油田管道陰極保護常見問題分析

陳亮

摘 要：針對于長距離運輸?shù)挠吞锕艿婪栏Ｗo，主要采用陰極保護系統(tǒng)，但是油田管道在日常運行過程中由于各種因素的影響，容易出現(xiàn)各種問題，因此文本就對油田管道陰極保護常見的問題以及相關(guān)的解決措施進(jìn)行以下詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：油田管道；陰極保護；方法；問題；措施

當(dāng)前石油是社會發(fā)展的主要資源，石油的開采和運輸直接影響整個油田的經(jīng)濟效益，因此要保證油田的經(jīng)濟效益，就要做好油田管道的保護工作，做好油田管道陰極保護工作。

一、油田管道陰極保護的方法分類

1、犧牲陽極保護陰極

犧牲陽極保護陰極也是當(dāng)前較為常見的油田管道陰極保護方法，通過在電解質(zhì)溶液中放置不同的兩種金屬，由于不同金屬損失電子的能力不同，一般情況下要保護的金屬失去電子的能力是比較強的，其金屬性較強，當(dāng)該種金屬失去電子被腐蝕時則起到保護管道的作用。犧牲陽極保護陰極的方法主要運用在距離較短的管網(wǎng)系統(tǒng)中。選用犧牲陽極保護陰極的管道陰極保護方法，其施工和管道施工相一致，工程量不多，后期運行的維護工作也比較簡單。

2、外加電流保護陰極

外加電流保護陰極主要是通過對油田管道進(jìn)行外部的電流攝入，通過外部電流攝入來彌補陰極腐蝕時所損失的電子，從而做好陰極保護。在進(jìn)行外加電流保護陰極時，電流首先通過陽極來將電子輸入到土壤中，然后再返回到電源設(shè)備中，從而起到彌補陰極損失的電子，在使用外加電流保護陰極的方法時，外加的電流很大，雖然容易實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動化控制，但是需要專業(yè)人員進(jìn)行定期維護并且做好管線和管網(wǎng)的保護工作。

二、油田管道陰極保護常見問題分析

1、恒電位儀故障

油田管道常見陰極保護問題非常多，在使用外加電流保護陰極的方法中，其中所使用到的恒電位儀很容易發(fā)生故障，主要是因為恒電位儀內(nèi)部的電路和電子元件容易出現(xiàn)損壞，所以恒電位儀故障還是比較常見，所以現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)及時處理好該故障，保證油田管道陰極保護的正常運行。

2、電纜、參比和陽極地床故障

在使用外加電流保護陰極的方法中出，除了恒電位儀容易發(fā)生故障外，電纜、參比以及陽極地床都容易發(fā)生故障。在外加電流過程中如果電纜出現(xiàn)斷路或者其他故障會直接影響到整個陰極保護系統(tǒng)的正常運行，嚴(yán)重還會影響管道的腐蝕程度。參比是恒電位儀中重要的組成部件，如果參比出現(xiàn)故障，則導(dǎo)致整個陰極保護系統(tǒng)無法正常工作。在外加電流的情況下，如果陰極保護系統(tǒng)的電位保持不變，則恒電位儀中的電壓則會升高，陽極的地床電阻也會隨之變大，容易引起陽極地床故障。

3、絕緣法蘭故障

雖然在管道的陰極保護系統(tǒng)中，絕緣法蘭出現(xiàn)故障的概率是非常小的，而且對于整個陰極保護系統(tǒng)的影響也是最小的，所以當(dāng)絕緣法蘭出現(xiàn)故障時，技術(shù)人員可以通過通斷電位法來進(jìn)行測試，判斷是否出現(xiàn)絕緣法蘭故障。

4、防腐覆蓋層故障

防腐覆蓋層是油田管道陰極保護的重要組成部分，一旦出現(xiàn)故障，則會直接影響整個陰極保護系統(tǒng)的正常工作。防腐覆蓋層出現(xiàn)故障時，油田管道的末端保護電位會出現(xiàn)誤差，和正常電表出現(xiàn)差別，當(dāng)防腐覆蓋層老化時則容易出現(xiàn)故障。

