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海安石油用聚氨酯滑动式保温管道专业生产
来源网络
发布时间:2019-05-01 08:11:01
海安石油用聚氨酯滑动式保温管道专业生产
石油、天然气埋地管道防腐层的破损、剥离和老化等,会造成管道的腐蚀、穿孔、泄露,不但给企业带来严重的财产损失,而且还可能因腐蚀引起火灾,特别是成品油管因腐蚀引起的,威胁人身安全,污染环境,给公众和环境带来严重危害。为防范类似的发生,管道防腐技术越来越受到人们的重视。本文探讨了油田钢管外防腐新技术与措施。目前,中国石油油气管道总里程已突破5万公里,管道建设达国际水平。但近年来对在役管道的检测发现,由于热收缩带补口失效导致的管体腐蚀现象比较普遍,管口防腐质量成为制约管道运行的关键因素。由于土壤是具有固、液、气三相的毛细管多孔性复杂胶质体系,土壤的空隙为空气和水所充满,水中含有一定的盐使土壤具有离子导电特征。当有金属钢管同时分布在两种土壤中时在土壤分界处极易产生程度较大的腐蚀现象,并且这种电池性腐蚀的阴阳极区较为明显An----钢管净截面积;f----钢材抗压强度。本例中钢管净截面积为An=15700mm2;《查钢结构设计规范》(GB)可知f=215Mpa。螺旋钢管制造是将带钢预制成螺旋形状,然后进行多丝埋弧对接焊。这种钢管环缝焊接或螺旋制管焊接时,由于必须经过上坡和下坡位置,产生所谓的咬边和焊道中间部分的中凹等缺陷。特别是螺旋制管焊接时,焊接熔池的液态熔渣和熔融金属沿着焊接线有一定的角度流动,容易产生焊接缺陷。图1是螺旋制管焊接(内焊)焊缝断面示意图。图1a是焊道表面参数,图1b是焊接缺陷种类,图1c是焊道成形状况的示意图。由于上述原因,螺旋制管焊接容易产生焊瘤和咬边(c1)、内焊时产生所谓焊道中间凹陷的凹形缺陷(c3)。
海安石油用聚氨酯滑动式保温管道专业生产土壤物理化学性质的不均匀性和金属材质的电化学不均衡性,为埋地管道的腐蚀创造了条件。石油、天然气埋地管道防腐层的破损、剥离和老化等,会造成管道的腐蚀、穿孔、泄露,给企业带来严重的财产损失,给公众和环境带来危害。我国的地下油气管线投产两年后即发生腐蚀穿孔的情况屡见不鲜,它不仅造成因穿孔而引起的油、汽泄漏损失,以及由于维修所带来的材料、人力上的浪费和停产停工造成的损失,而且还可能因腐蚀引起火灾,特别是成品油管因腐蚀引起的,威胁人身安全,污染环境,后果极其严重。腐蚀造成的直接经济损失是巨大的,我国每年因腐蚀造成的经济损失高达2800亿元,比每年风灾、水灾、地震、火灾等自然灾害造成的损失的总和还要多。
为防范类似的发生,管道防腐技术越来越受到人们的重视。外防腐涂层是防止管道外壁腐蚀的主要手段,它对管道的长期安全运行至关重要。国内采用的管道外防腐层主要有:挤压聚乙烯涂层(三层pe)、熔结环氧粉末(fbe)涂层、石油沥青涂层和煤焦油瓷漆涂层。这几种涂层各有其优缺点,其中石油沥青涂层机械强度较低;煤焦油瓷漆涂层对环境会造成污染,这两种外防腐层目前使用较少。熔结环氧粉末(fbe)涂层较薄,总抗冲击功远不如挤压聚乙烯涂层(三层pe);熔结环氧粉末(fbe)涂层电阻率、抗吸水性能均远低于挤压聚乙烯涂层(三层pe)。虽然在硬度方面优于挤压聚乙烯涂层(三层pe),但在抗冲击性、抗水汽渗透性要求较高的工程环境中采用挤压聚乙烯涂层(三层pe)更适宜。此种方法的目的是抑制腐蚀电流,为此需增加燃气钢管和土壤间的等效电阻。目前,较为有效和主流的方法是用沥青材料作为钢管的绝缘层。水工建筑物主要设置37座排气阀室,1座Ⅰ型排水放空阀室,1座Ⅱ型排水放空阀室,2座太阳能供电房,5座镇墩。目前该管道已安装完毕,按照《GB给水管道施工及验收规范》相关验收规范要求,当管道工作压力大于或等于0.1Mpa时,必须进行压力管道的强度水压试验,合格后方可埋上隐蔽。管道试验压力的选择本管道的设计的工作压力为:2.0Mpa,试验压力取2.5Mpa。图DPBl20EC-SG-001要求强度试验压力1.5Mpa-3.0Mpa,根据管壁情况决定选取2.5Mpa为宜。相关规定及具体试验步骤由于本管道敷设在经夯实后的土层表面,土质较硬,同时管件的支(镇)墩已达设计强度,管道两侧及部分管顶部已经用土压住,无须采取特殊加固措施,可直接试压。
