天然气管道防腐方法

来源:安全管理常识 时间:2016-08-12 10:16:32 阅读:

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天然气管道防腐方法(一)
浅谈天然气管道防腐蚀方法

浅谈天然气管道防腐蚀方法

摘 要:长期,安全,平稳的运行是天然气长输管道首要的任务,而腐蚀环境的危害是直接影响长输管道工作可靠性的重要因素。所以如何防止埋地管道的腐蚀损坏,长期以来就是管道工程中的一个重要环节。

关键字:天然气 长输 腐蚀 阴极保护

前言

腐蚀缩短了管道的使用寿命,降低了管道的输送能力,引起生产费用的增加和意外事故的发生。长距离地下输气管道的腐蚀,较之一般地下金属结构的腐蚀更具危害性。因为,长距离管线长达数百乃至上千公里,翻山越岭,穿河跨谷,敷设在变化十分复杂的环境中,遭受着腐蚀介质的侵袭,因此,可能发生腐蚀的范围很大,涉及的点、线、面广,事故突发率高,难以预测。一旦发生腐蚀穿孔事故,其直接,间接损失都是很大的。腐蚀是造成天然气管道事故的主要原因。

1 天然气分类

天然气无色、无味、无毒且无腐蚀性,主要成分以甲烷为主。天然气一般可分为四种:从气井采出来的气田气或称纯天然气;伴随石油一起开采出来的石油气,也称石油伴生气;含石油轻质馏分的凝析气田气;从井下煤层抽出的煤矿矿井气。

2 天然气主要应用

2000年以前,受输送管道的限制,我国天然气消费市场局限于油气田周边地区,天然气利用以工业燃料和化工为主。随着西气东输、陕京二线、忠武线、涩宁兰等长输管线的建成投产,用气区域迅速向经济发达的沿海市场转移,消费结构也随之发生变化,城市燃气和发电用气明显增加,工业燃料和化工原料用气逐步减少。

3 天然气长输管道腐蚀原因及分类

天然气管道的输送介质属于易燃、易爆物质,介质中含有的硫化氢、二氧化碳、游离水、粉尘等杂质,使敷设的管道处于内外腐蚀条件,加上环境、地质、气象和水文灾害、管材及设计缺陷、操作失误乃至人为破坏等因素,管道的安全受到众多因素的威胁。管道发生爆破、泄漏、停输等事故不仅造成巨大财产损失,而且也危害到生态环境。

输气管道由于所处环境和输送介质的不同,引起的腐蚀情况也不同。按照腐蚀部位可分为:内壁腐蚀和外壁腐蚀。按照形态可分为:全面腐蚀和局部腐蚀。按照发生机理可分为:化学腐蚀和电化学腐蚀。

天然气管道防腐方法(二)
浅谈天然气管道防腐的有效方法

浅谈天然气管道防腐的有效方法

[摘要]近年来天然气已经成为了我国城乡居民的主要燃料能【天然气管道防腐方法】

源,其需求量也得到了巨大的提升。天然气行业的迅速发展也必然带动了天然气管道施工建设行业的发展,越来越多的天然气管道被铺设在我国各地,担负着为广大居民输送天然气的重要责任。天然气管道的重要性不言而喻,因此它的质量控制工作一定要落实到位,严格实施各项技术措施来保证管道线路的正常通畅,为天然气企业的经济效益和人民群众的人身财产安全提供可靠保障。在现实当中,管道腐蚀是天然气管道质量的主要影响因素,会对其产生非常严重的后果,因此我们要加强管道的防腐控制工作。本文就结合实际工作经验来简要谈谈天然气管道防腐的有效方法。

[关键词]天然气管道;防腐;有效办法;技术措施

在天然气管道建设中,因为管道受腐蚀带来的损失每年都占到我国gdp的3%以上,充分表明管道腐蚀问题不容小觑。天然气行业的高速发展,天然气供给量的不断提升,管道线路建设范围的不断扩大,必然伴随着很多管道腐蚀问题的出现。如何使用有效办法对天然气管道实行防腐处理,就成了我们广大管道工程建设工作人员长期研究的课题。目前我国管道防腐技术已经获得了一定的发展,一般都会采用阴极保护和管道防腐层相结合的办法来强化管道防腐蚀能力。

1.阴极保护法

阴极保护法是管道防腐技术发展的一个里程碑,对于实现天然气

天然气管道防腐方法(三)
天然气管道防腐方案

【天然气管道防腐方法】

天然气管道防腐方案

1、 配套推荐方案

⑴ 埋地管道(普通钢材、铸铁)防腐配套方案见表1; ⑵ 埋地管道(镀锌钢材)防腐配套方案见表2;

⑶ 无保温层架空管道(普通钢材、铸铁)防腐配套方案见表3; ⑷ 无保温架空管道(镀锌钢材)防腐配套方案见表4;

⑸ 有保温层架空管道(普通钢材、铸铁)防腐配套方案见表5; ⑹ 有保温架空管道(镀锌钢材)防腐配套方案见表6。【天然气管道防腐方法】

2、 涂装要求

3.1 表面处理质量要求

⑴ 对普通钢材以喷砂法进行除锈处理,除尽铁锈、氧化皮等杂物,表面处理质量控制应达到GB8923《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》标准规定的Sa2.5,表面粗糙35~5um,喷砂后将灰尘除尽;

⑵喷砂后的钢材应在4h之内完成第一道漆的涂装。如采用ET-98无机磷酸盐长效型富锌涂料,一般除油、除锈即可,可带微锈涂刷施工;

⑶ 焊接部位,在焊接后的72h之内不能进行涂装。

油漆实际用量是施工单位的经验、施工水平、施工场所等条件由施工单位进行估算,大约为理论用量是的1.5-1.8倍,(表2-表6与此相同).。

3个月之内漆膜表面会出现锌盐,在施工下道漆时,须将漆膜表面的锌盐除尽,用干布或砂纸打磨一下即可(表2-表6与此相同)。

如超过涂装间隔时,应将漆膜表面以砂纸打毛后才能进行后道漆的涂装,以增强漆膜的层间附着力(表2-表5与此相同)。

【天然气管道防腐方法】

⑷ 对镀锌层必须采用轻扫级喷砂法去除灰层,然后涂装70-H环氧铁红防腐漆。

3.2涂装环境条件

涂装五境对漆膜的质量有很大的影响,为保证涂装质量,对涂装环境提出如下要求:

⑴ 不能在烈日曝晒和有雨、雾、雪的天气进行露天涂装作业,相对湿度大于85%不宜施工,底材温度须高于露点以上3℃方可进行ET-98无机磷酸盐长效型富锌涂料无妨;

⑵ 夏季阳光直射、底材温度大于60℃时不能施工。冬季气温不低于-5℃时,70-H环氧铁红防腐涂料、H06-3环氧云铁防锈漆、ZHL51-2超厚浆型环氧沥青防锈漆,冬季不宜在室外施工;

⑶ 涂装过程及漆膜干燥过程中有粉尘飞扬时,不能施工,ET-98无机磷酸盐长效型富锌涂料无妨,因3min表干。【天然气管道防腐方法】

3、 油漆的调配

⑴ 首先核对油漆的种类、名称是否符合使用规定; ⑵ 油漆开桶后要进行充分搅拌,使沉淀混合均匀;

⑶ 双组份型油漆,必须根据说明书规定的配比、工程用量、允许的施工时间,在现场调配,用多少配多少;

⑷ 油漆的调配方法 ① H06-1环氧富锌防锈底漆的调配

甲乙混合比例为:甲组份:乙组份=4:1(重量比) 方法:将乙组份加入甲组份的大桶内,搅拌均匀放置20min熟化后才能使用。 ② H06-3环氧云铁防锈漆

甲乙混合比例为:甲组份:乙组份=4:1(重量比)

方法:将小桶装的乙组份(固化剂)加入甲组份的大桶内,搅拌均匀,放置20min熟化后才能使用 ③

70-H环氧铁红防腐涂料

甲乙混合比例为:甲组份:乙组份=4:1(重量比)

方法:将小桶装的乙组份(固化剂)加入甲组份的大桶内,搅拌均匀,放置20min熟化后才能使用 ④ ZHL51-2超厚型环氧沥青防锈漆

甲乙混合比例为:甲组份:乙组份=4:1(重量比)

方法:将小桶装的乙组份(固化剂)加入甲组份的大桶内,搅拌均匀,放置20min熟化后才能使用 ⑤ 氯化橡胶面漆

方法:氯化橡胶面漆为单罐装涂料,开罐搅拌均匀即可使用。

4、 施工方法与施工参数

⑴ 可采用无气高压喷涂方法也可采用手工刷涂或空气喷涂的施工方法; ⑵ 为保证焊接、边角、棱角等处的漆膜厚度,在进行大面积涂装之前,应先用漆刷预涂一道;

⑶ 在进行涂装时,操作人员应随时以湿膜测厚仪测定湿膜厚度,以控制漆膜厚度;⑷ 涂装时应采用先上下或先左右后上下的纵横涂装方法,使漆膜光滑平整、厚度均匀;

⑸ 在施工前请参阅说明书中的施工参数以便掌握施工要领;

⑹ 在成本高一些的情况下,可采用ZH聚脂改性面漆或聚氨酯面漆代替氯化橡胶面漆,防腐效果更佳。

5、 漆膜损伤处的修补涂装

如漆膜在涂装过程中受到机械损伤,己损坏到底层漆膜并出现局部锈蚀时,应以风动或电动工具打磨处理至GB8923-88标准规定的St2-St3级,才能进行H06环氧富锌防锈底漆和各道配套涂料的修补。

天然气管道防腐方法(四)
城市燃气管道安全的防腐探究

  【摘要】城市燃气管道腐蚀模型具有自身的特点,需要通过科学的采样,针对城市燃气管道的特性,建立科学精确的城市燃气管道腐蚀评价体系,使燃气管道具备可靠的风险评估,建立良好的燃气管道管理措施。文章对城市燃气管道腐蚀评价及防腐措施进行了探讨,期望为当前的城市燃气管道管理提供有益帮助。

  【关键词】燃气管道;腐蚀评价;防腐措施
  当前,燃气作为一种清洁能源已经走入千家万户,城市中分布的燃气管道也更加密集。 燃气在为我们提供便利的同时,也具有自身的特点,如易燃易爆的特点,如果发生燃气泄漏,则容易造成人们生命和财产的损失,因此,要注重对城市燃气管道的保护,做好腐蚀评价和防腐措施,使燃气管道具备可靠的风险评估,建立良好的燃气管道管理措施。只有这样,才能保证燃气管道的安全,为人们提供安全清洁的能源。
  1 城市燃气管道腐蚀类型
  在城市燃气管道中,由于管道变径的情况较多,而且城市燃气管道大多是环形、枝形的密布式分布,加上管道周围环境和电流干扰的影响,需要对燃气管道腐蚀类型进行分析,并以及采取有效的防腐措施。
  腐蚀包括腐蚀穿孔和腐蚀开裂。能引发腐蚀穿孔的因素包括:内腐蚀和外腐蚀。 内腐蚀:管材不耐蚀、内腐蚀环境和内防腐措施失效三个因素同时发生能引起内腐蚀。输送介质含水、输送介质含腐蚀介质是内腐蚀环境的具体表现。输送介质含腐蚀介质具体包括:含H2S、Cl-、CO32-离子的介质。内防腐措施失效:缓蚀剂失效、内涂层变薄及内涂层脱落都能引起内防腐措施失效。
  外腐蚀:能引起外腐蚀的机理包括:土壤腐蚀环境恶劣同时外防腐措施失效就会造成燃气管道外腐蚀。土壤中含 S2-、土壤含盐率高、土壤pH值低、土壤含水率高、土壤含SRB都能引起土壤腐蚀环境恶劣。而外防腐失效又包括阴极保护、外防腐层失效。阴极保护包含:阴极保护距离小、保护电位不达标、管道附近有杂散电流、保护方式不当、管道附近有其他金属,都会引起阴极保护不到位,从而引起管道腐蚀。外防腐层失效包括:外防腐层破损、外防腐层变薄、外防腐层剥离。
  金属管道腐蚀破坏有四种:均匀腐蚀、不均匀腐蚀、坑点腐蚀、选择性腐蚀和溃疡腐蚀,整体来说属于全面腐蚀和局部腐蚀,这种腐蚀类型容易直接判定,但不能涉及腐蚀过程的机理。其中,局部腐蚀为主,其危害性也最大。例如坑点腐蚀,腐蚀集中在金属个别点上,腐蚀深度大时,可以导致穿孔,造成燃气管道泄漏。
  按腐蚀作用机理分类,化学腐蚀、电化学和机械作用共同产生的腐蚀、细菌腐蚀、宏观电池腐蚀、缝隙腐蚀以及土壤腐蚀等。电化学和机械作用共同产生的腐蚀,其腐蚀速度都比单纯的电化学腐蚀速度快。宏观电池腐蚀是指在电解液中两种不同的金属接触或同一金属在不同种类或不同浓度的电解液中与金属电位差不同,产生宏观电池腐蚀,使其中一个或一部分金属腐蚀加速。埋地钢管表层出现的斑块状或孔状的腐蚀就是宏电池腐蚀造成的,这种腐蚀的危害非常大。在对燃气管道采取防腐措施时,应当根据腐蚀的机理原因,通过分析,从而采取科学的防腐蚀措施。
  2 应对城市燃气管道腐蚀问题的措施
  2.1 燃气管道内壁防腐措施
  由于燃气中含有一定的杂质和化学物质,对管道内壁有一定的腐蚀作用。因此,要做好燃气管道内壁的防腐必须做到:
  ①要提高燃气质量。这就要求燃气企业提高生产技术,增加新技术新设备,不断增加燃气的科技含量,提高燃气的质量,减少燃气自身对管道产生的腐蚀。
  ②要对燃气管道内壁添加防腐层,例如,在内壁喷涂环氧树脂,通过两道环氧树脂的防腐保护,能够有效降低管道的腐蚀速度,提升管道的使用期限,保障燃气安全输送。
  2.2 燃气管道外壁防腐措施
  城市燃气管道外壁防腐措施的实施,应当根据外壁腐蚀机理而采取针对性的措施。外壁防腐措施有多种,主要有以下几种:
  ①绝缘层防腐法,这种方法是利用管道周围设置绝缘层,以将管道与土壤隔离开,增大管道与土壤的电阻,减小腐蚀电流,从而达到防腐的目的。要根据土壤的性质来选择绝缘层,绝缘层应当具有很好的绝缘性、防水性和化学稳定性。比较常用的绝缘层有石油沥青、煤焦油磁漆防腐层以及聚乙烯防腐层等。
  ②电化学防腐蚀法,这种方法包括阴极保护法和排流法,其中排流法较为有效并且花费较低。阴极保护法是从外部给管道一定直流电流,因为管道上电流作用,金属管道表面的不均匀电位被消除,从而不能产生腐蚀电流,起到对管道的防腐目的。例如,用牺牲阳极法防止来自阴极保护系统的干扰管段上找出泄漏电流的点,在此处安装上牺牲阳极便可起到排流和保护的作用。排流法是指将管道中流动的干扰电流,人为地使之直接回流到铁轨或回归线,返回整流器,需要将管道与电铁回归线在电气上连接起来,以防止管道电蚀。
  3城市燃气管道腐蚀评价
  3.1 管道腐蚀评价的关键点
  ①城市燃气管道腐蚀评价应当建立科学的评价标准。与长输天然气管道不同, 城市燃气管道腐蚀模型具有自身的特点,因此,需要通过科学的采样,针对城市燃气管道的特性,建立科学精确的城市燃气管道腐蚀评价体系。要对城市燃气管道进行多点采样,保证采样的完整性与科学性,借鉴国内外安全评估经验,制定检测评价标准的方法,建立适合国内城市燃气管道的腐蚀评价体系。
  ②结合环境评估管道腐蚀周期。城市燃气管道大都处于土壤环境中,这种环境对管道具有一定的腐蚀性,土壤的腐蚀性会影响到燃气管道防腐层的防护效果,加快防腐层的老化,缩短管道的腐蚀周期。在对燃气管道的腐蚀周期进行评估时,应当既考虑燃气管道本身,也要重视环境对管道腐蚀的影响。特别是对于城市燃气管道来说,防腐层缺陷很多,阴极保护不正常,环境腐蚀性的影响非常显著。
  3.2 燃气管道腐蚀评价的重要性
  ①做好燃气管道腐蚀评价能够有效预防安全事故的发生,为人民的生命与财产安全提供保障。燃气管道腐蚀评价为燃气公司提供了管道维护依据,使其能够做好燃气管道检测工作,并对出现的燃气管道腐蚀情况进行及时修复,避免造成更大的灾害,有效保证人身和财产安全。
  ②减少对环境造成的污染,保持城市绿色环境。燃气泄漏对环境会产品很大的污染,特别是遇到火源产生的火灾爆炸事故,空气污染难以避免。燃气管道腐蚀评价为管道保护提供了基础,也能够避免由于事故造成的环境污染。
  ③燃气管道腐蚀评价能够降低管道维护成本。 从表面来看,对燃气管道设施腐蚀评价显得增加了管道成本,使部分资金投入到评价检测中。但更大的意义在于,腐蚀评价建立的科学模型能够使处于同样环境中的燃气管道提供维护支持,防止管道泄漏等安全事故的发生,大大的降低了管道成本。
  结术语:
  城市燃气管道腐蚀类型的多样,要根据不同腐蚀类型采取针对性的措施,保障燃气管道安全运行。而燃气管道腐蚀评价为燃气公司提供了管道维护依据,使其能够做好燃气管道检测工作,并对出现的燃气管道腐蚀情况进行及时修复,避免造成更大的灾害,有效保证人身和财产安全。燃气管道的安全运行,是人们正常生产生活的基础,也是经济发展的重要条件。
  参考文献:
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