长庆油田分公司第四采油厂化子坪作业区,陕西 延安 7160000
摘要:近年来,随着社会的发展,人们的环保意识、质量意识逐渐增强,对施工质量事故的惩罚也趋于严格。同时伴随着科技的进步,防腐技术有了长足的发展,不断地应用到注水埋地管线施工中,防腐施工的要求不断增多,难度逐步增大,这使得注水管线防腐施工技术更加受到人们的关注。
关键词:防腐施工技术要点注水管线
1研究注水管线防腐施工技术要点的重要意义
优质的管线防腐施工技术是注水管线的重要保护,可以延长注水管线的使用寿命,降低维修的成本,减少对周围环境污染,相对提高注水的产量等,从而间接地减少了石油公司的财产损失。而只有掌握了管线防腐施工技术的要点,才能从根本上确保管线防腐的施工质量,因而对注水管线施工技术要点展开深入分析具有极为重要的作用。
2管线防腐施工技术要点
2.1管线内防腐施工技术要点
管线内防腐是广义的概念,一是在生产工厂或者预制车间对单根管线进行的除锈及喷涂作业;二是在注水管线的施工现场,对焊接探伤完成后的焊缝区域及其他受损区域进行的内补口补伤作业,也就是俗称的焊缝内补口。为了降低成本提高质量,采购的成品管材一般都自带内外防腐,因此本文也主要仅对管线焊缝内补口施工要点展开分析。管线焊缝内补口施工包括除锈喷漆和检测两个主要环节,分别使用专业的机器人完成。由于设备的专业性,内补口施工对技术工人的施工经验和熟练程度有一定的依赖,因此技术人员必须经过专门的培训达到熟练操作的水平后方可进行施工。内补口机器人类似于一个小火车,是由不同的功能的“车厢”组成,如动力单元、除锈单元、喷涂单元、自动控制单元、摄像定位单元等,外部监控操作系统由专业操作人员通过监控控制内补口机器人做出指令动作。操作人员通过操作远程控制系统控制内补口机器人进入管线内部。当机器人到达预设的焊缝位置,实施自动除锈及喷涂作业。为保证漆膜厚度达到技术规格书的要求,涂漆工作可以多次往复喷涂,涂漆的宽度同样可以调整。管线焊缝内部防腐油漆一般选用耐腐蚀性、耐化学品性、耐热性、耐磨性、耐冲击性、耐水性能优良的环氧酚醛油漆。内补口检测机器人的结构类似于内补口机器人,由动力单元和检查单元组成。通过视频监控器可以直观判断涂层外观质量和涂层覆盖的宽度,厚度数据及绝缘检测数据同样直观的显示在监控器上。内补口作业应当在管线焊缝无损检测及外补口均检验合格后实施。内补口及检测机器人在使用前要进行专门的调试,调试报检合格方可实施作业。被补口管线内部要经常检查确保没有杂物,管线组对及焊接完成后应及时封闭管线两端,在补口前应当通过空气吹扫初步清理管线内部。内补口及检测过程中尤其要注意管线弯度及作业半径不得超过使用说明的规定,否则机器人无法通过或者到达。为了保障内补口机器人除锈的质量,在管线组对前要严格对管线组对口内部进行预先除锈,除锈等级要求达到St3级。管线内补口作业应当由远及近操作,完成涂装后,机器人应当立即退出喷涂位置,避免破坏涂层表面。内涂层质量检查应在涂层完全固化后进行,否则检查可能会损坏内涂层。
2.2管线外防腐施工技术要点
2.2.1管线外防腐层的保护及局部补伤
