石化管道保温与防腐技术研究

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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石化管道保温与防腐技术研究

樊国良

浙江绍防防腐保温工程有限公司浙江省绍兴市312000

摘要:随着我国经济的快速发展,各行各业中管道使用量非常大。由于施工质量、自然老化等因素导致管道防腐层的破损,也存在着一定的安全隐患。本文从目前管道保温与防腐层维护的重要性出发,在防腐层损伤预防措施和防腐层的修复方法两方面提出了针对性的建议,对国内石油石化管道保温与防腐层修复有一定的指导意义。

关键词:石化管道;保温;防腐技术

1保温技术与现状

目前,除有特殊需求外,管道隔热、保温资料的选择及其用量和厚度的选择都依据管道设计的需求来肯定,但一些企业对保温设计的需求注重水平低,质量监视系统也不够完善,不能按设计需求进行保温建立,甚是施工过程中呈现偷工减料的状况,最终招致企业的保温设计不能到达节能降耗的目的,企业消费也难以正常运转目前,国外采用的管道保温根本方式为:钢管一防腐层一保温层一防水层,保温层和维护层间隙用粘结剂粘合,这样就构成了“三防体系”,而且各个管层也结实的合在了一同,这样使得保温和防腐效果都大大进步。同时保温构造的设计还应满足热损失小于规范热损失、保温层在到达规范保温效果根底上尽可能不糜费资料;保温构造有足够强的抗打击性能,防水维护层设计良好;保温与防腐可同时进行,保温构造简单、耗材少,施工便当等条件。为了确保以上几点请求,需求保证保温构造的紧密性,据统计由于热伸缩缝惹起保温构造开裂招致的热损失占到了总散热损失的30%,所以,在构造设计时应保证其保温防腐措施在规则时间内紧密无缝,以保证管道的运用寿命和运用效率。

2防腐维护工作的意义

金属腐蚀给国民经济造成了巨大经济损失,甚至带来灾难性的事故,浪费宝贵的资源与能源,而且对环境污染影响巨大。据发达国家调查,每年由于腐蚀造成的损失约占国民经济总产值的2%-4%。腐蚀是影响管道系统可靠性及使用寿命的关键因素。美国45%的管道损坏是由于管道外壁腐蚀引起的。1981-1987年前苏联输气管道事故统计表明,总长约24万公里的管线上曾发生事故1210次,其中外腐蚀517次,占事故的42.7%;内腐蚀29次,占事故的2.4%。我国东部几个油田各类管道因腐蚀穿孔达2万次/年,许多地下油气管道投产1-2年后即发生腐蚀穿孔的情况已屡见不鲜。管线的腐蚀同时也会带来灾难性的事故。重视腐蚀问题,防止或减缓腐蚀的危害,加强天然气管道的防腐蚀工作,提高防腐蚀技术水平和管理水平不仅有明显的经济效益,也有重大的社会效益。防护与维护的意义也是多方面的:经济方面,可降低因管道、储罐、设备及结构的腐蚀所造成的直接损失和间接损失。安全方面,提高了管道及设备运行的安全性,延长了管道及设备的使用寿命,降低了特大、重大安全事故的发生。环保方面,由于消除了安全隐患,从而减少了因安全事故所带来的环境污染及水资源污染,增强了社会的稳定因素。

3对石化管道保温防腐技术的建议

3.1提高我国的管道防腐保温水平

第一,在石化管道保温总体设计过程中应将节约能源、减低消耗、保证管道使用年长放到重要地位,应计划好涂层材料及其结构、保温材料及其厚度、结构、预制、施工工艺、施工方案等,以期实现管道质量、寿命、经济投人的最佳结合,即保证管道寿命的可靠性,有实现经济的实用性;第二,在采用防腐措施的过程中,应以延长管道使用寿命为目的,采用涂层防腐和阴极防腐相结合的双重保障措施;第三,应重视防腐结构与保温结构的合理性,补口结构和保温结构的统一性,这也是管道保温的重要环节之一。只有在设计和施工过程中能够满足以上几条原则,我国的石化管道防腐技术才能一步一步的向发达国家迈进。

