涂鍍層技術(shù)
      氯化橡膠涂料具有優(yōu)異的附著力、耐介質(zhì)性能和耐候性,施工簡(jiǎn)單方便,作為主要配套涂料廣泛應(yīng)用于石油化工行業(yè)中。大慶、勝利、江漢和中原等油田都應(yīng)用了Ni-P合金化學(xué)鍍層油管,不僅僅降低成本,而且在上取得了的效果。
      四、襯里技術(shù)
      常用的襯里技術(shù)有水泥砂漿襯里、塑料襯里、橡膠襯里和玻璃鋼襯里等。
      1、水泥砂漿襯里
      水泥砂漿襯里是一種在管道內(nèi)壁采用的技術(shù)。這種技術(shù)是將拌好的水泥砂漿在清理過(guò)的管道內(nèi)壁上按照設(shè)計(jì)厚度要求一次或多次涂襯,再經(jīng)過(guò)時(shí)間養(yǎng)護(hù)后,與管道內(nèi)壁形成一個(gè)緊密結(jié)合的圓殼體內(nèi)襯層,主要利用水泥砂漿堿性和自愈性的特點(diǎn),使不銹鋼管件管道金屬內(nèi)壁形成一層保護(hù)膜而不被腐蝕。
      2、翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法
      翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法施工工藝簡(jiǎn)化了城市地下管線維修的各種限制,降低了施工費(fèi)用,同時(shí)了管線功能如承壓、減阻、阻垢、,提高了管線的整體性密封性處理后的管線壽命可延長(zhǎng)30~50年。
      翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯的施工工藝技術(shù)原理是,將具有防滲透保護(hù)膜的復(fù)合纖維增強(qiáng)的軟管作為載體,浸漬環(huán)氧或不飽和樹(shù)脂后,用水或氣作動(dòng)力,將軟管緊貼在舊管內(nèi),固化之后,在舊管內(nèi)會(huì)形成整體性強(qiáng)的內(nèi)壁層。能阻止管道內(nèi)壁的腐蝕,使管道保護(hù)。
      3、其他襯里技術(shù)
      根據(jù)不同的介質(zhì)條件和設(shè)備及管道需求,可選取不同的襯里材料。
      扶余油田地面改造結(jié)合冷輸和環(huán)狀摻輸流程均采用了玻璃剛管線,采用環(huán)氧樹(shù)脂外纏繞、玻璃襯里及聚乙烯復(fù)合材料,并取得了良好的效果。勝利油田的某些管道繼續(xù)使用玻璃鋼復(fù)合材料,它具有良好的耐蝕性能和較高的強(qiáng)度,適用于壓力、溫度較高的集輸管道。