無(wú)錫不銹鋼板：海上某油田海底管線的腐蝕失效原因

無(wú)錫不銹鋼板6月21日訊 近幾十年來(lái)，隨著我國(guó)海上油（氣）田的不斷開(kāi)發(fā)和海洋石油工業(yè)的發(fā)展，海上采油平臺(tái)、浮式生產(chǎn)設(shè)施及海底管道也在不斷增加。海底管道已成為海上油（氣）田開(kāi)發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)的主要組成部分，是連續(xù)輸送大量油（氣）最快捷、最安全和經(jīng)濟(jì)可靠的運(yùn)輸方式，是廣泛應(yīng)用于海洋石油工業(yè)的一種有效運(yùn)輸手段。

海底管道是海上油氣田開(kāi)發(fā)的大動(dòng)脈，是海洋油氣資源開(kāi)發(fā)的重要組成部分。但是這些大規(guī)模的海底油氣運(yùn)輸管道，必然會(huì)受到海洋環(huán)境的腐蝕侵害。海底管線一般采用鋼質(zhì)管道，耐蝕性較差，隨著服役年限的增加，管道腐蝕失效的風(fēng)險(xiǎn)加劇，泄露和斷裂破壞事故逐漸增多。海底管道的腐蝕問(wèn)題主要來(lái)自以下幾方面：管線內(nèi)流體的腐蝕、海洋環(huán)境所引起的外腐蝕、交叉作業(yè)和自然災(zāi)害造成的機(jī)械損傷等。我國(guó)每年因腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失至少有200億元，尤其是在石油化工企業(yè)腐蝕損失量更大。海底管道的腐蝕失效不僅直接導(dǎo)致停產(chǎn)等巨大經(jīng)濟(jì)損失，甚至可能造成嚴(yán)重的海洋環(huán)境污染和極壞的社會(huì)影響。中海石油（中國(guó)）有限公司的研究者們通過(guò)對(duì)某油氣集輸管道在海洋及灘涂環(huán)境中的腐蝕行為進(jìn)行研究，研究了分析失效的原因，以期避免類(lèi)似腐蝕失效事故的重演，保證海底管道安全運(yùn)行和延長(zhǎng)使用壽命。研究結(jié)果表明：

1）在深海管道材質(zhì)滿(mǎn)足API5L的要求時(shí)，焊縫區(qū)沒(méi)有表現(xiàn)出較管道本體更加嚴(yán)重的腐蝕趨勢(shì)。

2）海底管道內(nèi)部發(fā)生了結(jié)垢，垢樣組成主要由CaCO3、BaSO4等組成，其在局部形成了“垢下”腐蝕環(huán)境，加速了海底管道內(nèi)壁腐蝕，最終導(dǎo)致腐蝕由內(nèi)至外穿孔。

針對(duì)海底管道失效，根據(jù)分析結(jié)果，提出如下建議：

（1）在繼續(xù)保持現(xiàn)有的電化學(xué)犧牲陽(yáng)極保護(hù)措施外，使用適合海底管道流體使用的防垢劑，該防垢劑既能抑制CaCO3，還能抑制BaSO4結(jié)垢，將其加注于海底管道，可有效降低結(jié)垢物，防止結(jié)垢物沉積管底，破壞“垢下”腐蝕的環(huán)境。

（2）增加流速，降低流體在海底管道內(nèi)的停留時(shí)間，避免油水分離；或者直接在B平臺(tái)進(jìn)行油水分離，降低海底管道油水混合物的含水量。

（3）定期清管，為了有效破壞“垢下”腐蝕環(huán)境，建議考慮采用直板或皮碗等除垢較好的清管器，并每次對(duì)清管產(chǎn)物進(jìn)行分析，確定清管效果。

（4）加強(qiáng)海底管道腐蝕檢測(cè)，包括：防垢劑效果、清管效果、腐蝕速率變化趨勢(shì)、水樣中結(jié)構(gòu)離子變化等，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)解決。