冯莘(辽河油田高升采油厂,辽宁盘锦124125)
摘要:随着我国经济建设不断向前发展,石油天然气的需求越来越大,油气动态调配显得越来越重要。作为油气动态调配中很
储存、输送过程中存在一些问题。油重要一环——油气储运也越来越受到国家的重视。油气储运在给千家万户带来便利的同时,
气储运中所使用的设备设施由于跨越地区多、环境气候多样,而且储存、输送的原油、天然气性质组分有所差别,导致油气储运中的管线内、外部都会发生腐蚀,加之管线本身材质、防腐材料是否符合要求,都会给油气储运的正常运行带来隐患。文章将通过对油气储运中管道腐蚀发生的原因进行分析,有针对性地开展研究工作,找到相对应的防腐措施,保障我国油气储运的正常运行,避免安全环保事故事件的发生。关键词:油气储运;管道防腐;问题探究
随着我国经济建设不断向前发展,石油天然气的需求越来越大,国家为了保障油气资源战略安全以及人民群众的日常生活需要,大力推动西气东输等重点油气储运工程,油气田所采出原油、天然气通过管道输送到各大炼化企业,再将各种油气产品运送到下游用户。油气储运工程作为关系国家油气战略安全以及百姓民生福祉的工程,越来越受到国家的重视、社会各界的关注。油气储运在给千家万户带来便利的同时,储存、输送过程中存在一些问题。油气储运中所使用的设备设施由于跨越地区多、环境气候多样,而且储存、输送的原油、天然气性质组分有所差异,导致油气储运中的管线内、外部都会发生腐蚀,加之管线本身材质、防腐材料是否符合要求,都会给油气储运工程的正常运行带来隐患。因此,需要我们对油气储运中管道腐蚀发生的原因进行分析,有针对性地开展研究工作,找到相对应且行之有效的防腐措施,保障我国油气储运的正常运行,避免油气资源损失和环境污染发生。
有一些组分对管道内部会产生腐蚀。石油中一般含有水、氧
气、二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、杂质以及各类细菌等,有的储运原油中甚至存在细砂;天然气中主要有水、氧气、二氧化碳和硫化氢等。这些物质会与管道内壁钢材发生氧化还原反应或在内壁上生成垢,导致钢材本体遭受侵蚀,从而出现腐蚀现象。1.4管道材质、防腐材料
由于油气储运是一个长期、连续的油气输送过程,管道本身的材质、质量很大程度上决定了防腐蚀性。油气储运管道选材审查不严、材质与设计要求不相符、钢材质量不合格或杂质较多,都会导致管道的抗腐能力较低,后期油气输送过程中发生腐蚀穿孔现象。另外,管道防腐材料是否选择合理、防腐材料是否在管道上均匀涂抹等都会影响防腐材料的防护作用,进而影响整个油气储运管道的防腐能力。
2油气储运中管道防腐的措施
2.1管道外部防腐技术
油气储运中管道的外防腐技术、材料主要是保护管道外表不受环境、物质的侵蚀和腐蚀,由于管道外防腐要适应不同区域、不同气候以及不同土壤条件等,应具备适应性强、稳定性好、防腐性能好、性价比高等特点。早期管道外部一般都采用来源广、成本低的沥青作为涂层,但沥青涂层经历风吹日晒后很容易脱落,无法再起到防腐涂层的作用,而且沥青中的一些物质也会与管道表面发生反应。目前常用的防腐涂层材料主要有煤焦油磁漆、聚乙烯和双组分液体环氧涂层等,这些涂层在实际应用中都有很好地防护效果,特别是双组分液体环氧涂层,它具有较强的吸附力、耐磨力和抗腐蚀性,既能抵御强酸、强碱的侵蚀,又能适应较大的温差变化。
对于埋于地下的油气储运管道目前常用的防腐技术是防腐涂层+阴极保护相结合技术。阴极保护技术就是通过给埋于地下的管道供电提供保护电流,让管道的外表面处于负电位,从而抑制管道外表面的腐蚀。管道的外防腐涂层可以保护管道外表面的同时降低阴极保护所耗电量,阴极保护技术在抑制管道外表面腐蚀的同时保护防腐涂层破损部位,两者相辅相
