การป้องกันการกัดกร่อนของท่อส่งน้ำเหนือพื้นดิน
การกัดกร่อนของ ท่อส่งน้ำเหนือพื้นดิน เกิดจากการรวมตัวกันของไอออนที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (Cl-, S2-), CO2, แบคทีเรีย และออกซิเจนที่ละลายในน้ำ ออกซิเจนที่ละลายน้ำเป็นสารออกซิแดนท์ที่แรง ไอออนของเหล็กออกซิไดซ์ได้ง่ายเพื่อให้เกิดการตกตะกอน และความสัมพันธ์ระหว่างออกซิเจนที่ละลายในน้ำกับอัตราการกัดกร่อนเป็นแบบเส้นตรง แบคทีเรียลดซัลเฟตจะมีไฮโดรเจนซัลไฟด์ลดซัลเฟตในน้ำ อาจนำไปสู่การแตกร้าวที่เกิดจากท่อไฮโดรเจนและการแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเครียด ผลิตภัณฑ์ที่กัดกร่อนสร้างซัลไฟด์และเกาะบนพื้นผิวของเหล็กไม่ดี หลุดง่าย มีศักยภาพ เนื่องจากแคโทดประกอบด้วยแบตเตอรี่ขนาดเล็กและเมทริกซ์เหล็ก และยังคงก่อให้เกิดการกัดกร่อนต่อพื้นผิวเหล็ก แบคทีเรีย Saprophytic ยึดติดกับท่อและทำให้เกิดการอุดตันและยังผลิตเซลล์ความเข้มข้นของออกซิเจนและทำให้เกิดการกัดกร่อนของท่อ ส่วนผสมของน้ำมันและน้ำในท่อผิวดินอาจเข้าสู่ถังบำบัดน้ำเสียหลังจากแยกจากกัน ดังนั้นเมื่อเลือกมาตรการป้องกันการกัดกร่อนสำหรับท่อส่งน้ำมันเหนือพื้นดินในแหล่งน้ำมัน ควรพิจารณาถึงผลกระทบในการป้องกัน ความยากในการก่อสร้าง ต้นทุน และปัจจัยอื่นๆ มาตรการป้องกันการกัดกร่อนที่ใช้กันทั่วไปบางอย่างใช้สำหรับท่อส่งน้ำมันเหนือพื้นดิน:
การเคลือบผิว
มีสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนจำนวนมากบนท่อและประสิทธิภาพการทำงานต่างกัน การเลือกสารเคลือบที่เหมาะสมสามารถยืดอายุการใช้งานของท่อได้อย่างมาก ตามสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน สื่อการขนส่ง และเงื่อนไขอื่น ๆ เพื่อเลือกการเคลือบที่เหมาะสม การเคลือบป้องกันภายนอกเป็นอุปสรรคแรกและสำคัญที่สุดของท่อเหล็กเหนือพื้นดิน ส่วนใหญ่เป็นการเคลือบอินทรีย์และการเคลือบโลหะ (หรือการเคลือบ) สารเคลือบอินทรีย์สามารถแบ่งออกเป็นอีพอกซีเรซิน อีพ็อกซี่ฟีนอลดัดแปลง แอสฟัลต์ ถ่านหินทาร์ และสารเคลือบอื่นๆ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าพื้นผิวของสารเคลือบไม่เกิดฟองเมื่อแช่ในน้ำเกลือและน้ำมัน และการเคลือบตรงตามข้อกำหนดของ API RP 5L2 การยึดเกาะและการทดสอบการลอก แสดงว่าสารเคลือบมีการยึดเกาะที่ดี การเคลือบถูกทำให้ร้อนที่ 250 ℃ เป็นเวลา 30 นาที จากนั้นให้ระบายความร้อนด้วยน้ำที่อุณหภูมิห้อง พื้นผิวเคลือบไม่ลอก ไม่แตก ไม่เป็นฟอง ไม่สูญเสียการยึดเกาะ ฯลฯ กล่าวคือ สารเคลือบทนความร้อนได้ดี ตามมาตรฐาน ASTM D522, ASTM D968 และมาตรฐานอื่นๆ ในการทดสอบการดัดงอและการสึกหรอ การเคลือบยังมีความต้านทานการดัดงอและการสึกหรอได้ดี
ป้องกัน Cathodic
การเคลือบพื้นผิวภายในสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก (เส้นผ่านศูนย์กลางท่อน้อยกว่า 60 มม.) นั้นไม่ใช่เรื่องง่าย) แม้ว่าการเคลือบจะเสร็จสิ้นภายในอาคาร แต่ก็ยากที่จะทำให้ไม่มีรูเข็มได้ 100% นอกจากนี้ การเคลือบผนังด้านในมักจะสึกหรอในกระบวนการใช้งาน ดังนั้นการใช้การป้องกันแคโทดิกจึงสามารถลดการเจาะทะลุจากการกัดกร่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ การป้องกันแอโนดแบบเสียสละเป็นวิธีการป้องกันแบบคาโทดิกแบบแรกสุด ซึ่งใช้งานง่ายและไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ วัสดุแอโนดบูชายัญที่ใช้กันทั่วไปในประเทศจีน ได้แก่ แมกนีเซียม สังกะสี อลูมิเนียม และโลหะผสม
กระแสไฟขาออกของขั้วบวกบูชายัญขึ้นอยู่กับรูปร่างและขนาดของมัน ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการของแมกนีเซียม สังกะสี อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีศักยภาพในการป้องกันแคโทดิก (เทียบกับอิเล็กโทรดอ้างอิงคอปเปอร์/คอปเปอร์ซัลเฟต) โลหะผสมสามประเภทสอดคล้องกับข้อกำหนดของข้อกำหนดการป้องกันแคโทดิกของน้ำมันและปั๊มน้ำมัน (ศักยภาพการป้องกันแคโทดิกคือ 0.85 V หรือมากกว่า) รวมถึงผลการป้องกันแอโนดโลหะผสมอลูมิเนียมที่ดีที่สุด แอโนดแมกนีเซียมและแอโนดโลหะผสมสังกะสีนั้นแย่กว่า
ข้อต่อพิเศษ
ข้อต่อพิเศษออกแบบมาเพื่อแก้ไขความเสียหายต่อการเคลือบส่วนต่อประสานที่เกิดจากการเชื่อมท่อหลังการเคลือบ วิธีการรวมถึง: การใช้วัสดุฉนวนทนไฟและการเคลือบที่อุณหภูมิสูง หรือใช้ข้อต่อเซรามิกฉนวนกันความร้อนที่อุณหภูมิสูงชนิดใหม่ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนที่ดีและทนต่อการกัดกร่อนตลอดจนในอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในประสิทธิภาพของการระเบิดและการซึมผ่าน แต่ข้อเสียคือความแข็งแรงและ ความเหนียวไม่ดี การทดสอบในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าภายใต้สภาวะของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรง ความต้านทานการแตกร้าวและความต้านทานการเจาะของข้อต่อสามารถตอบสนองความต้องการได้ อย่างไรก็ตาม ภายใต้สมมติฐานของการรับรองความแข็งแรงและความเหนียว ความหนาของผนังรอยต่อนั้นหนาเกินไป และการเปลี่ยนแปลงของเส้นผ่านศูนย์กลางภายในจะส่งผลต่อการก่อสร้างปกติของ ท่อ. การใช้วัสดุฉนวนทนไฟและข้อต่อเคลือบอุณหภูมิสูงสามารถตอบสนองความต้องการใช้งานได้อย่างเต็มที่