5、容易受到外部交流直流電的干擾

油田管道在運行過程中，由于管道長度過長，分布的范圍較廣，因此油田管道在鋪設(shè)過程中容易和其他高壓輸電線路相交匯，因此也容易受到外部交流或者直流電的干擾影響，進(jìn)而影響管道陰極保護系統(tǒng)的正常運行。

6、埋地管線和其他管道的搭接

當(dāng)油田管道和其他埋地管線進(jìn)行搭接的情況時，管道陰極保護中的恒電位儀保護距離會下降，也就容易出現(xiàn)故障，雖然這種故障出現(xiàn)的概率十分低，但是工作人員也應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)的保護工作，可選用絕緣接頭聯(lián)接。

三、解決油田管道陰極保護常見問題的措施

1、加強對油田管道的全面檢測

針對于油田管道常出現(xiàn)的故障，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的保護和應(yīng)對措施，首先，工作人員要加強對油田管道的全面檢測，主要對油田管道外涂層的損傷程度進(jìn)行評估，評估是否能夠進(jìn)行修復(fù)。對于現(xiàn)有的管道陰極保護系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢測，并且得出檢測報告，結(jié)合實際做好相應(yīng)的整改措施。

2、做好陰極保護系統(tǒng)的恢復(fù)和升級工作

針對于油田管道陰極保護容易出現(xiàn)故障的問題，工作人員要做好陰極保護系統(tǒng)的恢復(fù)和升級工作，結(jié)合評估報告，對現(xiàn)有的陰極保護硬件進(jìn)行修復(fù)，如果無法進(jìn)行全面修復(fù)，則要考慮進(jìn)行陰極保護系統(tǒng)的全面升級。

3、做好油田管道永久修復(fù)工作

當(dāng)油田管道出現(xiàn)泄露問題時，工作人員通常會選用一些臨時的修補措施，比如用焊接補丁來進(jìn)行堵漏，但是這樣的修補措施不能保證整個油田管道的完整性，管道在使用某段時間后依然可能會出現(xiàn)泄露的現(xiàn)象，因此工作人員在修補管道時應(yīng)當(dāng)采用永久修復(fù)的方法，及時對損壞的外涂層進(jìn)行修復(fù)。一般情況下，對管道進(jìn)行永久修復(fù)需要使用一些專門的維修備件，比如管卡等。

4、選用合適的涂層

涂層在管道防腐中起著重要的作用，但是部分沒有涂層的管道可以通過電流來進(jìn)行防腐保護，只是依靠電流來進(jìn)行防腐保護，其保護成本較高，電流流失較大，并且不能保證防腐保護質(zhì)量，因此工作人員應(yīng)當(dāng)選用涂層的方式來進(jìn)行管道的防腐保護，一般情況下，工作人員可以選用FBE或者是三層的PE來進(jìn)行涂層，保證管道的防腐效果，延長管道的使用壽命。

5、提高管線的管理效率

管道對于石油運輸有著至關(guān)重要的作用，就好比人體血管對于我們?nèi)梭w的重要性一樣，因此要做好油田管線的管理工作十分重要。加強管線的管理，提高管線的管理效率，能夠保證油田的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，所以油田應(yīng)當(dāng)設(shè)置專門的管線管理部門，對管線進(jìn)行專門管理，保證管線的管理工作質(zhì)量，保證油田的正常開采和運輸。

綜上所述，油田管道陰極保護的方法主要有兩種，不同情況下的管道運輸，其選用的陰極保護方法應(yīng)當(dāng)有所不同，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合長距離輸油管道的所處的土壤環(huán)境、防腐層質(zhì)量等多個因素進(jìn)行綜合考慮，進(jìn)而選用恰當(dāng)?shù)墓艿狸帢O保護方法。針對于管道陰極保護常見的故障，工作人員也應(yīng)當(dāng)及時制定相應(yīng)的解決措施，保證管道陰極保護系統(tǒng)的正常運行。

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