原油管線腐蝕泄露原因分析及處理研究

田高佳(中國石化海南煉油化工有限公司，海南 洋浦 578101)

0 引言

原油管線，是地下礦產(chǎn)資源開發(fā)與傳輸?shù)闹饕溃哂畜w系化、系統(tǒng)化等特征，在當代社會城市發(fā)展與建設中發(fā)揮著不可忽視的作用。但原油管線長期處于埋地、潮濕、鹽霧等環(huán)境之內(nèi)，也難免會出現(xiàn)腐蝕、氧化等問題。針對管線應用中存在的缺失尋求解決途徑，是保障原油管線長效、穩(wěn)定性應用的條件。

1 2#原油埋地線腐蝕檢測情況概述

石油儲備公司海南分公司原油進出140罐組埋地段管線發(fā)現(xiàn)滲漏，并進行檢修作業(yè)，土方挖掘后發(fā)現(xiàn)泄漏點為2#原油管線(管線號900-P-14002)，設計壁厚9mm，設計/操作壓力：1.30MPa/0.3MPa、設計/操作溫度：65℃/常溫。管線自2014年11月建成投用，進料儲存至今[1]。

2#原油埋地線腐蝕現(xiàn)場勘察期間，確定泄漏點主要在管道底部約200mm處，表層有明顯的直徑為20mm的腐蝕坑，且在管道南側(cè)1000mm之內(nèi)也存在肉眼可見的腐蝕印記。同時，在泄漏點南部管線底部400mm×400mm區(qū)域中，有3個超薄40%的檢測點1處，(最小剩余厚度4.57mm，相比設計壁厚減薄49.2%)，減薄30%～40%的檢測點2處(最小剩余壁厚分別為5.57mm、5.6mm，相比設計壁厚減薄37.8%、38.1%)，減薄20%～30%的檢測點1處(最小剩余厚度6.47mm，相比設計壁厚減薄28.1%)[2]。

2 2#原油埋地線腐蝕泄露原因分析

2#原油埋地線腐蝕泄露原因分析如下：

2.1 內(nèi)部因素分析

2#原油埋地線腐蝕泄露問題，與管道內(nèi)集中性、長期性進行傳輸資源之間有著密切聯(lián)系。原油成分中包含硫、酸、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等成分，復雜的材料因素混合后均會產(chǎn)生腐蝕問題。結(jié)合技術人員的理論研究，現(xiàn)將內(nèi)部侵蝕狀況歸納為：

(1)硫化氫與水混合出現(xiàn)腐蝕。硫化氫在水中會發(fā)生電解，而氫氧根離子、硫離子又會轉(zhuǎn)換為酸根，進而對管道內(nèi)壁造成沖擊[3]。同時硫酸根在水的作用下轉(zhuǎn)換為二氧化硫，將與鐵產(chǎn)生置換反應，生成四氧化三鐵；硫酸根轉(zhuǎn)換過程中會產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳又與水生成酸，繼續(xù)腐蝕管道。

(2)原油管線輸送強度不達標。管線中原油傳輸期間，若內(nèi)部原料中的含水量≥70%時，此時的流動速度一般為≤0.2m/s，流動速率緩慢，進而導致原油在管道中的停留時長增加，管道部分的水流腐蝕強度自然也會隨之增加[4]。長此以往，除了流動性原油造成的沖擊，長期積存下來的介質(zhì)，也會對管道造成負面干擾。

2.2 外部因素分析

導致2#原油埋地線腐蝕泄露問題的外部原因中，地質(zhì)環(huán)境因素、日常運行管理問題、以及保護層結(jié)構(gòu)設計較為主要部分。進行外部因素綜合管理與分析研究過程中，有序?qū)嵭挟斍百Y源管理條件的統(tǒng)籌安排，就要對這些外部干擾因素逐一突破。

(1)地質(zhì)環(huán)境因素。2#原油埋地線位于海南省近海填海區(qū)域，這里氣候濕潤、常年溫度較高，土層長期受到海水侵蝕，當2#原油埋地線長期存放在此種環(huán)境之內(nèi)，鹽漬等因素，都會對其造成侵蝕。

(2)保護層結(jié)構(gòu)設計部分缺失。經(jīng)對現(xiàn)場2#原油埋地線外部防腐檢查，發(fā)現(xiàn)未完全按照埋地管線防腐規(guī)范標準(雙層聚乙烯防腐膠帶纏繞)要求進行防腐層保護，且管線填埋周邊有大量石塊及建筑垃圾，導致聚乙烯膠帶保護層破壞，暴露出安裝質(zhì)量方面的種種問題，是設備全壽命周期管理的漏洞，也直接導致后續(xù)2#原油埋地線腐蝕泄漏現(xiàn)象的發(fā)生。

(3)日常運行管理問題。2#原油埋地線日常運行期間，技術人員缺少針對性、專業(yè)性的管理，未進行埋地管線腐蝕分析，以及對可能存在腐蝕泄漏現(xiàn)象的埋地段進行定期檢查和檢測，為2#原油埋地線腐蝕泄漏問題的產(chǎn)生提供孕育的溫床。

3 有效處理原油埋地線腐蝕泄露問題方法

有效處理原油埋地線腐蝕泄露問題方法包括：

3.1 做好日常排查工作

原油埋地線腐蝕泄露問題的出現(xiàn)，與技術人員日常檢查工作不到位之間關系有著密切性關聯(lián)。做好日常排查工作，是規(guī)避同類問題繼續(xù)發(fā)生的有效策略。簡單來說，日常排查工作包括定期進行管線排查、腐蝕檢測，做好日常排查檢測情況記錄、形成周期循環(huán)性的檢查體系、以及科學進行原油輸送速率調(diào)整。

原油埋地線腐蝕泄露問題后續(xù)解決期間，技術人員實行的系列工作安排要點可歸納為：(1)定期進行排查。2#原油埋地線自初次掩埋后就并未實行檢查，進而才會造成管線腐蝕泄漏的問題出現(xiàn)。后續(xù)進行問題處理期間，尤為注重管線補焊焊接部位的嚴密度勘察。同時，形成系統(tǒng)化日常排查規(guī)劃，其工作內(nèi)容中既包括管線厚度檢測，又包括完整性、受保護程度等方面的影響。(2)做好日常檢測勘察。后續(xù)進行多重管理資源最優(yōu)化安排期間，技術人員采取施工現(xiàn)場人工跟蹤和電子設備掃描法進行信息處理，以實現(xiàn)原油管線檢查工作的有序性安排與系統(tǒng)化記錄，以確保管線埋地部分資源的科學性安排。(3)形成周期循環(huán)性檢查體系。技術人員要將日常檢查工作中零零散散的內(nèi)容進行整合，從而按照相對規(guī)范的實踐方式，助推其系列工作的實施。(4)科學進行原油輸送效率的調(diào)整。依據(jù)技術人員對于管線腐蝕內(nèi)部原因的研究可知，不同形式的技術探索形式，均會產(chǎn)生不同的設計成效，為適應新時期的發(fā)展需求，技術人員可結(jié)合原油流動的基本特征，適當?shù)倪M行各項生產(chǎn)資源的有序化調(diào)整。

從原油埋地線腐蝕泄露的基本情況出發(fā)，逐步將問題規(guī)避與狀態(tài)的解讀，轉(zhuǎn)換為具有協(xié)調(diào)性的技術操作狀態(tài)之內(nèi)，進而形成長效性、多維化的技術實踐形態(tài)，其系列活動可為后續(xù)活動持續(xù)性推進提供保障。

3.2 形成質(zhì)量勘察檢測體系

質(zhì)量勘察檢測體系，是指在現(xiàn)有技術結(jié)構(gòu)之上，著重針對地下管線進行綜合性檢查。進行質(zhì)量勘察與體系監(jiān)測時，一方面是從集中性質(zhì)量勘察的視角上進行常見故障的處理，另一方面是從社會生產(chǎn)開發(fā)的實際出發(fā)，進行管線處理相關活動的最優(yōu)化調(diào)整。

比如，原油埋地線泄露問題后續(xù)優(yōu)化處理過程中，為適應當前社會的發(fā)展需要，技術人員進行的埋地線腐蝕泄露問題處理要點可歸納為：(1)技術人員對泄露管道部分進行了綜合勘察，分析造成管線泄露的質(zhì)量問題。一方面是從材質(zhì)合格度上進行評估，另一方面是從材料的抗腐蝕性上進行判斷。(2)后續(xù)進行管線更換或補板時，首先要按照國家管理要求，全面進行材質(zhì)檢驗各項標準的綜合性勘察，并運用質(zhì)量上乘的材料進行替換處理。(3)技術人員進行質(zhì)量勘察時，還要考慮到材料的耐腐蝕性，結(jié)合原油中成分情況，做好管線運行時長、應用形式的評估，從而最大限度的保障資源開發(fā)與資源運用之間保持相互適應，從管材質(zhì)量部分進行問題的解決與防護。

原油埋地線腐蝕泄露問題產(chǎn)生的主要原因中，管線自身質(zhì)量問題的解決，在于做好管線應用前期的綜合性評估。同時，也在于結(jié)合管線原油輸送實際運行的需求，進行運行時長的情況分析。

3.3 自然環(huán)境問題科學評估

原油埋地線部分受腐蝕嚴重問題分析時，技術人員除了對當前腐蝕區(qū)域給予及時性處理方法，還應該善于透過表征看到問題的本質(zhì)，這樣方可實現(xiàn)防患于未然的效果。一方面，自然環(huán)境特殊性狀況的考慮。另一方面。原油埋地線保護結(jié)構(gòu)層因地制宜的進行調(diào)整。兩者是分別從內(nèi)部和外部的視角對克服原油埋地線的問題尋求解決方法。

比如，原油埋地管線部分進行問題分析過程中，技術人員給予的自然環(huán)境問題解決方案可歸納為：(1)技術人員進行科學問題處理時期，首先實行地區(qū)實際環(huán)境的綜合性考察，整體評估容易造成泄露問題的點。(2)實現(xiàn)環(huán)境狀況相應分析過程中，技術人員因地制宜的進行了結(jié)構(gòu)層部分問題的對應歸類。其中既包括腐蝕位置的保護層調(diào)節(jié)，又包括外向?qū)用嫜由焯囟ň嚯x的測量與調(diào)整。

想要很好的克服管線應用腐蝕性問題，結(jié)合2#原油埋地管線的基本情況，從管道外部保護層面的調(diào)節(jié)方式進行腐蝕情況的處理，不僅適應了材料地區(qū)應用的實際狀況，也為管道長周期運行提供了可靠性依據(jù)。

3.4 管線替換技術要點掌握

原油埋地線腐蝕泄露問題的處理，也需要技術人員做好管線因素層面的把握。其一，原油埋地線腐蝕泄露管線維修時，先針對區(qū)域維修的整體情況進行勘察，確定重侵蝕區(qū)域、輕度侵蝕區(qū)域，評估管線繼續(xù)運用的可行性。其二，對于需要重新銜接管線區(qū)域，應做好管線替換技術的全面性掌握。其三，2#原油埋地線腐蝕問題處理期間，應給予管線部分情況的全面性勘察，需要焊接的管線要進行由點到面的焊接，無需焊接管線要實行嚴實性套用，以確保2#原油埋地線腐蝕泄露問題全面化處理。

原油埋地線腐蝕泄露問題處理時期，科學的進行管線因素的全面性勘察，針對管線處理的問題點，實行科學化的狀況處理，再針對具體狀況進行相關情況的相應化調(diào)整。這一系列性管線技術把握和綜合分析的方式，能夠針對2#原油埋地線腐蝕泄露阻礙給予較為有序的調(diào)節(jié)優(yōu)化方法，可實現(xiàn)立竿見影的實踐成效。

3.5 人員能力水平提升

原油埋地線腐蝕問題的解決，也不能缺少實踐主體部分人員部分的解析。

(1)實踐群體人員能力提升，在于從工作人員對管線腐蝕問題的理念重視層面尋求優(yōu)化視角。比如，原油埋地線腐蝕問題解決期間，管理部門要立即組織專業(yè)人員進行情況探討，在最短的時間內(nèi)形成應急方案，避免拖拖拉拉的問題處理態(tài)度，引導工作人員在思想意識層面，主動對工作方面問題提出解決方案。

(2)原油埋地線腐蝕問題解決過程中，做好各項工作內(nèi)容的目標性安排，不斷的在日常工作中進行經(jīng)驗總結(jié)，也可以達到能力推升的成效。比如，技術人員進行具體環(huán)境勘察與研究期間，除了依據(jù)原油資源的特質(zhì)進行管線材質(zhì)選擇，還結(jié)合日常檢查經(jīng)驗進行結(jié)合分析，這是從經(jīng)驗能力方面，尋求原油埋地線腐蝕問題解決方案。

4 結(jié)語

綜上所述，原油管線腐蝕泄露原因分析及處理研究，是社會資源開發(fā)與運用的理論歸納。在此基礎上，本文通過做好日常排查工作、形成質(zhì)量勘察檢測體系、自然環(huán)境問題科學評估、管線替換技術要點掌握、人員能力水平提升等方面，分析原油管線腐蝕泄露問題應對方法。因此，文章研究結(jié)果，為原油產(chǎn)業(yè)運輸提供了新視角。