防腐管材在油田集输工程中的运用

徐吉日木图

（大庆油田工程建设有限公司油田工程事业部，黑龙江 大庆 163000）

1.1 防腐层损耗

油田集输工程中，管线腐蚀很难避免，有很大一部分原因就是管线防腐层损耗所导致。而造成防腐层损耗的原因为自然因素、焊接问题、人为因素，从自然角度，管线在干燥或者潮湿环境，为埋地或者架空设置，防腐层势必都会出现自然风化与损耗，当防腐层被破坏后，其对管线的保护能力大大降低，将影响石油输送；
从焊接角度，管线施工中常常有焊接环节，焊接时的焊缝在长时间下往往会出现或大或小的裂纹，随着时间的延长，局部钢管将与防腐层分开，管道的防腐能力降低；
从人为因素分析，人的不规范操作，如安装、运输与焊接等都会导致管道的防腐层损坏[1]。

1.2 管材性能不佳

油田集输工程中为提高管道的防腐能力，相关人员在施工建设中应注意管材选择，尽可能选用防腐性强的管材。但目前的一些油田集输工程中，企业在前期工作中未从防腐性角度考虑，所选择的管材性能不佳，难以与施工要求相一致，后续投入使用后管线腐蚀较为严重。

2.1 玻璃钢增强复合管

在油田集输工程中可采用的防腐管材类型较多，玻璃钢增强复合管为其中的一种，这种类型的管材主要细分为三个部分，内衬、中间体和外管道，内衬为聚氯乙烯管，具有较强的防腐能力；
中间体为玻璃钢材料，刚度好且强度高；
外管为高密度聚乙烯，耐久性好，即使长时间使用，其性能也相对稳定。玻璃钢增强复合管总体上具有耐高压、抗腐蚀的优势，抗拉强度大，安装操作简单。此外，玻璃钢增强复合管的内壁光滑，与一般的钢管相比较，机械强度好，抗渗能力强，在将该类型的管材应用于油田集输工程时，施工人员关键要注意管材之间的连接处理。根据当前的经验，主要可选用承插、螺纹与法兰等连接方式，但具体应参考实际情况来确定。但玻璃钢增强复合管也存在一定的劣质，就是其修复处理的难度系数较高，一旦油田集输工程中采用的玻璃钢增强复合管，如管材出现了局部损坏，则需要更换新管材。

2.2 钢塑增强复合管

2.2.1 钢丝网增强塑料复合管

钢塑增强复合管的抗腐蚀能力也相对较强，根据管材的结构特征，焊接成型的网状钢丝骨架为其骨架增强体，连续基材主要为热塑性高密度聚乙烯塑料，生产工艺为双面防腐。与普通塑料管相比较，钢丝网增强塑料复合管的强度高、刚性大、耐冲击性好，在受到外力作用时管材不会出现明显的变形或者损坏[2]。此外，这类型管材的导热系数较小，虽存在内部结垢现象，但此现象并不明显，水头损失低。油田集输工程中选用钢丝网增强塑料复合管时，为发挥这类型管材的性能优势，有关人员需做好连接处理，主要可选择电热熔连接与法兰连接，不论选用何种连接方式，操作都相对便捷，不存在技术难题。依据目前钢丝网增强塑料复合管的应用情况，其承压一般在3.5MPa上下，正常条件下可使用50年，但这类型管材也有缺陷，就是其耐温性、耐冲击力不足，在高温或者受到外力作用时管材易损坏。

2.2.2 钢板网增强塑料复合管

钢板网增强塑料复合管也属于钢塑增强复合管，冲孔后的钢带为管材的增强体，采用机加工方式成型，在其他工艺支持下可在基管外部包裹高密度聚乙烯，这一生产工艺下的管材，性能优越，与钢丝网增强塑料管的各方面性能大致相同，但其工作压力仅为1.6MPa，成本投入较低。

2.2.3 钢丝织网增强塑料复合管

钢丝织网增强塑料复合管以高压橡胶管制造工艺为前提，具体来说，先将塑料芯管挤出，在钢丝缠绕机功能支持下将高性能钢丝缠绕于芯管，构成增强骨架，保障钢丝与内外层能在胶层下保障结合效果，从而将外层塑料挤出，构成钢丝织网增强塑料复合管。由于这类型管材的特殊性，其与钢板网增强塑料复合管的性能高度一致，编织网层数是决定管材耐压范围的重要因素。

2.3 高密度聚乙烯穿插管

高密度聚乙烯穿插管同样属于防腐管材，这类型管材在制作时需首先清理普通钢管的内壁，随后在管内穿插高密度聚乙烯塑料管。因为在制作中需使用鼓风机，也就能保障穿插管道与钢管内壁的高度结合，构成坚固的内部防护，增强管材的内防腐能力。对高密度聚乙烯穿插管而言，其连接处理较为关键，主要有滑入穿插、短管穿插、凹管穿插几种连接，具体应根据实际情况选择恰当的连接方式[3]。高密度聚乙烯穿插管的抗腐蚀能力强、承压强度大，成本投资高，兼具经济性与技术性优势，是许多油田集输工程中的重要选择。

2.4 环氧粉末内涂管

环氧粉末内涂管利用环氧材料涂抹管材的方式，可增强管材的防腐能力，如在管道内部，相关人员可利用改性环氧树脂粉末涂料涂抹，将涂抹和厚度维持在2mm左右，规范处理方式下可增强管材的内防腐能力，并保障管道强度。

3.1 保障防腐层防腐效果

针对管道防腐层施工，相关人员需选择恰当的防腐材料，因为管道防腐层损坏主要由自然因素、人为因素等导致，从自然因素的角度出发，有关人员应利用高性能材料构建防腐层，抵御防腐层的风化、腐蚀现象。由于市场上的防腐材料众多，有关人员在选择材料时可综合分析当地的温度与湿度、气候条件等，保障所选防腐材料符合实际情况。其次，如管道中有裂缝或者穿孔问题，企业需及时组织专人来修复，以避免裂缝或穿孔加剧引起的安全风险。

3.2 改善管材性能

针对油田集输工程中的管道防腐，保障管材性能十分重要。相关人员在防治管道的腐蚀穿孔时，需充分意识到管材的重要性，尽可能选用腐蚀性良好的钢材，并在工作中强化管材选用、使用管理，从源头上保障管材质量，避免管材质量问题引发的管道腐蚀。在选用管材时，施工企业要尽量与口碑好、信誉佳的生产厂家合作，从根本上保障管材的各方面性能。其次，专业人员需采取恰当的方式评估管材性能，关注管材厚度，使管材厚度符合管道施工规范与要求，增强管道防腐蚀能力。第三，如需要利用修复管材，应由专业部门做好管材的筛查，成立技术团队执行现行标准，试验评估管材各方面性能，在有条件的情况下降级使用修复管材，如对于一些影响小、介质单一、腐蚀不强的区域，可选择出高性能管材。

目前的油田集输工程中，管道防腐为不可忽视的环节，为全面提高管道防腐能力，相关人员需根据市场和行业发展情况，优选防腐管材，并强化施工过程中的工艺、技术、质量管理，提升管道性能。