3.2保温结构的优化

保温结构优化主要包括保温结构的整体性和严密性,而保温层厚度和外保护层厚度则应根据埋管深度、自然条件、施工能力、保温效果需要来确定。同时保温管两端必须要做好防水保护和缝隙处理。此外,低导热系数的保温材料研究也取得了很大的进步,目前新开发的保温材料导热系数已经达到0刀3耐km,甚至0.02认/km以下;无机发泡材料也进人研究日程,这也使无机保温管道的连续化预制生产变为可能,美日等国研制的磷酸盐系列泡沫材料密度已低达70k留耐,导热系数低达0.039-0刀9耐km;还应注意开发保温层外防水保护材料和防水型保温材料,发达国家已研制出防水性无机保温材料。相信在相关人员的努力研究下,我国的管道保温水平也将赶上美日等国。

3.3防腐层损伤预防措施

防腐层损伤预防工作是管道防腐中最有效的措施,有效的预防措施不仅可以提高管道的使用寿命,而且可以降低管道防腐工作的维护成本。目前加强防腐层损伤预防措施主要有以下两个方面:首先,提高施工队伍的整体素质是施工的第一要务。这里面主要包括对防腐层损伤预防工作的高度重视,同时要加强对施工人员的质控。加强对施工人员的培训工作,提高施工人员的技术水平和整体素质,增强施工人员的责任感,使用质量管理体系控制好施工人员的施工质量。2013年7月30日,古雷石化PX工程项目厂区一条尚未投用的加氢裂化管线发生爆炸。后来查实,一条加氢裂化管线在充氢气测试压力过程中由于焊缝开裂发生闪燃。事故主要原因是施工方为了抢工程进度,施工过程中管口不打坡口就进行焊接,管口只焊了表面,内部没焊透,结果在后来的生产运行中,焊口承受不住管内压力爆裂起火,造成重大事故,给国家带来了不小的经济损失。这个例子也充分说明对施工质量细节的重视程度在今后的安全生产运行中所起的重要作用。其次是“安全生产,预防为主”,就是把预防生产安全事故的发生放在安全生产工作的首位。在管道的施工过程中尤其如此,主要的防止防腐层损伤的预防措施有:(一)在管材的吊装拉运过程中,难免有磕碰现象,因此,一切事物都要从源头抓起,加强吊装人员的责任心,吊具、绑绳一定要用专用机具。管材到达现场后应逐一检查登记,发现防腐层有破损的地方,应做好标记立刻修复,并做好记录,然后把管材码放在垫有土袋或沙袋的专用管墩上。(二)在管道组对焊接过程中,要保护好管材的防腐层,管道下方需用土袋或沙袋垫好,决不允许管道与地面接触,由其是石方段,并用电火花检漏仪对每根管材防腐层进行检测。(三)在对焊口进行防腐时,要严格按照本管道的防腐技术要求,对焊口进行除锈防腐,并用电火花检漏仪对管道进行全面检测。(四)在管道下沟回填过程中,吊具应用软性尼龙宽吊带,根据管径的大小和长度配备相应的起吊设备,管沟底部要按要求铺垫足够厚的细土或沙垫层,由专业人员用电火花检漏仪对管道进行全方位的检测,然后下沟,再用细土或沙对管道进行小回填,回填厚度应距管顶表面大于三十公分,之后再进行大回填。(五)对已在使用的老管道而言,应使用专用的检漏仪器定期对其进行检测,发现漏点,要及时修复,并做好定检与维修记录,小漏不补酿成大祸。

结语

在石油石化行业中,由于管道的热胀冷缩和地质情况的变化和人为开挖的损伤等原因,都会对地下管道防腐层造成不同程度的破坏,势必会影响管道的使用寿命。了解和掌握防腐层的修复技术和方法是确保管道的防腐质量的关键。防腐层的修复技术和方法对在建管道以及使用多年的老管道都起着同样的重要作用。对防腐层损伤预防以及防腐层损伤修复完善,可以大大延长管道的使用寿命,这对降低管线安全维护成本、促进国民经济的发展都有着重大意义。

参考文献

[1]赵鑫.油气管道腐蚀的检测与修复技术[J].炼油与化工,2015,26(01):32-35.

[2]王朋,于庆华.埋地管道防腐层修复技术及应用[J].全面腐蚀控制,2015,29(06):79-82.