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 生產工況日益苛刻導致腐蝕問題不斷加劇

　　石化裝備腐蝕問題由來已久。在油田勘探與開發(fā)、油氣管道輸送、煉油化工等領域，隨著生產工況環(huán)境的日益苛刻，腐蝕問題也不斷加劇，行業(yè)急需提升裝備防腐水平，推廣先進防腐技術與材料，用新技術解決舊問題。日前，由中國石油企業(yè)協(xié)會與中國石油集團石油管工程技術研究院聯(lián)合主辦的2019年全國石油石化行業(yè)腐蝕與防護新技術推廣與應用交流研討會上，與會專家作上述表示。

　　腐蝕問題須重視

　　中國石油集團石油管工程技術研究院總工程師、國家重點實驗室主任馮耀榮指出，石油石化行業(yè)歷來是最受腐蝕問題困擾的工業(yè)領域之一，幾乎涵蓋所有腐蝕類型，每年造成巨大經濟損失。“11·22”中石化黃島輸油管線因腐蝕失效導致重大爆炸事故就是典型案例。

　　記者了解到，石油管材及裝備在油氣勘探開發(fā)、輸送儲運、煉油化工中的投資比例占50%以上，而在服役過程中因腐蝕導致的失效占總失效事故的60%以上。全世界每年因金屬腐蝕造成的直接經濟損失超過7000億美元，是地震、水災、臺風等自然災害造成損失總和的6倍。

　　中國石油企業(yè)協(xié)會培訓部副主任周麗萍表示，目前，石油管及裝備服役的工況環(huán)境越來越苛刻，高溫高壓、高含CO2/H2S、高Cl-、細菌、雜散電流、復雜載荷、特殊作業(yè)生產工藝等都嚴重威脅石油管道和裝備的服役安全。在上游油氣田開采過程中，腐蝕形式主要為地層產出水引起的腐蝕穿孔、應力腐蝕開裂、沖刷腐蝕、縫隙腐蝕、電偶腐蝕等;在中游油氣儲運輸送過程中，腐蝕形式主要有土壤腐蝕、土壤應力腐蝕開裂、交流雜散電流腐蝕和高壓直流雜散電流腐蝕;在下游石油煉制過程中，腐蝕形式主要表現(xiàn)為低溫電化學腐蝕、氫致腐蝕開裂、高溫硫腐蝕、高溫環(huán)烷酸腐蝕等。

　　中國石化油田勘探開發(fā)事業(yè)部調研員李廣月指出，過去腐蝕與防護研究在石油天然氣、石油化工行業(yè)中屬于“非主流”，近年來隨著我國新《環(huán)境保護法》和《安全生產法》的頒布實施，腐蝕控制與防護工作研究越來越受到重視。

　　管道防腐水平低

　　石油管工程技術研究院腐蝕與防護研究所副所長付安慶表示，管道運輸是石油能源的主要運輸方式之一?，F(xiàn)階段我國石油管道的前處理質量較差，現(xiàn)有的一些化學除油、除銹工藝，都無法有效確保石油管道的前處理質量。實踐表明，只要第一根管道中存在油污，不可避免地會使第二根管道、第三根管道中存在油污。就現(xiàn)階段的情況來看，石油管道防腐工作在石油管道運行管理中的地位不高，尚未有系統(tǒng)而完善的防腐管理制度，導致石油管道的防腐工作長期未得到突破性進展。

　　據(jù)介紹，一般情況下，油品閃點為27℃~45℃，油品揮發(fā)所形成的混合氣體的爆炸濃度極限為4%~15%。石油本身易燃易爆，再加上石油管道長埋地下，石油管道受到了內部和外部腐蝕的雙重作用?？梢哉f，石油管道的腐蝕從某種角度上來看是無法避免的，目前能夠做到的，僅是盡可能地縮小腐蝕范圍、減緩腐蝕速度。

　　李廣月表示，相比較于發(fā)達國家，我國在石油開采方面的起步較晚，在技術方面也尚未發(fā)展成熟，對管道防腐工作也沒有建立正確的認識與充分的重視，現(xiàn)階段產業(yè)發(fā)展的重心仍是力求以最高的質量、最快的速度提高石油開采產量，這也成為加快石油管道防腐工作進程的一個契機。

　　技術推廣應合力

　　如何有效解決油田勘探與開發(fā)、油氣管道輸送、煉油與化工等領域腐蝕控制與防護的共性問題和瓶頸難題?馮耀榮指出，應在技術經濟可行的基礎上推廣新技術、新材料、新工藝。

　　據(jù)介紹，目前，油田最常用的管道修復方式是修補或更換管段，這兩種方式均是在管道運行出現(xiàn)腐蝕穿孔后，為了確保管道安全運行而采取的修復技術措施，是一種典型的事后修復的工作模式。

　　與會專家認為，科學經濟的修復模式是在管道未發(fā)生腐蝕穿孔前，對管道實施預防性的修復，以控制管道的腐蝕速率，盡可能地延長管道的使用壽命，降低管道的更換數(shù)量。專家建議，企業(yè)應加強對石油管道的日常保養(yǎng)、維護、維修的監(jiān)督與管理力度，減少管道腐蝕損耗，確保管道運行安全，同時加大管道防腐方面的投資力度，推動防腐技術創(chuàng)新，并引進國外先進實用的防腐材料、防腐技術。

　　作為國內最早開展石油管材及裝備腐蝕與防護研究的單位，石油管工程技術研究院在石油管材及裝備高溫高壓H2S和CO2腐蝕、緩蝕劑開發(fā)、腐蝕失效分析、腐蝕選材評價、電化學腐蝕、全尺寸實物管柱應力腐蝕、全尺寸管道環(huán)路沖刷腐蝕等方面開展了大量富有成效的工作，為我國大型油氣田開發(fā)及重點管道工程建設和運行提供了強有力的技術支持和保障。

　　馮耀榮表示，新技術、新材料的推廣還需要全行業(yè)共同努力，群策群力。據(jù)了解，2017年，管研院牽頭成立了中國腐蝕與防護學會油氣田及管道腐蝕與安全專業(yè)委員會，開展油氣田及管道腐蝕防護科學研究、技術服務，產品研發(fā)、標準規(guī)范、技術培訓等工作，為解決石化行業(yè)裝備腐蝕問題搭建了一個凝心聚力、交流研討的平臺。

　　來自國內主要油氣田、管道、煉化企業(yè)以及科研院所等機構的眾多專家也在會上獻計獻策，分享了各自的防腐妙招。大慶油田聚氨酯保溫管道應用廣泛，但每年在生產和維修過程中，會產生大量廢舊聚氨酯泡沫，對生態(tài)環(huán)境造成污染。大慶油田慶升實業(yè)公司采用無污染的化學降解處理方法，開展保溫管道廢舊聚氨酯泡沫再生利用的研究。他們將這些廢舊聚氨酯泡沫降解為再生聚醚多元醇，并將其加工成具有良好力學性能和保溫性能的聚氨酯泡沫制品，用于管道保溫，體現(xiàn)了綠色防腐的理念。