منع التآكل لخط الأنابيب فوق الأرض

التآكل خطوط الأنابيب فوق الأرض يحدث بسبب العمل المشترك للأيونات المسببة للتآكل (Cl-، S2-)، وثاني أكسيد الكربون، والبكتيريا والأكسجين المذاب. الأكسجين المذاب هو مؤكسد قوي، فمن السهل أكسدة أيونات الحديد لتكوين هطول الأمطار، والعلاقة بين الأكسجين المذاب ومعدل التآكل خطية. البكتيريا التي تقلل الكبريتات سوف يؤدي وجود كبريتيد الهيدروجين الذي يقلل الكبريتات في الماء إلى تكسير الأنابيب الناتج عن الهيدروجين وتكسير التآكل الإجهادي، وتولد منتجات التآكل كبريتيد الحديدوز وتلتصق على سطح الفولاذ بشكل ضعيف وسهل السقوط. ، محتمل، حيث أن الكاثود يشكل بطارية صغيرة نشطة ومصفوفة فولاذية، ويستمر في إنتاج التآكل للركيزة الفولاذية. تلتصق البكتيريا الرميمة بخط الأنابيب وتسبب انسدادًا بالقاذورات، وتنتج أيضًا خلايا تركيز الأكسجين وتسبب تآكل خط الأنابيب. قد يدخل خليط الماء والزيت في خط الأنابيب السطحي إلى خزان الصرف الصحي بعد الانفصال. ولذلك، عند اختيار تدابير مقاومة التآكل لخطوط الأنابيب فوق الأرض في حقول النفط، ينبغي أخذ تأثير الحماية، وصعوبة البناء، والتكلفة وعوامل أخرى في الاعتبار. بعض التدابير المضادة للتآكل شائعة الاستخدام مخصصة لخطوط الأنابيب الموجودة فوق الأرض في حقول النفط:

 

طلاء

هناك العديد من الطلاءات المضادة للتآكل على خطوط الأنابيب، وأدائها مختلف. يمكن أن يؤدي اختيار الطلاء المناسب إلى إطالة عمر خدمة خطوط الأنابيب بشكل كبير. وفقا للبيئة المسببة للتآكل، ووسائل النقل وغيرها من الظروف لاختيار الطلاء المناسب. الطبقة الواقية الخارجية هي الحاجز الأول والأكثر أهمية للأنابيب الفولاذية الموجودة فوق الأرض، وهي بشكل أساسي الطلاء العضوي والطلاء المعدني (أو الطلاء). يمكن تقسيم الطلاءات العضوية إلى راتنجات الإيبوكسي، والإيبوكسي الفينولي المعدل، والإسفلت، وقطران الفحم، وطلاءات أخرى. تظهر النتائج التجريبية أن سطح الطلاء لا ينفجر عند نقعه في محلول ملحي وزيت، ويلبي الطلاء متطلبات اختبار الالتصاق والتقشير API RP 5L2، مما يشير إلى أن الطلاء يتمتع بقدرة التصاق جيدة. يتم تسخين الطلاء عند 250 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة ثم يتم تبريده بالماء في درجة حرارة الغرفة. سطح الطلاء لا يحتوي على تقشير، ولا تشقق، ولا فقاعات، ولا فقدان التصاق، وما إلى ذلك، أي أن الطلاء يتمتع بمقاومة جيدة للحرارة. وفقًا لمعايير ASTM D522 وASTM D968 وغيرها من المعايير لإجراء اختبارات الانحناء والتآكل، فإن الطلاء يتمتع أيضًا بمقاومة جيدة للانحناء والتآكل.

 

الحماية الكاثودية

ليس من السهل طلاء السطح الداخلي لخطوط الأنابيب ذات القطر الصغير (قطر الأنبوب أقل من 60 مم)، حتى لو تم الانتهاء من الطلاء في الداخل، فمن الصعب تحقيق 100% بدون ثقب. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يتعرض طلاء الجدار الداخلي للتآكل أثناء عملية الاستخدام، وبالتالي فإن استخدام الحماية الكاثودية يمكن أن يقلل بشكل فعال من ثقب التآكل. حماية الأنود المضحي هي أقدم طريقة للحماية الكاثودية، وهي سهلة التشغيل ولا تتطلب مصدر طاقة. تشتمل مواد الأنود المضحية المستخدمة بشكل شائع في الصين على المغنيسيوم والزنك والألومنيوم وسبائكها.

يعتمد تيار الخرج للأنود المضحي على شكله وحجمه. في الاختبار المعملي للمغنيسيوم والزنك وسبائك الألومنيوم ذات إمكانات الحماية الكاثودية (بالنسبة إلى القطب المرجعي لكبريتات النحاس/النحاس)، تتوافق ثلاثة أنواع من السبائك مع متطلبات مواصفات الحماية الكاثودية لمحطة النفط والغاز (إمكانية الحماية الكاثودية هي 0.85 فولت أو أكثر)، بما في ذلك التأثير الوقائي لأنود سبائك الألومنيوم هو الأفضل، وأنود المغنيسيوم وأنود سبائك الزنك هو الأضعف.

 

مشترك خاص

تم تصميم المفصل الخاص لحل الأضرار التي لحقت بطبقة الواجهة الناتجة عن لحام الأنابيب بعد الطلاء. وتشمل الطرق ما يلي: استخدام مواد عازلة مقاومة للحرارة وطلاء عالي الحرارة؛ أو استخدم نوعًا جديدًا من وصلات السيراميك العازلة للحرارة ذات درجة الحرارة العالية، والتي تتمتع بأداء عزل حراري جيد ومقاومة للتآكل، وكذلك في درجة الحرارة التغيرات الجذرية في أداء مقاومة الانفجار والنفاذية، ولكن العيب هو أن القوة و المتانة سيئة. تظهر الاختبارات المعملية أنه في ظل ظروف التغيرات الجذرية في درجة الحرارة، فإن مقاومة التشقق ومقاومة الاختراق للمفصل يمكن أن تلبي المتطلبات. ومع ذلك، في ظل فرضية ضمان القوة والمتانة، فإن سمك جدار المفصل يكون سميكًا جدًا، وسيؤثر تغيير القطر الداخلي على البناء الطبيعي للمفاصل. خط انابيب. إن استخدام المواد العازلة المقاومة للحرارة ومفاصل الطلاء ذات درجة الحرارة العالية يمكن أن يلبي متطلبات الاستخدام بالكامل.