{一}、石油化工企業(yè)工藝管道腐蝕影響因素分析
鋪設于地面之下的工藝管道發(fā)生腐蝕受到不同因素的影響,比如說(shuō)環(huán)境因素、管道自身的腐蝕防護能力、管道的材質(zhì)與管道的制作工藝、管道的應力水平,這些是影響石油化工企業(yè)工藝管道腐蝕的主要因素。下面,我們就來(lái)對影響石油化工企業(yè)工藝管道腐蝕的因素進(jìn)行一一分析:
1、齒輪泵管道鋪設的環(huán)境因素
石油化工企業(yè)的工藝管道長(cháng)年深埋于地下,受到多種因素的影響發(fā)生腐蝕。土壤與雜散的電流都是促成工藝管道發(fā)生腐蝕的重要影響因素。
土壤,從其本質(zhì)上來(lái)講,是由固態(tài)、液態(tài)與氣態(tài)三種形態(tài)的各類(lèi)元素組合而成的一種膠質(zhì)體,具有毛細管多孔性??諝馀c水是填充土壤中縫隙的主要物質(zhì),而水中會(huì )含有量的鹽,這些鹽使得封中具有離子導電性能。另外,土壤的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)不穩定,其中的金屬材料的 化學(xué)性質(zhì)不均勻,這就使石油化工企業(yè)的工藝管道處于一個(gè)具有電化學(xué)腐蝕條件的環(huán)境當中,受到土壤的影響發(fā)生腐蝕。
其次,在一些不的土壤中會(huì )滋生,誘發(fā)管道的腐蝕比如說(shuō)在缺氧的土壤當中,會(huì )有硫酸鹽還原菌,其會(huì )參與到管道的腐蝕過(guò)程當中,電極反應的形成,將溶硫酸鹽為硫化氫,與鐵發(fā)生作用,使管道腐蝕殆盡。
另外,雜散電流是造成工藝管道腐蝕的又一大因素。所謂的雜散電流,就是指除了在地下進(jìn)行流動(dòng)的防護系統之外,而產(chǎn)生的對于管道具有腐蝕作用的電流。直流雜散電流與交流雜散電流是雜散電流的兩種分類(lèi),這兩種雜散電流都會(huì )作用于管道的腐蝕。
2、管道防護效果因素
油泵管道自身的蝕能力是其是否會(huì )發(fā)生腐蝕的決定性因素。就目前的管道防護措施來(lái)講,有兩種主要措施,一是蝕覆蓋層的鋪設,一個(gè)是陰極保護,也就是在管道外進(jìn)行電流的添加。管道的蝕覆蓋層的主要作用就是將管道鋪設現場(chǎng)的環(huán)境腐蝕因素進(jìn)行,盡可能與管道進(jìn)行緊貼,陰保死區與陰極剝離現象的出現。如果管道的個(gè)別部分出現陰極剝離,就要對管道外的電流陰極保護系統進(jìn)行運行參數的調整,較大程度上保護管道,防止腐蝕。
3、齒輪泵管道材質(zhì)與制造工藝因素
管道的材質(zhì)與其制造工藝是管道發(fā)生腐蝕的內在影響因素,目前,我國很大一部分的石油化工企業(yè)所利用的管道都是鋼質(zhì),而鋼材的化學(xué)成分組合與其本身的微晶結構,非金屬組合的含量明顯較高,都使得管道很容易發(fā)生腐蝕。另外,如果管道所用的鋼材的微晶細度的等級不高,在晶粒周邊會(huì )出現裂紋的擴展,使管道出現開(kāi)裂的現象。此外,在進(jìn)行管道的制造之時(shí),如果其制作過(guò)程不,使管道表面具有明顯的缺陷,那么管道在使用的過(guò)程中極易發(fā)生腐蝕。
4、齒輪泵管道的使用應力因素
在齒輪泵管道的使用與運行的過(guò)程當中,管道的輸送壓力與其壓力的波動(dòng)是管道因使用應力發(fā)生開(kāi)裂與腐蝕的重要影響因素。如果壓力過(guò)高,管道的管壁的使用應力會(huì )大幅度上升,使管道出現裂紋,發(fā)生腐蝕。另外,壓力的循環(huán)性波動(dòng)還會(huì )加劇管壁裂紋的擴展。
{二}、齒輪油泵管道腐蝕防護
齒輪油泵管道是一種嫻熟的技巧而不是簡(jiǎn)單的重復性工作。這就意味者每一項工程,都將根據管線(xiàn)的破壞程度、環(huán)境的變化及后管線(xiàn)的運行壽命等因素而產(chǎn)生其特有的復雜課題。在選擇技術(shù)及方案設計時(shí),特別考慮其使用過(guò)程中的腐蝕破壞特征,而考慮到管道后的壽命周期則使得方案加經(jīng)濟可行。從目前發(fā)展趨勢看來(lái),技術(shù)正向著(zhù)系統配套、復合多功能(綜合性)、免開(kāi)挖、不停輸及材料低維化等方向發(fā)展。
齒輪油泵管道工作的目的是獲得經(jīng)濟效益,壽命的較佳年限要從經(jīng)濟技術(shù)綜合效益上反映出來(lái)。因此設計時(shí)就應該同時(shí)考慮設備、裝置的防蝕措施和較佳經(jīng)濟壽命,應以合理的防護壽命為目標,根據成本和效益分析做出選擇。從對層的選擇標準看來(lái),選擇、壽命長(cháng)、但一次性投資大的層要比性能低、壽命短、一次性投資費用低的涂層,對于長(cháng)期的或關(guān)鍵性的工程經(jīng)濟。因此,從實(shí)際環(huán)境出發(fā),按工程壽命而經(jīng)濟地選擇層已成為層保護技術(shù)發(fā)展的一種趨勢。
對于齒輪油泵管道腐蝕與防護工程上主要做四方面的努力:
(1)腐蝕與蝕數據的采集、分析、處理和積累;
(2)合理的加速試驗裝里和方法;
(3)壽命評估手段:作為系統工程,從腐蝕規律中找出主導因素;
(4)適時(shí)因地制宜地采取管道修理和措施。包括層施工前的管線(xiàn)表面的妥善處理,設計和(或)結構變,陰極(或陽(yáng)極)保護,改變環(huán)境和內外涂層等。
應該指出,各種油、氣、水輸送碳鋼管線(xiàn)的腐蝕作用是存在的,任何措施只是腐蝕反應,而不能腐蝕。即使是被處理的很好的碳鋼管線(xiàn)也有工作壽命。由于管道受腐蝕損壞,以致漏油、漏氣,或被迫降低壓力運行,為了維持管道的正常運行,須對管道進(jìn)行維護修理。對于鋼制管道來(lái)講,約有50%的管道損壞是由于管外腐蝕引起的。此外,管道還可能受到天災或其他事故而損壞。因此,管道的修理、和新工作己成為管道建設和運營(yíng)的重要組成部分。如果現有管道的扭蓋層已失效,不再能提供充分的防蝕保護或造成經(jīng)濟上不合理時(shí),則對齒輪油泵管道進(jìn)行大修,以延長(cháng)管道的使用壽命,提高經(jīng)濟效益。