吐哈油田埋地鋼質(zhì)管道防腐技術(shù)及非金屬管應(yīng)用

王小康 曹約良 李 沖

（中國石油吐哈油田分公司基建工程處 新疆 鄯善 838202）

吐哈油田埋地鋼質(zhì)管道防腐技術(shù)及非金屬管應(yīng)用

王小康 曹約良 李 沖

（中國石油吐哈油田分公司基建工程處 新疆 鄯善 838202）

本文簡要介紹吐哈油田鋼質(zhì)埋地管道防腐現(xiàn)狀，并結(jié)合常用的幾種非金屬管道的特點及在吐哈油田的應(yīng)用，提出了非金屬管在應(yīng)用過程中存在的一些問題，并對其在油田進一步推廣應(yīng)用提出幾點建議。

埋地鋼質(zhì)管道；防腐；非金屬管道；應(yīng)用

0 前言

吐哈油田埋地鋼質(zhì)管道外防腐層在20世紀90年代開發(fā)初期，主要采用環(huán)氧煤瀝青、包覆聚乙烯(黃夾克)并輔以陰極保護，90年代后期建設(shè)的管道主要采用聚乙烯絕緣防腐膠粘帶，2005年以后建設(shè)的油、氣、水埋地鋼質(zhì)管道以三層PE防腐層為主。2000年后在注水、含油污水、原油集輸、城鎮(zhèn)燃氣等管道建設(shè)中逐步推廣應(yīng)用玻璃鋼管、鋼骨架塑料復(fù)合管、超高分子量聚乙烯鋼骨架復(fù)合管及其它PVC塑料管等新型管材，取得了較好的效果。

1 吐哈油田鋼質(zhì)埋地管道外防腐現(xiàn)狀

哈油田地處冬季干冷、夏季酷熱、年降水量少、蒸發(fā)量、溫差變化劇烈，鹽漬土分部廣泛的戈壁荒漠地帶，其特殊的氣象、地質(zhì)條件決定了該地區(qū)土壤腐蝕性處于弱/強交替變化之中。油田目前管道外防腐主要采用石油瀝青、環(huán)氧煤瀝青加強防腐、包覆聚乙烯(黃夾克)防腐、聚乙烯膠粘帶防腐(二層PE)、環(huán)氧粉末聚乙烯復(fù)合結(jié)構(gòu)(三層PE)、外加陰極保護等防腐技術(shù)。

目前，三層PE防腐技術(shù)發(fā)展很快并得以廣泛應(yīng)用，各油田相繼研究開發(fā)了較為先進的工藝方法和預(yù)制工藝裝置，并形成了較完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，大大提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量，從而提高了管道防腐技術(shù)水平，降低了生產(chǎn)成本。2005年后，三層PE防腐技術(shù)在吐哈油田也逐步推廣并得到了廣泛應(yīng)用，目前新建管線DN65以上埋地鋼質(zhì)管道基本上均采用三層PE)普通或加強級防腐，局部或用量較小時采用聚乙烯膠粘帶加強級防腐，其陰極保護基本上處于停用狀態(tài)。從目前各用戶反饋效果來看，防腐性能優(yōu)良，效果好。

2 非金屬管道主要性能特點及在吐哈油田的應(yīng)用

吐哈油田自上世紀90年代初開發(fā)以來，已經(jīng)歷近十五年開發(fā)生產(chǎn)，隨著各油、氣田的不斷開發(fā)，各油田已進入了中高含水期開發(fā)階段，原油含水逐年上升，污水處理量逐年增加，集輸管網(wǎng)的防腐，防垢問題日益嚴重。同時，早期建設(shè)的集輸管道接近使用壽命上限，老化、腐蝕逐年加重，腐蝕泄露現(xiàn)象時有發(fā)生，鋼管防腐問題日益突出。目前吐哈油田在用各類管道主要以鋼管為主，非金屬管道用量較少，尚處在試驗推廣應(yīng)用階段，吐哈油田已應(yīng)用的非金屬管道主要有以下四類。

2.1 玻璃鋼管

吐哈油田自1999年開始應(yīng)用低壓玻璃鋼管，2004年開始應(yīng)用高壓玻璃鋼管，目前在用低壓玻璃鋼管總長度約10km，規(guī)格DN100～DN300，設(shè)計壓力1.6MPa，接口采用膠粘接；在用高壓玻璃鋼管總長度約30km，規(guī)格DN40～DN200，設(shè)計壓力3.5～25MPa，接口采用絲扣+膠粘接，執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T6267-2006，具體見表1。

