蘭鄭長(cháng)長(cháng)慶支線(xiàn)成品油管道內腐蝕缺陷開(kāi)挖調查與分析
來(lái)源:《管道保護》雜志 作者:賈鑫 王林 呂鑫 時(shí)間:2018-8-15 閱讀:
賈鑫 王林 呂鑫
西安輸油氣分公司
摘要:本文通過(guò)對西安輸油氣分公司所轄蘭鄭長(cháng)長(cháng)慶支線(xiàn)成品油管道內腐蝕進(jìn)行現場(chǎng)驗證,并調查管道服役情況,分析長(cháng)慶支線(xiàn)成品油管道內腐蝕產(chǎn)生的原因。調查分析表明:長(cháng)慶支線(xiàn)成品油管道內腐蝕問(wèn)題比較突出,內腐蝕產(chǎn)生的原因為該支線(xiàn)汽油管線(xiàn)建成后管道高程凹點(diǎn)處試壓水很難被排凈,導致試壓水在凹點(diǎn)聚集,管線(xiàn)內采用空氣封存,且長(cháng)時(shí)間未投產(chǎn)。為防止管道內腐蝕發(fā)生,建議輸油管道在建設完成后盡快投產(chǎn)。若不能及時(shí)投產(chǎn),應增加清管次數,盡量將管線(xiàn)內的試壓水排凈,并在管線(xiàn)內注入氮氣封存。同時(shí)建議今后在建設輸油管道時(shí),采用內壁涂覆內環(huán)氧樹(shù)脂等具有抗管輸介質(zhì)、污物、腐蝕性雜質(zhì)、添加劑等侵蝕,而且不損害管輸介質(zhì)的內涂層。
關(guān)鍵詞:蘭鄭長(cháng)長(cháng)慶支線(xiàn);管道內檢測;內腐蝕缺陷;試壓水;氮氣封存;
1 引言
蘭鄭長(cháng)長(cháng)慶支線(xiàn)成品油管道為一柴兩汽三管同溝敷設,管線(xiàn)全長(cháng)21.4 km,負責將長(cháng)慶石化外輸成品油轉輸至蘭鄭長(cháng)干線(xiàn),其首站為長(cháng)慶輸油站,末站為咸陽(yáng)輸油站。
2015年底長(cháng)慶支線(xiàn)完成了三條管道的清管及內檢測工作,內檢測結果顯示負責輸送長(cháng)慶煉化成品油的三條長(cháng)慶支線(xiàn)存在較多的腐蝕問(wèn)題,特別是內腐蝕尤為突出。2017年9月,工作人員對內檢測缺陷點(diǎn)進(jìn)行了現場(chǎng)調查和驗證。此次調查主要針對汽油支線(xiàn)的內腐蝕缺陷,對11處內腐蝕缺陷進(jìn)行了開(kāi)挖驗證和測試,F場(chǎng)采用網(wǎng)格測厚法測量了內腐蝕深度和具體位置,并調查了管道服役情況,為內腐蝕原因分析提供了技術(shù)支持。
2 管道基本信息和開(kāi)挖驗證點(diǎn)基本信息
長(cháng)慶支線(xiàn)管線(xiàn)基本信息如表1所示,三條管線(xiàn)同溝鋪設,間距在0.5米左右,3條管線(xiàn)同時(shí)建設,投產(chǎn)時(shí)間不同。
2017年長(cháng)慶支線(xiàn)的缺陷修復計劃如表2所示,內腐蝕共11處,外腐蝕共3處,環(huán)焊縫缺陷1處,其中柴油支線(xiàn)沒(méi)有內腐蝕點(diǎn),內腐蝕點(diǎn)均出現在93#汽油支線(xiàn)和90#汽油支線(xiàn)。以下部分將分別介紹內腐蝕點(diǎn)調查結果并做初步分析。
3 93#汽油支線(xiàn)內腐蝕開(kāi)挖驗證結果
3.1 93#汽油支線(xiàn)環(huán)焊縫編號2440處內腐蝕