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成、互为补充。
2.2管道施工全过程管理
油气储运中的管道施工是一项较为庞大的工程,施工工艺流程较为复杂、施工人员数量众多、施工周期、战线较长,必须
1油气储运中管道腐蚀的影响因素
1.1外部环境
油气储运过程中管道由于跨越地区多、环境气候多样,管道外部很容易受到周边环境影响,特别是气候变化快、气温变化大的地区,管道外部侵蚀会更加明显。另外,极端天气、风霜雨雪等都会对管线外部有很大影响。在铺设管道时,一部分管道架空,一部分管道位于地面或埋于地下,埋于地下的管道虽然可以避免天气变化给管线外部带来的影响,但土壤的PH值、含盐、含水等都会对管线外部有侵蚀,从而腐蚀管线。随着时间的推移,外部环境对管道外表的腐蚀会进一步加深,最后导致管道穿孔[1]。1.2施工方面
油气储运中的管道施工全过程对管道的后期抗腐能力有重要影响。施工过程中所使用的焊接材质、管线铺设的工艺流程、施工人员的施工水平以及管理人员的责任心等都会影响到管道的抗腐蚀性,特别是在实际施工过程中,施工人员的专业程度以及是否按章操作、管理人员是否监督到位以及完工验收认真负责,很大程度上决定了管道施工的好坏,也从一个方面决定了管道抗腐蚀能力。1.3油气性质
油气储运管道输送的石油、天然气也是由多种组分组成,
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设备运维实现全过程管理才能保证管道施工质量。管理方面:选用责任心强、工作经验丰富、熟知管道施工工艺、流程的管理人员,这些人员现场监督、全程把控,确保管道施工保质保量完工;施工方面:选用技术水平高、业务能力强的人员,严格按照操作规程进行施工,确保施工质量优良,从而提高管道整体防腐性能。2.3管道内部防腐技术
油气储运管道输送中的石油天然气一般含有水、氧气、二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、杂质以及各类细菌等,有的储运原油中甚至存在细砂,这些物质会与管道内壁钢材发生氧化还原反应或在内壁上生成垢,导致钢材本体遭受侵蚀,从而出现腐蚀现象。采出的原油一般不含氧气,氧气的存在都是后期原油处理、输送过程中与空气接触而含有氧气,氧气与水结合加速了管道内壁的腐蚀速率。因此,在油漆储运的过程中尽量密闭集输,避免空气进入管道内部。对于管道内壁上的垢,其主要成分是碳酸钙、硫酸钙等,这类垢的沉积会导致管道的部分腐蚀,甚至很短时间内管道腐蚀穿孔,目前常用的方法是加入阻垢剂,阻垢剂的配比主要根据原油中水的性质以及垢的类型来决定。另外,管输过程中一般往原油中加入一定量的缓蚀剂,缓蚀剂主要是减缓或防止原油天然气中的腐蚀化学物质与管道内壁接触,有吸附膜型、氧化膜型和沉淀膜型三种。油气储运管道输送过程中腐蚀管道内壁最为严重的是原油中所含的细菌,尤其是硫酸盐还原菌,这些细菌具有很强的腐蚀性,对管道的正常输送危害极大。目前主要采用配伍好的杀菌剂加入原油中,起到控制、杀灭细菌的作用。2.4管道材质优选
油气储运管道材质的优劣是管道防腐措施的首要环节。管道材质的优选一般要遵循五个方面原则:一是以材质的优劣为第一出发点,其次考虑价格因素,选择信誉较好的管道生产商进行合作;二是选择钢材强度较好、纯净度高的材质;三是根据油气储运的实际量来选择管道直径大小,避免直径过大造成成本浪费、直径过小影响流速的情况发生;四是根据油气输送过程中的输送压力以及埋于地下的管道承压能力,来选择管道的壁厚;五是优选焊接工艺,应该采用无缝焊接工艺,这种焊接工艺可以保证焊接面平滑,避免焊缝工艺带来的非金属杂质以及凸凹不平的焊接面。只有做到以上五方面,才能真正实现油
