地上パイプラインの腐食防止

腐食 地上パイプライン 腐食性イオン（Cl-、S2-）、CO2、細菌、および溶存酸素の複合作用によって引き起こされます。溶存酸素は強力な酸化剤であり、鉄イオンを酸化して沈殿を形成しやすく、溶存酸素と腐食速度の関係は線形です。硫酸還元細菌は、水中の硫酸還元硫化水素の存在により、配管の水素誘起割れや応力腐食割れを引き起こす可能性があり、腐食生成物として硫化鉄が生成され、鋼の表面に付着して貧弱で脱落しやすく、電位が小さいため、陰極が活性マイクロ電池と鋼マトリックスを構成し、鋼基板に腐食を継続的に生成します。腐生細菌はパイプラインに付着して汚れの詰まりを引き起こし、酸素濃淡電池も生成してパイプラインの腐食を引き起こします。したがって、油田の地上パイプラインの防食対策を選択する際には、保護効果、施工の難しさ、コストなどの要素を考慮する必要があります。油田の地上パイプラインでよく使用される防食対策は次のとおりです。

 

コーティング

パイプラインには多くの防食コーティングがあり、その性能は異なります。適切なコーティングを選択すると、パイプラインの耐用年数を大幅に延ばすことができます。腐食環境、輸送媒体などの条件に応じて、適切なコーティングを選択します。外側の保護コーティングは、地上鋼管の最初で最も重要なバリアであり、主に有機コーティングと金属コーティング（またはコーティング）です。有機コーティングは、エポキシ樹脂、変性フェノールエポキシ、アスファルト、コールタールなどのコーティングに分けられます。実験結果によると、塩水と油に浸してもコーティングの表面は泡立たず、コーティングはAPI RP 5L2接着および剥離テストの要件を満たしており、コーティングの接着性が良好であることを示しています。コーティングを250℃で30分間加熱し、その後、室温で水で冷却します。コーティング表面には剥離、ひび割れ、泡、接着力の低下などがなく、コーティングは耐熱性に優れています。 ASTM D522、ASTM D968などの曲げおよび摩耗試験の規格に準拠しており、コーティングは優れた曲げおよび摩耗耐性も備えています。

 

陰極防食

小口径パイプライン（パイプ径60mm未満）の内面コーティングは容易ではなく、たとえ屋内でコーティングを完了したとしても、100%ピンホールフリーを達成することは困難です。また、内壁コーティングは使用過程で摩耗することが多いため、陰極保護を使用すると腐食による穿孔を効果的に減らすことができます。犠牲陽極保護は最も古い陰極保護方法で、操作が簡単で電源を必要としません。中国で一般的に使用されている犠牲陽極材料には、マグネシウム、亜鉛、アルミニウムおよびそれらの合金が含まれます。

犠牲陽極の出力電流は、その形状とサイズに依存します。マグネシウム、亜鉛、アルミニウム合金の陰極防食電位（銅/硫酸銅参照電極に対する）の実験室テストでは、3種類の合金が石油およびガスステーションの陰極防食規格の要件（陰極防食電位が0.85V以上）に適合しており、アルミニウム合金陽極の防食効果が最も高く、マグネシウム陽極と亜鉛合金陽極はより劣っています。

 

特殊ジョイント

特殊ジョイントは、コーティング後のパイプ溶接による界面コーティングの損傷を解決するために設計されています。方法には、耐火断熱材と高温コーティングの使用、または新しいタイプの高温断熱セラミックジョイントの使用が含まれます。これは、断熱性能と耐腐食性に優れ、温度の急激な変化による破裂抵抗と浸透抵抗の性能がありますが、欠点は強度と靭性が低いことです。実験室でのテストでは、温度が急激に変化する条件下で、ジョイントの亀裂抵抗と貫通抵抗が要件を満たすことができることが示されています。ただし、強度と靭性を確保するという前提では、ジョイントの壁の厚さが厚すぎると、内径の変化がジョイントの正常な構造に影響を与えます。 パイプライン耐火断熱材と高温コーティングジョイントの使用により、使用要件を完全に満たすことができます。