油气集输管道焊接接头的腐蚀与防护研究

作者:未知

  摘要:一般情况下,油气集输管道所运输的资源是一种没有经过任何特殊处理的油气介质,其管道的焊接接头、弯头以及管道内部的腐蚀情况比较严重。尤其是对于油气集输管道的焊接接头来说,其腐蚀失效的情况更为严重,并且对油气管道的安全运行起到了阻碍的作用。所以,相关人员加大了对油气集输管道焊接接头腐蚀与防护措施的重视力度,并对其进行了有效研究。
  关键词:油气集输管道;焊接接头;管道腐蚀;防护措施
  0 引言
  现阶段而言,管道的腐蚀问题是造成石油天然气管道安全事故的主要原因,不僅会造成管道失效、环境污染的现象,也会造成火灾或是爆炸等严重后果。而油气集输管道所运输的便是一种没有经过特殊处理、腐蚀性比较强的油气介质,这会使得油气集输管道的腐蚀问题越来越严重。尤其是油气集输管道焊接接头的腐蚀问题,给油气管道运输的安全运行造成严重的影响。因此,本文对油气集输管道焊接接头的腐蚀与防护措施进行研究及分析。
  1 焊接接头电偶腐蚀问题及防护措施
  电偶腐蚀的问题一直是油气集输管道运输过程中常见的腐蚀失效形式之一。若是在电解质溶液中放入两种腐蚀电位不同的金属,并将其进行有效接触,就会形成腐蚀电偶。在此条件下,对于电位比较低的阳极金属来说,其腐蚀过程会逐渐加速。而对于电位比较高的阴极金属来说,其腐蚀过程就会受到一定约束。在此情况下,电位比较低的金属就会因腐蚀过程的加速,造成油气集输管道局部的严重腐蚀,进而发生了穿孔泄漏的情况。异种钢焊接接头便是其中一种。所以相关人员为了有效的解决以上问题,便提出以下防护措施:一般来说,油气集输管道焊接接头部位的电偶腐蚀总是会受到管道材料、温度、特性、导电性等介质的影响,而发生变化。基于此,相关人员可以利用以下防护措施进行解决,以实现管道材料间电偶腐蚀的有效减少。首先,相关人员应尽可能的在实际工作中,对相互接触的金属电位差进行控制或减少。其次,相关人员可以在焊接接头表面涂抹定量的防腐剂和缓冲剂,以实现增大总电阻、减少金属与介质接触的目的,进而使电化学反应的两极反应过程受到阻滞,最终使电偶腐蚀问题得以减轻或解决。
  2 焊接接头CO2腐蚀问题及防护措施
  对于CO2腐蚀来说,它主要存在于碳钢管道运输含有CO2介质的情况下,若是受到了CO2介质的腐蚀,就会使管道的焊接金属出现选择性溶解的现象,并且会随着溶解程度的不断加深而造成管道穿孔甚至破裂的情况。所以相关人员为了有效解决以上问题,便提出以下防护措施:一般来说,油气集输管道焊接接头部位CO2腐蚀总是会受到焊缝金属材料、管道成分与温度、焊接工艺以及CO2等介质的影响,而发生改变。基于此,相关人员可以利用以下防护措施进行解决:首先,相关人员可以在焊接接头处加入定量的缓蚀剂,以减少管道内部与CO2等腐蚀性较高介质的接触,进而避免油气与集输管道因接触发生相应化学反应,最终使集输管道内部的腐蚀速度得以降低。在对缓蚀剂进行添加的过程中,相关人员应结合实际情况对油气集输管道的管道结构和缓冲剂的实际走向进行有效分析,并制定出科学并且合理的添加方案,以确保缓蚀剂能够向着接头腐蚀的部位流动,进而使缓蚀剂的保护及防腐效果得以提升。与此同时,相关人员在使用缓蚀剂时,应对其浓度与添加时间加以重视,以确保其在添加完成后能够形成相应的保护膜层。若是缓蚀剂在使用过程中存在用量不足或是添加时间过晚的情况,就无法对焊缝金属有效保护,进而会造成焊缝金属的腐蚀损伤。此外,相关人员也可以利用防腐层来隔绝CO2介质与管道内部的直接接触,以实现减缓或降低管道内部腐蚀速度的目的。
  3 焊接接头应力腐蚀开裂问题及防护措施
  一般情况下,油气集输管道运输过程中的应力腐蚀开裂问题主要发生在管道焊接的接头处,而管道焊接接头处所存在的缺陷往往是造成应力腐蚀开裂裂纹出现的主要原因。在此条件下,若是相关人员在对管道进行焊接的过程中存在局部加热不均匀的情况,焊接处就很容易产生残余应力,并且管道焊缝接头处的缺陷气孔就会使残余应力过于集中,进而造成了焊接接头应力腐蚀开裂的情况。所以相关人员为了有效的解决以上问题,便提出了以下防护措施:一般来说,油气集输管道焊接接头部位的应力腐蚀开裂现象总是会受到焊接材料、pH值的影响,而发生改变。基于此,相关人员可以利用以下防护措施进行解决:首先,相关人员可以对钢管材料中合金元素的使用含量进行合理控制,以促进钢管材料抗SSCC能力的有效提升。其次,相关人员应提高相应的焊接工艺,并以焊后热处理的施工方式对焊接及装配过程中的残余应力进行有效消除。
  4 结语
  综上所述,对于油气集输管道的焊接接头来说,其腐蚀失效的情况越严重,对油气管道的安全运行的阻碍作用就越大。所以,相关人员加大了对油气集输管道焊接接头腐蚀与防护措施的重视力度,并对油气集输管道焊接接头的腐蚀与防护措施进行了研究及分析。
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