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气储运管道本质上的防腐。
油气回收在企业铁路发油装置中运用探讨
高寒秋(中国石化安庆石化公司运输部,
安徽安庆246005)
摘
要:石油化工行业具有高温高压特性,不少物料极易挥发
且味道浓重,影响周边的工作、生活环境。坚持绿色生产清洁生产理念、加大环境污染治理力度,对企业铁路油品灌装过程中产生的油气进行回收,使油气回收处理后排放的尾气达到国家环保指标要求。
关键词:铁路发油;油品灌装;油气回收
石油化工行业具有高温高压特性,不少物料极易挥发且味道浓重,影响周边的工作、生活环境。近年来,随着我国对环境保护工作力度的不断加大,环保工作在石油储运行业已受到了越来越广泛的重视。如何坚持“创造能源与环境和谐”的绿色生产理念,实现“油不落地,气不上天”的目标值得我们深入探讨。
1背景介绍
企业铁路发油装置现为双侧台位、共54个装车鹤位,其中柴油鹤位30个、汽油鹤位24个(另预留汽油鹤位6个),另外装车台柴油线中部设有苯乙烯装车鹤管2个、卸苯鹤管2个。输送的油品种类有92#车用汽油、98#车用汽油、92#乙醇组分汽油、95#乙醇组分汽油和0#车用柴油、-10#柴油等。设计年装车能力:汽油68.74万吨、柴油125.80万吨。
原铁路汽柴油装运主要为人工看车方式,操作人员流动强度大,现场油气对人体健康伤害大,且装车时采用定位控制,高液位报警器与控制阀联动,受温度影响很大,装车时,使安全生产和环境保护得不到保证。尤其是成品油灌装过程中产生的油气,更是存在一定的隐患。
3结语
综上所述,随着国家经济的快速发展和人民群众日常生活
的需要,油气储运工程越来越受到国家的重视以及社会各界的关注。油气储运在给千家万户带来便利的同时,储存、输送过程中存在管道腐蚀的问题。本文通过对油气储运中管道腐蚀的影响因素进行分析,归纳了外部环境、施工方面、油气性质和管道材质、防腐材料等四方面的影响因素,并针对性地开展了探索、研究工作,找到了与之对应的油气储运中管道防腐措施,为日后我国油气储运管道防腐研究与应用提供了参考。
2油气排放存在问题及现状
企业铁路油品装车台全年装运成品油达140万吨,在成品油灌装过程中,尤其是夏季,油气产生严重,不但严重影响安全、环境,也给操作人员身体健康带来威胁。
2.1油品损耗
油品由罐区经装油鹤管装进罐车,因受于流速、压力等因素影响,灌装时发生剧烈冲击、喷溅、搅动,会有大量油气溢出从而产生油品损耗。造成油品灌装损失的因素主要是油品性质、油温、装油压力大小和装油流速、装油方式及天气条件。一般来说,轻质油品灌装相对来说损耗较大,有关资料表明,汽油喷溅高位装车单耗最大为3kg/t,低位液下装车损失为0.4~0.8kg/t。
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参考文献:
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蚀控制,2017,31(8):66-68.
[2]王磊.油气储运中的管道防腐措施分析[J].化工管理,2018(10):167-168.
[3]周方琴,李殿生,马胜军.集输管线腐蚀分析[J].企业科技与发展,2011(2):17-19.
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