環(huán)焊縫編號為2440的下游管節有2處內腐蝕驗證,具體信息如表2所示,內腐蝕缺陷位置距離2440環(huán)焊縫6.2m,位于管道底部,缺陷處3PE防腐層完好無(wú)損,防腐層去除過(guò)程中發(fā)現3PE與管體基本剝離,采用拉力計測量粘結力為20-40N/cm,防腐層厚度為2.5mm左右。
防腐層去除后可見(jiàn)管體外觀(guān)良好,采用MT150超聲測厚儀測量管體的厚度,無(wú)缺陷處的管體厚度為6.4mm,在管道約6點(diǎn)鐘位置發(fā)現管體出現明顯減薄,測量厚度值為5.3mm減薄17%,在其上游0.45m處約6點(diǎn)鐘,測量到管體減薄,厚度為5.4mm減薄16%。在其下游0.6m處約6點(diǎn)鐘,測量到管體減薄,厚度為5.3mm減薄17%。在其下游約0.9m處6點(diǎn)鐘,測量到管體減薄,厚度為6.1mm減薄5%,測量結果如圖1所示。
圖1 環(huán)焊縫編號為2440管節的4處內腐蝕測量結果
3.2 93#汽油支線(xiàn)環(huán)焊縫編號2490內腐蝕
93#汽油支線(xiàn)環(huán)焊縫編號為2490的下游管節有2處內腐蝕,第1處需驗證內腐蝕缺陷位于環(huán)焊縫下游0.1m,采用MT150超聲測厚儀測量其壁厚為5.8mm減薄9%,第2處需驗證內腐蝕缺陷位于環(huán)焊縫下游0.4m,采用超聲測厚儀測量其厚為5.1mm減薄20%,測量結果如圖2所示,2處位置均位于6:30鐘點(diǎn)位置左右。
圖2 環(huán)焊縫編號為2490的管節內腐蝕缺陷測量結果
4 90#汽油支線(xiàn)內腐蝕開(kāi)挖驗證結果
4.1 90#汽油支線(xiàn)環(huán)焊縫編號4940處內腐蝕
環(huán)焊縫編號為4940的下游管節有5處內腐蝕驗證,具體信息如表2所示,將內腐蝕缺陷附近的涂層去除,去除過(guò)程中發(fā)現防腐層存在部分剝離情況,在4:00-6:45位置防腐層剝離,其他位置防腐層粘結良好。將表面打磨到可測量狀態(tài)后,采用MT150超聲測厚儀測量管體的厚度,無(wú)缺陷處的管體厚度為6.4mm,5處缺陷位置的驗證測量情況如圖3所示,位于4940環(huán)焊縫下游0.1m處的內腐蝕缺陷測量壁厚最小值為5.5mm減薄14%,位于管道周向的5:30位置。位于4940環(huán)焊縫下游0.7m處的內腐蝕缺陷測量壁厚最小值為5.0mm減薄22%,位于管道周向的6:15位置。位于4940環(huán)焊縫下游3.2m處的內腐蝕缺陷測量壁厚最小值為5.6mm減薄13%,位于管道周向的6:00位置。位于4940環(huán)焊縫下游6.1m處的內腐蝕缺陷測量壁厚最小值為5.7mm減薄11%,位于管道周向的5:45位置。位于4940環(huán)焊縫下游6.3m處的內腐蝕缺陷測量壁厚最小值為5.4mm減薄16%,位于管道周向的5:45位置。
圖3 90#汽油支線(xiàn)環(huán)焊縫編號為4940管節內腐蝕缺陷測量情況
4.2 90#汽油支線(xiàn)環(huán)焊縫編號5010處內腐蝕
