石油瀝青防腐管道特點-沈陽調度中心

1、對石油瀝青防腐管道對石油瀝青防腐管道腐蝕特點及防護的認識腐蝕特點及防護的認識中國石油管道公司沈陽調度中心一、前言一、前言 二十世紀七十年代，我國長輸管道事業(yè)迎來了第一個發(fā)展高潮，相繼建成東北、華北、華東輸油管網(wǎng)。然而，受當時經(jīng)濟和技術條件的限制，管道建設的水平并不高，對埋地管道的腐蝕與防護方面缺乏實際經(jīng)驗和全面認識。 那個時期建成的長輸管道，防護幾乎清一色的采用石油瀝青防腐層加外加電流陰極保護 。二、埋地管道腐蝕情況二、埋地管道腐蝕情況 以往，管道管理部門依據(jù)外檢測方法查找埋地管道的腐蝕點，發(fā)現(xiàn)腐蝕點主要集中在存在雜散電流干擾地區(qū)的防腐層宏觀破損部位。一個主要特點就是：腐蝕發(fā)生在防腐層宏觀破損

2、處。在這一理論的指導下，查找腐蝕點工程是浩大的，而收效并不理想。東北管道2000年以前就是應用這種方法開展防腐蝕工作的，三十年共計查出腐蝕點3553個。 九十年代引進漏磁檢測技術（內檢測技術）以后，特別是漏磁檢測技術投入工程應用以后，20012003年我們在原以為腐蝕狀況不錯的管線上查找出較大數(shù)量的腐蝕點（見表1）。通過現(xiàn)場開挖、檢查、統(tǒng)計、分析，使我們對石油瀝青防腐層管道腐蝕特點有了全新的認識。 年 度2000年前2001年2002年2003年腐蝕點修補數(shù)（個）35533577519912120表表1 東北管道腐蝕點修補統(tǒng)東北管道腐蝕點修補統(tǒng)計計三、腐蝕的特點三、腐蝕的特點( (以慶鐵線數(shù)據(jù)

3、為例以慶鐵線數(shù)據(jù)為例) ) 1、腐蝕呈高度集中性2、腐蝕嚴重管段的分布有往坡上和坡下集中的傾向3、腐蝕環(huán)向分布極不均勻4、腐蝕點絕大多數(shù)發(fā)生在防腐層與管體剝離的部位照片1照片2照片3照片4照片5照片6照片7照片8管道腐蝕過程1、形成剝離條件2、初始剝離3、初始破損4、剝離破損交替5、腐蝕加劇四、四、 防護對策防護對策1對已形成腐蝕管道的處理2、對今后管道管理的建議3、對防腐層大修的建議五、結果與討論五、結果與討論1、石油瀝青防腐管道超過15年后，將會產(chǎn)生嚴重的腐蝕。2、石油瀝青防腐管道腐蝕有下列特點： 腐蝕呈高度集中性； 腐蝕嚴重管段的分布有往坡上和坡下集中的傾向； 腐蝕環(huán)向分布極不均勻； 腐

4、蝕點絕大多數(shù)分布在防腐層與管體剝離的部位。3、石油瀝青防腐管道的腐蝕過程分為五步：形成剝離條件、初始剝離、初始破損、剝離破損交替、腐蝕加劇。4、對已檢測出的腐蝕點，應依據(jù)管道輸送工藝條件和管道企業(yè)的投資能力等因素，綜合考慮制定修復的企業(yè)標準。5、決策層應從管理、大修兩個層面制定預防因防腐層剝離而引發(fā)的腐蝕問題。匯報結束謝謝大家1、形成剝離條件 管道上的石油瀝青防腐層上、下受正壓，兩側受側壓，兩側受壓較小的部位形成防腐層剝離傾向。返回2、初始剝離 石油瀝青防腐層隨著使用年限的增加，性能變得越來越脆，造成剝離傾向越來越嚴重。返回3、初始破損 當石油瀝青防腐層剝離到一定程度時，防腐層最容易在3、9點

5、鐘部位出現(xiàn)微觀破損，破損處形成地下水進入通道。地下水的浸入加速了防腐層的剝離過程，并逐漸形成空隙。返回4、剝離破損交替 在枯水期，受管道內熱油的作用，進入防腐層與管體之間的地下水將被蒸發(fā)，使空隙內形成干、濕交替現(xiàn)象。返回5、腐蝕加劇受空隙內干濕交替影響，形成了一個很好的自然腐蝕環(huán)境。由于空隙內隨地下水帶入鹽類物質的積聚，腐蝕將逐漸加劇。 返回1對已形成腐蝕管道的處理我們認為：極重腐蝕的管段必須安排防腐層更新和管體補強，有條件時個別管段應考慮換管；重腐蝕管段應優(yōu)先安排防腐層大修和管體補強；中度腐蝕管段應結合防腐層狀況和周邊環(huán)境，在投資允許的條件下安排防腐層更新；輕度腐蝕和無腐蝕管段可暫緩安排。

6、返回2、對今后管道管理的建議 （1）、加強陰極保護站匯流點電位的控制（2）、定期對管道腐蝕狀況進行調查（3）、適時進行內檢測（4）、加強防腐層剝離狀況測量技術的研究返回3、對防腐層大修的建議（1）、選擇抗剝離能力較強的防腐材料（2）、采用有效措施，增強防腐層與管體 表面的粘接力（3）、選擇好的施工隊伍返回(1)、加強陰極保護站匯流點電位的控制相關標準對不同的防腐層做出了匯流點最高電位限制，但在具體執(zhí)行過程中有些單位不嚴格，造成較長時間超標準運行。今后一定要杜絕這類事件發(fā)生。返回（2）、定期對管道腐蝕狀況進行調查 管理部門應按SY/T0087鋼制管道及儲罐腐蝕與防護調查方法標準，新建管道在投運兩

7、年之內對全線進行一次外腐蝕與防護狀況的普查和評價；在投產(chǎn)510年內，進行第二次檢測和評價，在此基礎上提出維護措施和計劃，指導生產(chǎn)管理，并確定下次檢測和評價時間。在腐蝕調查方案制定中，應把防腐層剝離狀況的調查和檢測放在重要的位置。 返回（3）、適時進行內檢測 新建管線投運兩年之內，應采用智能檢測器進行一次基線檢測；以后每5 10年進行一次內檢測，并進行全面評價。返回（4）、加強防腐層剝離狀況測量技術的研究 從我們目前統(tǒng)計的數(shù)據(jù)已經(jīng)看到，石油瀝青防腐的管道達到使用壽命以后，因剝離而引發(fā)的腐蝕是主要的威脅。因此，決策層和科研部門應加大防腐層剝離測量技術方面的研究，以期盡快突破。返回（1）、選擇抗剝離

8、能力較強的防腐材料目前，管道企業(yè)正面臨防腐層大修的高潮。我們一定要汲取石油瀝青防腐層易產(chǎn)生剝離的經(jīng)驗和教訓，在選擇大修材料過程中把抗剝離能力作為一個重要指標。 返回（2）、采取有效措施，增強防腐層與管體表面的粘接力 在制定大修工程技術方案過程中，凡是有利于提高粘接力的施工工藝都應盡量采用。如對大修管道表面采用噴砂技術等。 返回（3）、選擇好的施工隊伍 經(jīng)驗告訴我們：任何好的材料、好的施工工藝都要靠人去實現(xiàn)，因此，選擇好的施工隊伍是提高防腐質量的最重要措施。返回1 1、腐蝕呈高度集中性、腐蝕呈高度集中性 我們把慶鐵線一千余公里管道以內檢測結果為依據(jù)，以不同腐蝕程度、不同腐蝕數(shù)量為標準，把以公里為

9、單元的管道分為五個腐蝕等級。（見表2） 從表2中可見極重和重腐蝕的管段約占管道總長的16%左右。而在這腐蝕嚴重的約16%的管段上的腐蝕分布也不均衡，進一步呈現(xiàn)集中傾向。 返回 程度線別(公里/單元)極重(5)重(4)中(3)輕(2)無(1)L45M15S5L=2044M=1014S=24L=1019M=59S=1L=19M=14S=0L=0M=0S=0新線(520/517)216992282534.06%13.35%17.79%54.55%10.25%老線(514/512)394376264907.62%8.40%14.84%51.56%17.58%平均(1034/1029)601121685

10、461435.83%10.88%16.33%53.06%13.90%表2 慶鐵線腐蝕等級劃分表注：表中L表示腐蝕深度在2mm以下； M表示腐蝕深度在24mm； S表示腐蝕深度在4mm以上。返回2 2、腐蝕嚴重管段的分布、腐蝕嚴重管段的分布有往坡上和坡下集中的傾向有往坡上和坡下集中的傾向 我們從慶鐵線腐蝕等級在45級的171個單元中可以發(fā)現(xiàn)處在坡上單元有60個；處在坡中單元有37個；處在坡下的單元有74個。而大慶管理處腐蝕嚴重的管段向坡下集中的傾向更明顯,地處吉林、遼寧的各線腐蝕嚴重的管段向坡上集中的傾向則比較明顯。返回3 3、腐蝕環(huán)向分布極不均勻、腐蝕環(huán)向分布極不均勻 如果把管道一周順油流方向

11、按時鐘點位進行分區(qū)，我們可以發(fā)現(xiàn)，腐蝕主要集中在34點、98點部位。從2002年完成的35公里防腐大修段取得的1162處腐蝕點可見，集中在這一區(qū)域的腐蝕約占60 70%，底部約占20%，而上部不足10% 。返回4 4、腐蝕點絕大多數(shù)、腐蝕點絕大多數(shù)發(fā)生在防腐層與管體剝離的部位發(fā)生在防腐層與管體剝離的部位 1991年至2000年依據(jù)防腐層電阻率選擇大修段213公里，平均防腐層電阻率為 952m2，查出腐蝕點1509處。 2001年至2003年依據(jù)內檢測結果確定大修 段 1 5 0 公 里 ， 平 均 防 腐 層 電 阻 率 5143m2，查出腐蝕點20896處。返回通過分析管道腐蝕的特點可以看到：管道腐蝕并不是主要發(fā)生在防腐層宏觀破損處，而是主要發(fā)生在微觀破損處（即微裂紋）。 圖1、 石油瀝青防腐層埋地狀況受力示意圖管道防腐層土壓力防腐層剝離傾向防腐層剝離受力分析返回本圖為慶鐵老線,腐蝕深度高達7.00mm返回本圖為慶鐵老線主要為焊縫腐蝕.返回本圖為慶鐵老線,主要為點蝕返回上圖為慶鐵線昌圖站腐蝕情況,為大面積腐蝕。返回本圖為慶鐵老