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[摘 要]结合实际,探究输油管线维护改造的新技术,目的在于提高输油管线改造水平以促进企业发展,首先阐述输油管网防腐的实际状况,其次讨论输油管线存在腐蚀相关因素,最后针对改造新技术进行简单的分析,仅供参考。
[关键词]输油管线;维护改造;新技术
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)14-0031-01
0引言
地下输油管道在长期使用的过程中都是在地下运行的,并且管内会残留大量油质中含有硫酸盐氧化物,其中大部分都含有腐蚀性,经过长时间的侵蚀,就导致了输油管网中出现更为严重的腐蚀反应,严重的影响了输油管道的正常使用。因为腐蚀现象非常普遍,很多的输油管道都出现了漏油、漏气等现象,使得整个石油运输存在着较为严重的安全隐患 。为了更好的解决这些问题,在实际工中必须要加强输油管线的维护与改造。
一、输油管网防腐的实际状况
目前我国的输油管道中大部分都使用的是碳素钢无缝钢管、螺旋焊缝钢管等等材料制作而成的,通常情况下都是埋设在地下或者是架设在高空中,由于长期的运行之下,管路内存在着大量的残留油质都含有大量的硫酸盐,在长期的作用之下,容易发生化学腐蚀现象,改变了输油管路的内在结构,从而造成了管道的损坏,如果长期置之不理,就会造成管道的腐蚀泄漏,不仅会造成石油企业的经济损失,还会严重的损坏周边的自然环境。为了能够更好的解决这些存在的问题,同时保证我国油气输送顺利进行,就必须要全面提升管线的质量水平,加强输油管线防腐性能的研究,全面提升管线的质量。当前我国的研究成果非常多,并且三层聚乙烯(也称3PE外防腐技术)已经重点应用到我国的西气东输工程中,其是输油管路最为核心的技术之一,将该技术应用到输油管路之后可以更好的解决了管道腐蚀的问题,从而可以全面的进行管道的维护与改造,全面提升了输油管道的安全性等问题。
二、输油管线存在腐蚀的几个因素
输油管线在长期应用的过程中,容易受到很多外在因素的影响而发生腐蚀反应,从而导致了输油管线出现严重的问题 。为了更好的解决这一问题,就必须要深入的分析管道腐蚀的具体情况,其主要由以下的幾个因素所构成:
(一)管线的化学腐蚀作用
输油管道在正常工作的期间,管道内部会持续的暴露在空气中,同时与空气中所存在的硫化氢、二氧化硫等物质发生化学反应,在输油管道的内表面就形成了氧化物、硫化物等等,进一步就会发生严重的脱碳反应,这就使得输油管道存在化学腐蚀现象。
(二)地理环境的原因引发腐蚀
输油管道会长期暴露在空气中,因为各个地区的地理环境、气候条件以及温度等都各不相同,空气湿度相差也比较大,尤其是南方地区,常年都比较湿润,从而加速了输油管道的腐蚀反应。
(三)输油管线施工过程不当造成腐蚀
当前很多的输油管线的固定结构部分都使用的是水泥来制作的,但是各个连接部分通常都是焊接的方式连接的,在施工的过程中,如果焊接不牢固或者存在严重的缺陷,就会导致输油管线发生腐蚀反应,如果焊接不是连续焊,就会导致连接不牢固,从而发生安全事故。
三、输油管线维护改造技术研究
为了能够全面提升输油管线的防腐蚀效果,就必须要深入的研究其维修改造技术,彻底的解决当前存在的腐蚀问题,全面的研发输油管道腐蚀具体情况,选择最优化的施工方案和施工工艺,具体分析,其主要包含了如下的几个方面内容。
(一)合理应用涂层防腐技术
涂层防腐技术主要是对输油管道中的各个关键部件进行涂层处理,从而可以将管道的内壁、外壁与空气隔离,有效的避免了其与空气中介质发生化学反应而存在腐蚀,提升了防腐蚀效果。在进行涂层防腐处理之前,必须要采取措施来将管道内壁和外壁都进行脱脂和除锈处理,也就是将管道表面上的杂质清理干净,不能存在任何的化学物质,否则将会直接影响防腐蚀效果。输油管道涂层材料应该具备较强的绝缘性能与稳定性。其次,为了能够充分的避免涂层出现损坏的情况,同时方便及时的维修,涂层材料都选择使用二层聚乙烯和熔结环氧粉末等等。目前应用最为普遍的就是有机金属防腐蚀技术,但是该技术却不能应用到油管老化变质以及存在腐蚀反应的管道中。无机金属涂层防腐技术具备较强的优势,防腐效果也非常好,同时还具备较强的防老化性能,可以全面提升输油管道中防腐蚀的效果,从而可以提高维护与管理的水平。
(二)数字化石油管线查漏技术
(1)通过压力波监测输油管线泄漏?
该种监测方法的工作原理就是输油管道内存在一定的压力,一旦某些部分出现了泄漏的情况,泄漏位置的压力肯定不同于正常工作的位置,此时就会产生压力差,泄漏位置处的液体会不断的涌向其他位置,压力也会逐渐向泄漏位置的上下游传播,这种方法通常就称之为压力波法。该种方法需要每间隔一定的距离就要在输油管道上放置一个压力传感器,可以实时的进行压力监测,如果发生了泄漏情况,就会通过压力的变化来确定发生泄漏的具体位置。这种检测方法的效率非常高,并且测试的位置精确度非常高,可以及时的进行检测,有效的预防了安全事故的出现,为及时的修补管道提供依据,所以其被广泛的应用到输油管道中泄漏位置检测中。
(2)监控与数据采集法
这种方法通常也称之为SCADA法,应用该方法进行泄漏监测主要依赖于计算机系统来完成的。计算机系统中必须要包含包括PLC(可编程逻辑控制器)、远距离传输设备以及其他的辅助检测设备,整个系统可以完成对于输油管线的泄漏检测。在设备运行的过程中,其系统内部的计算机会将实时的数据传输到卫星或者是通过光缆直接传输到人为操作的终端设备上,终端设备在进行数据的分析和处理,从而可以总结出输油管线是否出现了泄漏的问题,确保了管线的正常工作。SCADA系统可以确保数据检测实时性以及准确性,还可以根据管线的实际情况作出相应的反应,发出关闭或者打开阀门的指令。这种方法具备非常好的实践价值,可以应用到很多的工程中,及时发现管线泄漏位置,并且可以更好的控制整个系统。但是该方法却存在着费用高、维护要求高且技术含量较高的缺陷,所有的操作以及维护必须具备较强的专业技术水平,但是总体来说,其效率非常高且效果也非常好。
(3)声波检测法
输油管内部有石油在进行传输的过程中,因为管道内外空间存在一定的压力差,如果有泄漏的地方就会产生涡流,从而产生声波。通常情况下,涡流的频谱范围在6~80KHz之间。通过对输油管路的周边设置声波传感器从而可以将该声波进行结构并且通过一定的计算,就可以更加精确的确定哪个位置存在泄漏情况,同时进行定位。目前声波检测方法主要应用的是光纤传感技术,该技术精确度非常高。
四、结语
经济的高速发展影响之下,各个行业以及人民的生活对于能源需求量逐渐增大,从而促进了我国石油产业的快速发展,当前,我国已经建立了非常完善的油气输送管线,贯穿着整个国家,因此,必须要采取先进的管线维护技术,从而保证石油输送更加的安全和稳定。
参考文献:
[1] 林存伟,杨勇,谭小金.浅析沿海输油管线防腐存在的问题及改进措施[J].中国石油和化工标准与质量.2013(02)
[2] 许刚,刘长兵.输油管线工程对土壤环境的影响研究[J].安徽农业科学. 2010(14)
[3] 赵连科.输油管线进站压力超低优化保护的实现[J].硅谷.2010(14)
[关键词]输油管线;维护改造;新技术
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)14-0031-01
0引言
地下输油管道在长期使用的过程中都是在地下运行的,并且管内会残留大量油质中含有硫酸盐氧化物,其中大部分都含有腐蚀性,经过长时间的侵蚀,就导致了输油管网中出现更为严重的腐蚀反应,严重的影响了输油管道的正常使用。因为腐蚀现象非常普遍,很多的输油管道都出现了漏油、漏气等现象,使得整个石油运输存在着较为严重的安全隐患 。为了更好的解决这些问题,在实际工中必须要加强输油管线的维护与改造。