環(huán)焊縫編號為5010的下游管節有2處內腐蝕驗證, 將表面打磨到可測量狀態(tài)后,采用MT150超聲測厚儀測量管體的厚度,無(wú)缺陷處的管體厚度為6.4mm,2處缺陷位置的驗證測量情況如圖4和圖5所示,位于5010環(huán)焊縫下游3.5m處的內腐蝕缺陷位置管體減薄位置較多,基本沿管道周向的6:00點(diǎn)鐘位置成對稱(chēng)分布,缺陷位置主要位于5:15和6:45鐘點(diǎn)位置,測量壁厚最小值為5.0mm減薄22%,位于管道周向的6:45位置。位于5010環(huán)焊縫下游4.5m處的內腐蝕缺陷測量壁厚最小值為5.1mm減薄20%,位于管道周向的5:45位置。
圖4 90#汽油支線(xiàn)環(huán)焊縫編號為5010管節下游3.5m和4.5m處內腐蝕缺陷
5 內腐蝕初步分析
從內檢測結果及現場(chǎng)驗證結果得知,93#、90#汽油支線(xiàn)內腐蝕點(diǎn)位于5:15至6:45,且從圖7和圖8的內腐蝕點(diǎn)高程圖分析得知,內腐蝕缺陷點(diǎn)均位于高程的凹點(diǎn)處,因此判斷,內腐蝕產(chǎn)生的原因為管道建成后,管道高程凹點(diǎn)處試壓水很難被排凈,導致試壓水在凹點(diǎn)聚集。同時(shí),經(jīng)調查,長(cháng)慶支線(xiàn)成品油管道三條管道建管時(shí)間為2008年5月,建管完成后均采用空氣封存,0#柴油管線(xiàn)2009年9月投產(chǎn),投產(chǎn)時(shí)間較早,因此沒(méi)有出現內腐蝕點(diǎn),而93#汽油管線(xiàn)2012年12月投產(chǎn),90#汽油管線(xiàn)2014年4月投產(chǎn),管線(xiàn)內存在的空氣為內腐蝕提供了外部環(huán)境,造成管道嚴重腐蝕。
圖7 93#汽油支線(xiàn)內腐蝕點(diǎn)高程圖
圖8 90#汽油支線(xiàn)內腐蝕點(diǎn)高程圖
6 結論
(1)長(cháng)慶支線(xiàn)成品油管道內腐蝕問(wèn)題比較突出,內腐蝕產(chǎn)生的原因為該支線(xiàn)汽油管線(xiàn)建成后管道高程凹點(diǎn)處試壓水很難被排凈,導致試壓水在凹點(diǎn)聚集,管線(xiàn)內采用空氣封存,且長(cháng)時(shí)間未投產(chǎn)。因此,為防止管道內腐蝕發(fā)生,建議輸油管道在建設完成后盡快投產(chǎn)。若不能及時(shí)投產(chǎn),應增加清管次數,盡量將管線(xiàn)內的試壓水排凈,并在管線(xiàn)內注入氮氣惰性氣體保護,確保氧氣含量不大于2%,并及時(shí)封存。
(2)為防止內腐蝕的發(fā)生,建議今后在建設輸油管道時(shí),采用內壁涂覆內環(huán)氧樹(shù)脂等具有抗管輸介質(zhì)、污物、腐蝕性雜質(zhì)、添加劑等侵蝕,而且不損害管輸介質(zhì)的內涂層。
參考文獻:
[1] 趙晉云 高強 趙君 陳新華 滕延平 陳洪源 薛致遠 油氣管道內腐蝕控制手冊,2014,Q/SY GD1029-2014.
[2] 中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標準:鋼質(zhì)管道液體環(huán)氧涂料內防腐層技術(shù)標準 SY/T 0457-2010,中國石油天然氣集團公司,2010.
作者:賈鑫,男,1989生;2012年畢業(yè)于西安石油大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),助理工程師,現主要從事管道管理及完整性管理工作。
《管道保護》2018年第3期(總第40期)
上篇:
下篇: