裝備腐蝕舊題求新解

　　生產(chǎn)工況日益苛刻導(dǎo)致腐蝕問(wèn)題不斷加劇

　　石化裝備腐蝕問(wèn)題由來(lái)已久。在油田勘探與開(kāi)發(fā)、油氣管道輸送、煉油化工等領(lǐng)域，隨著生產(chǎn)工況環(huán)境的日益苛刻，腐蝕問(wèn)題也不斷加劇，行業(yè)急需提升裝備防腐水平，推廣先進(jìn)防腐技術(shù)與材料，用新技術(shù)解決舊問(wèn)題。日前，由中國(guó)石油企業(yè)協(xié)會(huì)與中國(guó)石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院聯(lián)合主辦的2019年全國(guó)石油石化行業(yè)腐蝕與防護(hù)新技術(shù)推廣與應(yīng)用交流研討會(huì)上，與會(huì)*作上述表示。

　　腐蝕問(wèn)題須重視

　　中國(guó)石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院總工程師、國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任馮耀榮指出，石油石化行業(yè)歷來(lái)是*受腐蝕問(wèn)題困擾的工業(yè)領(lǐng)域之一，幾乎涵蓋所有腐蝕類(lèi)型，每年造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。“11.22”中石化黃島輸油管線因腐蝕失效導(dǎo)致重大爆炸事故就是典型案例。

　　記者了解到，石油管材及裝備在油氣勘探開(kāi)發(fā)、輸送儲(chǔ)運(yùn)、煉油化工中的投資比例占50%以上，而在服役過(guò)程中因腐蝕導(dǎo)致的失效占總失效事故的60%以上。全世界每年因金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)7000億美元，是地震、水災(zāi)、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害造成損失總和的6倍。

　　中國(guó)石油企業(yè)協(xié)會(huì)培訓(xùn)部副主任周麗萍表示，目前，石油管及裝備服役的工況環(huán)境越來(lái)越苛刻，高溫高壓、高含CO2/H2S、高Cl-、細(xì)菌、雜散電流、復(fù)雜載荷、特殊作業(yè)生產(chǎn)工藝等都嚴(yán)重威脅石油管道和裝備的服役安全。在上游油氣田開(kāi)采過(guò)程中，腐蝕形式主要為地層產(chǎn)出水引起的腐蝕穿孔、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂、沖刷腐蝕、縫隙腐蝕、電偶腐蝕等；在中游油氣儲(chǔ)運(yùn)輸送過(guò)程中，腐蝕形式主要有土壤腐蝕、土壤應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂、交流雜散電流腐蝕和高壓直流雜散電流腐蝕；在下游石油煉制過(guò)程中，腐蝕形式主要表現(xiàn)為低溫電化學(xué)腐蝕、氫致腐蝕開(kāi)裂、高溫硫腐蝕、高溫環(huán)烷酸腐蝕等。

　　中國(guó)石化油田勘探開(kāi)發(fā)事業(yè)部調(diào)研員李廣月指出，過(guò)去腐蝕與防護(hù)研究在石油天然氣、石油化工行業(yè)中屬于“非主流”，近年來(lái)隨著我國(guó)新《環(huán)境保護(hù)法》和《安全生產(chǎn)法》的頒布實(shí)施，腐蝕控制與防護(hù)工作研究越來(lái)越受到重視。

　　管道防腐水平低

　　石油管工程技術(shù)研究院腐蝕與防護(hù)研究所副所長(zhǎng)付安慶表示，管道運(yùn)輸是石油能源的主要運(yùn)輸方式之一?，F(xiàn)階段我國(guó)石油管道的前處理質(zhì)量較差，現(xiàn)有的一些化學(xué)除油、除銹工藝，都無(wú)法有效確保石油管道的前處理質(zhì)量。實(shí)踐表明，只要第一根管道中存在油污，不可避免地會(huì)使第二根管道、第三根管道中存在油污。就現(xiàn)階段的情況來(lái)看，石油管道防腐工作在石油管道運(yùn)行管理中的地位不高，尚未有系統(tǒng)而完善的防腐管理制度，導(dǎo)致石油管道的防腐工作長(zhǎng)期未得到突破性進(jìn)展。