一、输油管网防腐的实际状况
目前我国的输油管道中大部分都使用的是碳素钢无缝钢管、螺旋焊缝钢管等等材料制作而成的,通常情况下都是埋设在地下或者是架设在高空中,由于长期的运行之下,管路内存在着大量的残留油质都含有大量的硫酸盐,在长期的作用之下,容易发生化学腐蚀现象,改变了输油管路的内在结构,从而造成了管道的损坏,如果长期置之不理,就会造成管道的腐蚀泄漏,不仅会造成石油企业的经济损失,还会严重的损坏周边的自然环境。为了能够更好的解决这些存在的问题,同时保证我国油气输送顺利进行,就必须要全面提升管线的质量水平,加强输油管线防腐性能的研究,全面提升管线的质量。当前我国的研究成果非常多,并且三层聚乙烯(也称3PE外防腐技术)已经重点应用到我国的西气东输工程中,其是输油管路最为核心的技术之一,将该技术应用到输油管路之后可以更好的解决了管道腐蚀的问题,从而可以全面的进行管道的维护与改造,全面提升了输油管道的安全性等问题。
二、输油管线存在腐蚀的几个因素
输油管线在长期应用的过程中,容易受到很多外在因素的影响而发生腐蚀反应,从而导致了输油管线出现严重的问题 。为了更好的解决这一问题,就必须要深入的分析管道腐蚀的具体情况,其主要由以下的幾个因素所构成:
(一)管线的化学腐蚀作用
输油管道在正常工作的期间,管道内部会持续的暴露在空气中,同时与空气中所存在的硫化氢、二氧化硫等物质发生化学反应,在输油管道的内表面就形成了氧化物、硫化物等等,进一步就会发生严重的脱碳反应,这就使得输油管道存在化学腐蚀现象。
(二)地理环境的原因引发腐蚀
输油管道会长期暴露在空气中,因为各个地区的地理环境、气候条件以及温度等都各不相同,空气湿度相差也比较大,尤其是南方地区,常年都比较湿润,从而加速了输油管道的腐蚀反应。
(三)输油管线施工过程不当造成腐蚀
当前很多的输油管线的固定结构部分都使用的是水泥来制作的,但是各个连接部分通常都是焊接的方式连接的,在施工的过程中,如果焊接不牢固或者存在严重的缺陷,就会导致输油管线发生腐蚀反应,如果焊接不是连续焊,就会导致连接不牢固,从而发生安全事故。
三、输油管线维护改造技术研究
为了能够全面提升输油管线的防腐蚀效果,就必须要深入的研究其维修改造技术,彻底的解决当前存在的腐蚀问题,全面的研发输油管道腐蚀具体情况,选择最优化的施工方案和施工工艺,具体分析,其主要包含了如下的几个方面内容。
(一)合理应用涂层防腐技术
涂层防腐技术主要是对输油管道中的各个关键部件进行涂层处理,从而可以将管道的内壁、外壁与空气隔离,有效的避免了其与空气中介质发生化学反应而存在腐蚀,提升了防腐蚀效果。在进行涂层防腐处理之前,必须要采取措施来将管道内壁和外壁都进行脱脂和除锈处理,也就是将管道表面上的杂质清理干净,不能存在任何的化学物质,否则将会直接影响防腐蚀效果。输油管道涂层材料应该具备较强的绝缘性能与稳定性。其次,为了能够充分的避免涂层出现损坏的情况,同时方便及时的维修,涂层材料都选择使用二层聚乙烯和熔结环氧粉末等等。目前应用最为普遍的就是有机金属防腐蚀技术,但是该技术却不能应用到油管老化变质以及存在腐蚀反应的管道中。无机金属涂层防腐技术具备较强的优势,防腐效果也非常好,同时还具备较强的防老化性能,可以全面提升输油管道中防腐蚀的效果,从而可以提高维护与管理的水平。
(二)数字化石油管线查漏技术
(1)通过压力波监测输油管线泄漏?