海安石油用聚氨酯滑动式保温管道专业生产因此,根据我国国情,国内输气管道多采用挤压聚乙烯涂层(三层pe)外防腐层。而对于定向钻穿越管道,通常采用三层pe加强级外防腐层。当前,用于管道防腐的涂层以有机涂层为主,虽然有机涂层的性能一直在不断改进,但始终不可能从根本上消除老化变质、耐热抗寒的问题,管道和使用寿命也因此受限,于是无机防腐技术便应运而生。无机防腐材料不老化,耐腐蚀、耐磨损和耐温性能优异,使用寿命比有机材料大大延长。现在的无机非金属防腐层主要有陶瓷涂层、搪瓷涂层和玻璃涂层。陶瓷涂层具有高化学稳定性,耐腐蚀、耐氧化、耐高温,目前已有蔓延高温合成、热喷涂、化学反应法等较成熟的制备方法。搪瓷涂层具有极强的耐腐蚀性能,用它对钢制管道进行防腐将会使防腐水平得到极大的提高。
玻璃涂层致密性、耐蚀性、耐磨性优异,涂层表面光滑,作为内涂层可起到减阴作用。随着管道铺设新技术的不断提高和管道使用环境的恶化,开发防腐、绝缘、综合机械性提高、黏结力强的涂层材料是管道防腐的趋势,塑料粉末涂料以其特有的性能在管道防腐工程领域发挥了巨大的作用。在国外,塑料粉末涂料已成为油气管道防腐的首选材料,在国内塑料防腐管道已开始应用。目前我国在建的长输管道防腐层材料主要为溶结环氧粉末、二层聚乙烯和少量的煤焦油瓷漆;主要集输管道多采用熔结环氧粉末、三层聚乙烯,非主要管道仍采用石油沥青;城市供水、供气管道采用环氧煤沥青和胶带。复合镀层是利用金属电沉积方法将一种或数种不溶性的固体微粒均匀地夹杂在金属镀层当中而形成的特殊镀层。
复合电镀工艺及其应用已经取得了巨大发展。另外100%固体聚氨酯防腐涂料(PU)又称液体聚氨酯防腐涂料或无溶剂聚氨酯防腐涂料。是目前国际上钢制管道外防腐层修复的主要材料。纳米技术是近年来出现的一门新兴技术,它带不了材料科学领域的重大,由于腐蚀防护所涉及的表面材料的性质由微观结构所决定,纳米技术的出现与应用无疑将给腐蚀控制技术的发展带来巨大的机遇,研究表明,利和纳米技术对有机涂层防腐材料进行改性,可有性提高其综合性能,特别是增加材料的机械强度、硬度、附着力,提高耐光性、耐老化性、耐候性等。对于无机涂层材料,如对其结构进行纳米化,也能达到明显改善其塑性、韧性的作用。当前已有一些通过纳米技术对防腐材料进行改性的技术获得了专利。外加电源阴极保,需将电源负极和钢管相连,正极和接地阳极相连,其保护电流由电源正极至辅助阳极,再由土壤至钢管,最后回到电源负极。被保护金属在大地电池中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子的氧化反应。2)支架的弹性变形;下挠,计算时取正值σB=σL/E=.8/206×106=3.4×10-3mσB=3mm。3)支架在荷载作用下的非弹性压缩;σC=.5*1=11.5mm=12mm。4)支架非弹性变形;下沉值,根据经验取σD=5mm。(5-10mm)。E、基础发生沉降的影响值。取正值或按预压下沉值σE=10mm。预拱度:σ=σA+σB+σC+σD+σE==30mm。式中σx―拒左支点x的预拱度值;x―拒左支点距离;L―跨长。见图1塔梁固结支架工艺流程图。现浇箱梁支架采用满堂式碗扣支架,0#块处采用螺旋钢管桩配合满堂支架,搭设满堂支架时,封闭该段便道交通,从现浇梁支架所处地基进行改造,确保满堂支架施工的安全。
在市场上也已有这样的防腐材料出现。总的来看,这项技术还仅仅处于起步阶段,最有极大的发展前景。此外,还有电化学防腐技术。电化学保护是指利用外部电流使金属(包括合金,下同)腐蚀电位发生改变以降低其腐蚀率的防腐蚀技术。从热力学理论获得的电位-pH图可知:当pH为7时铁处于活化腐蚀状态,使其电位上升(阳极保护)或下降(阴极保护)都能起到保护作用。防护层的主要作用是使发生电化学活性材料相互隔离。由电化学腐蚀原理可知,腐蚀电池的阴极不发生腐蚀,只有阳极才发生腐蚀,因此,只要把需要保护的金属变成阴极,就可以防止金属腐蚀的发生。阴极保护是防止地下油气管线发生电化学腐蚀的有效方法,可以用牺牲阳极法和强制电流法这两种方法来实现管道阴极保护。
在国内管道建设上,往往存在以涂层防腐为主、阴极保护为辅的现象,甚至有些没有采取阴极保护技术。随着人们对阴极保护作用的认识,在加上阴极保护技术的逐渐完善,势必会出现两者并重的新局面,从而大大提高管道的运行寿命。影响金属腐蚀的因素包括金属的本质和外界环境两个方面。就金属本身来说,金属越活泼就越容易失去电子而被腐蚀。钢在高压输气管线上的应用。经济优势明显:因为强度增加,壁厚和材料费减少。但高强度钢适用标准不仅依靠屈服强度而且受应变硬化的影响。这意味着在高压力输送的情况下只能允许出现更少的应变硬化。来减弱应力腐蚀。因此要做好管道的科学合理选材。总之,随着我国能源政策的调整,长输管线的建设在我国很快就会形成。