　　據(jù)介紹，一般情況下，油品閃點(diǎn)為27℃~45℃，油品揮發(fā)所形成的混合氣體的爆炸濃度極限為4%~15%.石油本身易燃易爆，再加上石油管道長(zhǎng)埋地下，石油管道受到了內(nèi)部和外部腐蝕的雙重作用。可以說(shuō)，石油管道的腐蝕從某種角度上來(lái)看是無(wú)法避免的，目前能夠做到的，僅是盡可能地縮小腐蝕范圍、減緩腐蝕速度。

　　李廣月表示，相比較于發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)在石油開(kāi)采方面的起步較晚，在技術(shù)方面也尚未發(fā)展成熟，對(duì)管道防腐工作也沒(méi)有建立正確的認(rèn)識(shí)與充分的重視，現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重心仍是力求以*高的質(zhì)量、*快的速度提高石油開(kāi)采產(chǎn)量，這也成為加快石油管道防腐工作進(jìn)程的一個(gè)契機(jī)。

　　技術(shù)推廣應(yīng)合力

　　如何有效解決油田勘探與開(kāi)發(fā)、油氣管道輸送、煉油與化工等領(lǐng)域腐蝕控制與防護(hù)的共性問(wèn)題和瓶頸難題？馮耀榮指出，應(yīng)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行的基礎(chǔ)上推廣新技術(shù)、新材料、新工藝。

　　據(jù)介紹，目前，油田*常用的管道修復(fù)方式是修補(bǔ)或更換管段，這兩種方式均是在管道運(yùn)行出現(xiàn)腐蝕穿孔后，為了確保管道安全運(yùn)行而采取的修復(fù)技術(shù)措施，是一種典型的事后修復(fù)的工作模式。

　　與會(huì)*認(rèn)為，科學(xué)經(jīng)濟(jì)的修復(fù)模式是在管道未發(fā)生腐蝕穿孔前，對(duì)管道實(shí)施預(yù)防性的修復(fù)，以控制管道的腐蝕速率，盡可能地延長(zhǎng)管道的使用壽命，降低管道的更換數(shù)量。*建議，企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)石油管道的日常保養(yǎng)、維護(hù)、維修的監(jiān)督與管理力度，減少管道腐蝕損耗，確保管道運(yùn)行安全，同時(shí)加大管道防腐方面的投資力度，推動(dòng)防腐技術(shù)創(chuàng)新，并引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)實(shí)用的防腐材料、防腐技術(shù)。

　　作為國(guó)內(nèi)*早開(kāi)展石油管材及裝備腐蝕與防護(hù)研究的單位，石油管工程技術(shù)研究院在石油管材及裝備高溫高壓H2S和CO2腐蝕、緩蝕劑開(kāi)發(fā)、腐蝕失效分析、腐蝕選材評(píng)價(jià)、電化學(xué)腐蝕、全尺寸實(shí)物管柱應(yīng)力腐蝕、全尺寸管道環(huán)路沖刷腐蝕等方面開(kāi)展了大量富有成效的工作，為我國(guó)大型油氣田開(kāi)發(fā)及重點(diǎn)管道工程建設(shè)和運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持和保障。

　　馮耀榮表示，新技術(shù)、新材料的推廣還需要全行業(yè)共同努力，群策群力。據(jù)了解，2017年，管研院牽頭成立了中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)油氣田及管道腐蝕與安全專(zhuān)業(yè)委員會(huì)，開(kāi)展油氣田及管道腐蝕防護(hù)科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)，產(chǎn)品研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)培訓(xùn)等工作，為解決石化行業(yè)裝備腐蝕問(wèn)題搭建了一個(gè)凝心聚力、交流研討的平臺(tái)。

　　來(lái)自國(guó)內(nèi)主要油氣田、管道、煉化企業(yè)以及科研院所等機(jī)構(gòu)的眾多*也在會(huì)上獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，分享了各自的防腐妙招。大慶油田聚氨酯保溫管道應(yīng)用廣泛，但每年在生產(chǎn)和維修過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量廢舊聚氨酯泡沫，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染。大慶油田慶升實(shí)業(yè)公司采用*的化學(xué)降解處理方法，開(kāi)展保溫管道廢舊聚氨酯泡沫再生利用的研究。他們將這些廢舊聚氨酯泡沫降解為再生聚醚多元醇，并將其加工成具有良好力學(xué)性能和保溫性能的聚氨酯泡沫制品，用于管道保溫，體現(xiàn)了綠色防腐的理念。