由此可見，吐哈油田玻璃鋼管主要應(yīng)用于注水管道中，特別是高壓管道，目前在用的非金屬管均以高壓玻璃鋼管為主。

2.2 鋼骨架塑料復(fù)合管

鋼骨架塑料復(fù)合管自2005年開始在吐哈油田應(yīng)用，目前在用管線總長度36km，規(guī)格DN50～DN200，設(shè)計壓力1.6～4.0MPa，具體見表2。截至目前，投產(chǎn)管道運行情況全部良好。

表2 吐哈油田鋼骨架復(fù)合管典型應(yīng)用概況表

2.3 超高分子量聚乙烯塑料復(fù)合管

超高分子量鋼骨架塑料復(fù)合管自2008年在吐哈油田開始應(yīng)用，目前在用管線總長度19km，規(guī)格DN80～DN200，設(shè)計壓力3.0MPa，具體見表3。

表3 吐哈油田超高分子量鋼骨架復(fù)合管典型應(yīng)用概況表

2.4 其他各類非金屬管應(yīng)用

吐哈油田其他常用的非金屬管還有：主要用于給水及熱水系統(tǒng)的PP-R管；用于工業(yè)及民用建筑排水的PVC-U雙壁波紋管；用于加藥系統(tǒng)的鋁塑復(fù)合管等等。

從以上可以看出，非金屬管道主要在吐哈油田油氣集輸、注水、污水處理、城鎮(zhèn)燃氣以及給排水管線上得以應(yīng)用，效果良好，具有廣闊的推廣前景。

3 應(yīng)用建議及前景評價

3.1 擴大非金屬管材的應(yīng)用范圍

隨著油田開發(fā)時間的延長，舊系統(tǒng)管網(wǎng)由于腐蝕帶來的影響越來越明顯，增加了對防腐管材的需求，建議加大非金屬管材的應(yīng)用范圍和力度，使非金屬管材的應(yīng)用范圍更趨于多元化。

3.2 制定規(guī)范化的產(chǎn)品質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、施工、驗收標(biāo)準(zhǔn)，進一步提高現(xiàn)場檢驗手段

目前絕大多數(shù)非金屬管道制造和檢驗標(biāo)準(zhǔn)不完善，供應(yīng)商對管材的規(guī)格尺寸、承壓等級、安裝方式等無統(tǒng)一檢測標(biāo)準(zhǔn)，基本執(zhí)行的是行標(biāo)和企標(biāo)，而且各標(biāo)準(zhǔn)之間差異較大、給設(shè)計、施工、檢驗和驗收帶來了諸多不便，建議制定規(guī)范化的產(chǎn)品質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，嚴格規(guī)范產(chǎn)品到場第三方檢驗程序，使設(shè)計有有法可依，用戶產(chǎn)品質(zhì)量可控，確保工程施工質(zhì)量和運行安全。

3.3 增加非金屬管道壓力等級及尺寸規(guī)格

吐哈油田注水系統(tǒng)壓力一般在25MPa-35MPa，在用非金屬管材除部分DN65以下規(guī)格的管道設(shè)計額定壓力能達到25MPa外，其余DN100以上規(guī)格的管道設(shè)計壓力均較低，無法滿足生產(chǎn)需要，建議進一步加大此類管道的技術(shù)研發(fā)和改進。

3.4 嚴格施工過程管理、建立專業(yè)化的管護隊伍

建議管材廠家提供管材的同時，提供安裝、試壓、檢驗和驗收等施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、維護保養(yǎng)技術(shù)服務(wù)，加強技術(shù)培訓(xùn)，建立完善的施工管理制度，以提高管線安裝使用效率，減少因后期維護時間長對生產(chǎn)造成的影響。

［1］韓方勇.油氣田常用非金屬管道標(biāo)準(zhǔn)體系研究[J].石油規(guī)劃設(shè)計, 2009(3).

［2］李忠.非金屬管道在塔里木油田集油系統(tǒng)的應(yīng)用[J].油氣儲運, 2003(1).

［3］徐文杰.非金屬管道在油田中的應(yīng)用評價[J].油氣田地面工程, 2002(3).

［4］丁楠.油氣田用復(fù)合材料管材的水壓試驗[J].管道技術(shù)與設(shè)備, 2010(4).

王小康，工程師，2005年畢業(yè)于石油大學(xué)石油工程專業(yè)，現(xiàn)在從事油田地面工程管理工作。

王洪澤］