大庆头台油田埋地管线腐蚀调查分析
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大庆头台油田埋地管线腐蚀调查分析
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第27卷第8期2006年8月
腐蚀与防护
CORROSION&PROTECTION
Vol.27 No.8August2006
大庆头台油田埋地管线腐蚀调查分析
石伟海1,方华1,唐振峰2
(1.大庆石油学院,大庆163318;2.大庆市汇通无损检测技术服务有限公司,大庆163300)
摘 要:对使用多年的埋地管线进行腐蚀调查很有必要。通过对大庆头台油田采油1区2号5阀组间至5785油井和5786油井的单环管线的管地电位、土壤电阻率、防腐绝缘层电阻率、壁厚等项目的测试,调查分析了管线的腐蚀状况,并进行了开挖验证。由于外防腐保温层破损,导致聚氨酯保温层进水,使管道局部发生了电化学腐蚀。由此提出了局部修复加阴极保护的建议。关键词:管线;腐蚀;对策
中图分类号:TE988 文献标识码:B 文章编号:10052748X(2006)0820415202
CORROSIONOFTHEBURIEDPIPELINEININGIOILFIELD
SHIWei2hai1,FANGHa122
(1.DaqingPetroleumInstitute,,;NDTTechniqueand
,,,China)
Abstract:The,suchaspipelinepotential,soilresistivity,resistivityofthe
anticorrosionandlayer,andthicknessoftheringpipelinesconnectingtheNo.2-5valvegroupstoNo.5785andNo.5786oilwellsinNo.1oilproductionareaofDaqingOilField,indicatedthatthedamageofthesurfaceanticorrosionandheatinsulatinglayerresultedinthewaterenteringtothepolyurethaneheatinsulatinglayerandcausedthelocalelectrochemicalcorrosioninpipelines.Aprotectionmethodsoflocalrepairpluscathodicprotectionwasproposed.
Keywords:Pipeline;Corrosion;Countermeasure
1 概 况
大庆头台油田采油1区2号5阀组间至5785油井和5786油井的单环管线,始建于1994年6月,管线规格为<60mm×5mm,材质为20钢,外部采用聚氨酯泡沫塑料保温,保温层厚度为40mm,调查管线总长为630m。由于管线运行多年,为了防止管线因腐蚀而发生事故,造成停工停产,针对该管线开展了腐蚀调查。
#
2.3 土壤电阻率测试
使用ZC28型接地电阻测试仪,按每20m为一测试点进行测试。
2.4 管线外防腐层绝缘电阻率测试
采用英国雷迪公司生产的PCM测试系统,每20m为一测试点进行测试,数据处理采用雷迪公司
配套的检测软件。2.5 外防腐层漏点测量
采用大庆市汇通无损检测技术服务有限公司生产的HT2VI型埋地管道防腐层探测检漏仪,每20m为一测试点进行测试。
2 调查项目及方法
2.1 管线走向定位测量
采用美国GPS全球卫星定位仪确定被测管道
的坐标点,绘制被测管道走向图。2.2 管地电位测试
使用数字万用表、Cu/CuSO4参比电极,每20m设一测试点进行测试。
收稿日期:2005211230;修订日期:2005212213
3 调查结果及腐蚀原因分析
3.1 调查结果
通过检漏仪检测在阀组间至5785井的19号测试点和5785井至5786井14号测试点处显示有漏点。对照管地电位检测结果可以看出,该两处管地
电位偏低(见图1)。从该处土壤电阻率测试结果看,
?415?