该种监测方法的工作原理就是输油管道内存在一定的压力,一旦某些部分出现了泄漏的情况,泄漏位置的压力肯定不同于正常工作的位置,此时就会产生压力差,泄漏位置处的液体会不断的涌向其他位置,压力也会逐渐向泄漏位置的上下游传播,这种方法通常就称之为压力波法。该种方法需要每间隔一定的距离就要在输油管道上放置一个压力传感器,可以实时的进行压力监测,如果发生了泄漏情况,就会通过压力的变化来确定发生泄漏的具体位置。这种检测方法的效率非常高,并且测试的位置精确度非常高,可以及时的进行检测,有效的预防了安全事故的出现,为及时的修补管道提供依据,所以其被广泛的应用到输油管道中泄漏位置检测中。
(2)监控与数据采集法
这种方法通常也称之为SCADA法,应用该方法进行泄漏监测主要依赖于计算机系统来完成的。计算机系统中必须要包含包括PLC(可编程逻辑控制器)、远距离传输设备以及其他的辅助检测设备,整个系统可以完成对于输油管线的泄漏检测。在设备运行的过程中,其系统内部的计算机会将实时的数据传输到卫星或者是通过光缆直接传输到人为操作的终端设备上,终端设备在进行数据的分析和处理,从而可以总结出输油管线是否出现了泄漏的问题,确保了管线的正常工作。SCADA系统可以确保数据检测实时性以及准确性,还可以根据管线的实际情况作出相应的反应,发出关闭或者打开阀门的指令。这种方法具备非常好的实践价值,可以应用到很多的工程中,及时发现管线泄漏位置,并且可以更好的控制整个系统。但是该方法却存在着费用高、维护要求高且技术含量较高的缺陷,所有的操作以及维护必须具备较强的专业技术水平,但是总体来说,其效率非常高且效果也非常好。
(3)声波检测法
输油管内部有石油在进行传输的过程中,因为管道内外空间存在一定的压力差,如果有泄漏的地方就会产生涡流,从而产生声波。通常情况下,涡流的频谱范围在6~80KHz之间。通过对输油管路的周边设置声波传感器从而可以将该声波进行结构并且通过一定的计算,就可以更加精确的确定哪个位置存在泄漏情况,同时进行定位。目前声波检测方法主要应用的是光纤传感技术,该技术精确度非常高。
四、结语
经济的高速发展影响之下,各个行业以及人民的生活对于能源需求量逐渐增大,从而促进了我国石油产业的快速发展,当前,我国已经建立了非常完善的油气输送管线,贯穿着整个国家,因此,必须要采取先进的管线维护技术,从而保证石油输送更加的安全和稳定。
参考文献:
[1] 林存伟,杨勇,谭小金.浅析沿海输油管线防腐存在的问题及改进措施[J].中国石油和化工标准与质量.2013(02)
[2] 许刚,刘长兵.输油管线工程对土壤环境的影响研究[J].安徽农业科学. 2010(14)
[3] 赵连科.输油管线进站压力超低优化保护的实现[J].硅谷.2010(14)