在管线施工作业过程中,需要经历运输、装卸、倒运、堆放、布管、组对焊接等一系列的操作,不可避免地导致管线防腐层的破损。因此要重点关注对管线外防腐层的保护。管线在运输过程中,运输车管的护栏和挡管桩一律加垫软质橡胶板或木板衬垫,管线采取包敷橡胶圈或尼龙绳,运输弯头、弯管应采取有效固定措施,以减少运输中对管线防腐层的损伤。整捆管线的装卸应使用专用吊具,单根管线的吊运应采用尼龙吊带,吊具同管子接触的位置需要衬上橡胶并时刻注意对管口的保护。管线临时堆场的场地应当平整,尽量靠近作业地点。管线使用由采用编织袋装细沙或者细土的专用管跺进行支撑,要求管子底部离开地面0.2m以上,在管线外侧垫楔形木块防止管线滚动。注水管线布管时,须使用软土作为管墩,严禁使用硬土块、石块作管墩。布管过程中不得在地上拖拉管线。管线的组对及焊接过程中,严禁发生随意敲打管线、随意点焊、打火等破坏管线防腐层的行为发生。管线应采用目检及电火花测漏仪检漏两种方式进行外观损伤检查,发现损伤应当及时进行补伤,补伤后再次采用电火花测漏仪进行检漏以确保补伤质量。对于管线防腐层损伤处直径≤30mm时。补伤可采用专用补伤片或者补伤棒进行修补;当损伤位置直径﹥30mm时。除采用专用补伤片或者补伤棒进行修补外,还应当最后在修补位置包覆一条热收缩带,包覆宽度应超出补伤两边至少50mm以上。无论何种补伤,在补伤前均应当对受伤部位裸露的金属管线进行除锈,除锈等级要求为St3级或者Sa2.5级。
2.2.2管线环焊缝补口
管线焊接完成经过无损探伤检验合格后,方可开展管线环焊缝的补口,补口施工主要包括除锈喷漆、包覆热收缩套、检测三个主要环节。环焊缝喷漆前,首先应当清除焊缝位置表面及周围的油脂和污垢等附着物,然后采用喷砂的方式进行除锈,除锈等级应当达到Sa2.5级。待管线焊缝金属表面处理合格后,在喷漆前再次使用干燥的压缩空气进行吹扫清洁,然后按油漆产品说明书及防腐规格书的要求喷涂配套底漆。管线焊缝涂层表干后,对涂装质量进行检查,主要是外观及漆膜性能的检查检测,检验合格后方可按照热收缩套产品说明书及相关规格书包覆热收缩套。操作工必须经过专门的技术培训,合格后方可上岗,操作工的经验和技术水平对热收缩套的施工质量有很大的影响,热收缩套安装包裹完毕冷却至同环境温度一致方可进行检验,检验的内容主要包括外观、剥离试验检测、电火花检测等。
2.3 阴极保护系统安装要点
由于现场施工作业条件的恶劣和监管不力,管线现场补口在管线防腐控制系统中仍然可能属于薄弱环节,因此有必要为管线增加一道抗腐蚀保护伞,也就是阴极保护系统。注水管线在使用过程中一旦防腐层发生破损导致管线直接同腐蚀介质接触,阴极保护就开始起作用,这样的双保险更进一步降低了管线被腐蚀的风险,延长了管线的使用寿命。测试桩的埋设应牢固稳定,桩要竖直。测试桩就位后回填前应当浇沥青对地脚螺栓及底座进行防腐处理;测试桩门钥匙涂抹黄油防锈。参比电极同样应当按照设计要求进行埋设,埋设应当同管线同深距离以200mm为宜,参比电极埋设应当同土壤接触良好,参比电极引线与参比电缆通过接线盒连接,接好后用环氧树脂封堵绝缘。电缆敷设参照设计文件进行,埋设前应当用兆欧表测试其绝缘值,确保符合规范要求。电缆与管线的连接、通电点的安装均采用铝热焊接。电缆同管线连接处裸露的金属要使用补伤片做好防腐绝缘处理。阴极保护系统投入运行前应当进行调试,调试内容包括阴极保护系统的输出电流、电压、保护电位等。
3结束语
探讨分析注水管线防腐施工技术要点具有举足轻重的意义。木桶的储水量取决于最短板的高度,同样管线的渗漏往往从最薄弱的环节开始,防腐作为注水管线的第一道防线十分关键,在施工过程中,每一步骤、每一环节都至关重要,只有真正掌握了注水管线防腐施工的技术要点,才能切实的促进施工质量的提升,而施工质量的提升恰恰是施工企业生存和发展的最有效的推动力。
参考文献:
[1] 高压注水管线可靠性评估方法应用[J]. 李海荣;闫琦;于立松.石油石化节能,2021(03)
[2] 油田注水管线防腐措施研究分析[J]. 柳跃鹏.全面腐蚀控制,2021(06)
[3] 油田注水管线防腐措施探析[J]. 付天博.中国石油和化工标准与质量,2021(12)