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石伟海等:大庆头台油田埋地管线腐蚀调查分析
表1 阀组间-5785井防腐层绝缘电阻率Rg统计表
具体位置
10~50m50~110m110~170m170~200m
(a) 阀组间-5785
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200~250m250~300m300~330m330~370m370~380m
Rg,kΩ?m2
结果评价良
可良可可良可差劣
5.108834.104865.680394.106343.065235.755313.057862.18325<0.01
表2 5785井-5786井防腐层绝缘电阻率Rg统计表
具体位置
(b) 5785井-5786井
10~40m40~~150m150~180m180~200m200~240m240~250m
Rg,kΩ?m2
结果评价可
良可可劣可可差劣
4.3.07686<0.014.085674.109502.09821<0.01
图1 管地电位走势图
该两处管段土壤电阻率分别为21.66Ωm12148Ω?m,2g1000Ω?m2,(见表1,表2),综合以上几点因素判定该两处为防腐层漏点。经开挖验证,两处聚氨酯防腐保温层均破损进水,剥掉防腐保温层后,观察到两处管壁均已发生局部腐蚀,经采用超声波测厚仪对腐蚀处的管壁厚度分上、下、左、右四点测量,两处测量结果分别为4.8mm、414mm、4.6mm、4.6mm和4.4mm、4.2mm、413mm、4.3mm,其他管段状况良好。根据SY/T0087-1995《钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准》综合评
定该被调查管线,发现除两处漏点、局部腐蚀较严重
外,其余总体腐蚀程度为轻微腐蚀。3.2 腐蚀原因分析
根据该管线调查及运行资料分析,造成该管线发生两处局部腐蚀的原因是由于聚氨酯保温层破损进水,对管体金属造成了腐蚀。
保温层破损的可能原因有:①保温层发泡不均,造成空壳、偏壳;②热收缩套补口不符合标准,补口搭接长度不够,加热不均匀,烘烤不够,热收缩套未硬化,胶未溢出;③补口发泡压力不够,造成质松,闭孔率低,易浸水;④在施工中,原聚氨酯保温层内已经积水;⑤新管线下沟时或回填石头时砸坏管壳。
(a) 阀组间-5785
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4 修复建议
在不考虑内壁腐蚀的情况下,对该被测管段采
取一定修复措施,保证其防护层完整性的前提下,该管段可继续使用,建议采取如下修复措施:
(1)防腐维修。对存在防腐层破损点的管段,应及时采取必要的措施,进行防腐保温修复,由于原破损点处进水对管道造成腐蚀,修复时应将破损点
(下转第421页)
(b) 5785井-5786井
图2 土壤电阻率走势图
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杜艳霞等:输油泵站区域性阴极保护实施中的问题
5.3 系统参数波动
华东输油,1996,19(1):1~5.
[6] 孙希功,王芷芳.东营原油库区域性阴极保护[J].油
由于站区阴极保护的对象和电流漏失点大多为地表接地处,阴极保护系统运行受地表湿度影响较大。由于地表含水量直接影响到设施的接地电阻,导致各极化回路电阻随之变化,不可避免地造成了系统参数的波动。特别是降水季节,这种波动尤为频繁。接地设施越多,波动幅度越大。要解决该问题,应设专人管理,勤于维护,根据保护电位测试情况及时调整运行参数。
参考文献:
[1] 胡士信.阴极保护工程手册[M].化学工业出版社,
1999.
[2] (德)WV.贝克曼.阴极保护手册[M].北京:人民邮
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[7] 周立新,徐建庆.区域性阴极保护技术在储运设施中的
应用[J].石油化工腐蚀与防护,2003,20(6):40~42.
[8] 夏于飞,陈学江.区域性阴极保护技术在我公司的应
用[R].石化管理,1999,1:17~20.
[9] 董振丰,高增奎.岔南联合站区域阴极保护设计[J].
华北石油设计,2000,59:22~23.
[10] 马效忠,裴润有.陇东油区区域阴极保护技术[J].油
气田地面工程,1995,15(3):35~39.
[11] 邓和平.涠洲油、气终端处理厂阴极保护工程实践
[J].腐蚀与防护,2000,22(11):188~191.
[12] 梁旭魏,吴中元,等.油田区域性阴极保护计算机辅
助优化设计研究[J].,1998,17
(5)~94.
[ ,,电出版社,1986.
[3] 张俊义,刘志刚,等.区域性阴极保护实施过程中的几
个问题[J].油气储运,2000,19(2):51~52.
[4] 王瑞琪,刘秀云.[J],1995.
[5] 胡正飞,夏于飞.[J].
[J,1999,18(1):37~40.
,王勇才.区域性阴极保护模型寻优过程平稳
性及其改进[J].天津纺织工学院学报,1998,17(5):
95~98.
(上接第386页)
[2] 贾佐城.以镍代钴碳化钨基硬质合金的发展[J].粉末
(上接第416页)
两侧各延长1m进行重新防腐保温处理,防腐等级采用特加强级。
(2)阴极保护。对维修后的管道全线施加阴极保护,使全线保护电位达到-0.85V(vsCu/CuSO4)以上,定期进行管线检查测试,不断监测阴极保护效果,延长管线使用使命,进而降低成本,提高经济效益,保证安全生产。
参考文献:
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冶金工业,1999,9(4):27~31.
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(2):19~22.
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WC210Co硬质合金性能的影响[J].国外难熔金属与
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[3] 高立群,李洪锡,孙成,等.坨子里2鞍山输油管线腐蚀
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[4] 吕海清,夏智富,张殿武,等.石化厂区地下输水管网
性的影响[J].国外难熔金属与硬质材料,2003,19
(2):10~15.
[9] 黄建中,左禹.材料的耐蚀性和腐蚀数据[M].北京:
腐蚀现状调查[J].全面腐蚀控制,2004,18(3):23~
26.
化学工业出版社,2003.11~17.
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