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1、石油機械設備的防腐檢測研究
摘要
摘要:我國部分主力油田已經(jīng)進入中高含水開發(fā)期,伴隨綜合含水的不斷上升,石油機械設備的腐蝕狀況日漸嚴重。科學技術(shù)的不斷進步和發(fā)展,對石油機械生產(chǎn)運行的穩(wěn)定性和安全性
摘要:我國部分主力油田已經(jīng)進入中高含水開發(fā)期,伴隨綜合含水的不斷上升,石油機械設備的腐蝕狀況日漸嚴重??茖W技術(shù)的不斷進步和發(fā)展,對石油機械生產(chǎn)運行的穩(wěn)定性和安全性也提出了更高的要求,石油機械設備的腐蝕問題直接關(guān)系到石油企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此,提高石油機械設備的防腐檢測技術(shù),建立完善的石油防腐檢測體系成為當前石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可忽視的問題。
關(guān)鍵詞:石油,機械
2、設備,防腐檢測
0引言
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,石油產(chǎn)業(yè)成為我國化工業(yè)中的龍頭,帶動其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。石油發(fā)展的狀況備受社會的關(guān)注。隨著科學技術(shù)的不斷進步和發(fā)展,對石油機械生產(chǎn)運行的穩(wěn)定性和安全性也提出了更高的要求,石油機械設備的腐蝕問題直接關(guān)系到石油企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此,提高石油機械設備的防腐檢測技術(shù),建立完善的石油防腐檢測體系成為當前石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可忽視的問題。
1石油機械設備腐蝕原因及現(xiàn)狀分析
腐蝕是一種常見的化學反應,在自然環(huán)境中或者在工礦條件下,與其所處環(huán)境介質(zhì)發(fā)生化學反應
3、而引起的變質(zhì)或破壞的過程。而石油機械設備在遇到化學物質(zhì)時,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,容易在石油水化物中受到不同程度的腐蝕。工業(yè)環(huán)境相對惡劣,空氣中的二氧化碳、二氧化硫、氫氧化物以及一些具有很強腐蝕性的介質(zhì),與石油機械設備接觸后就會產(chǎn)生腐蝕作用。
除此之外,石油機械設備的結(jié)構(gòu)設計不合理,使灰塵或者溶液等在設備中長期沉淀,設備承受過多的外力也會發(fā)生局部腐蝕現(xiàn)象。同樣機械設備本身具有一定的防腐能力,但長期與石油中的腐蝕性物質(zhì)接觸,它的抗腐蝕性就會降低。有的材料一般情況下不容易發(fā)生腐蝕,當與這些物質(zhì)接觸之后,分子不穩(wěn)定,會加劇化學反應,因此對于這類的機械設備材料要加強防護工作。如果對機械設備的日常維
4、護工作做得不到位、對已經(jīng)受到腐蝕的機械設備沒有及時處理,這樣一來會加重對機械的腐蝕,繼而大大影響機械設備的使用性能和縮減機械設備的使用壽命。
當前,我國石油機械設備的防腐檢測技術(shù)研究發(fā)展尚不完善,許多石油企業(yè)中采用的煉油設備主要以含硫度較低的原油所設計的,設備整體結(jié)構(gòu)多為容易腐蝕的鋼鐵,因此設備在使用過程中經(jīng)常會發(fā)生腐蝕的現(xiàn)象。而且,我國部分主力油田已經(jīng)進入中高含水開發(fā)期,伴隨綜合含水的不斷上升,石油機械設備的腐蝕狀況日漸嚴重。
2石油機械設備防腐檢測的重要意義
2.1延長石油機械設備的使用壽命
石油機械設備一旦受到磨損和腐蝕,它
5、的使用性能和使用壽命很大程度上會受到嚴重的影響。石油中含有大量的腐蝕性物質(zhì),石油機械設備長期與這些腐蝕性極強的物質(zhì)進行接觸,自然而然受到腐蝕。如果腐蝕的問題沒有及時得到關(guān)注,由小的腐蝕缺口發(fā)展到大的缺口,影響企業(yè)的運轉(zhuǎn),出現(xiàn)問題的設備就會停止使用,取而代之的是新的設備。因此,做好防腐檢測工作顯得尤其重要。
2.2節(jié)約企業(yè)成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益
石油機械設備中的腐蝕問題直接影響到石油企業(yè)的正常運行和經(jīng)濟效益。一旦石油設備出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,會影響整個化工機械的運轉(zhuǎn),當腐蝕導致機械停止運行、發(fā)生故障,企業(yè)不得不停止工作,對機械進行維修、更換。工程的完成會超過預期的時間,
6、間接影響企業(yè)的工作效率和利潤。因此良好的石油機械設備是企業(yè)能夠順利生產(chǎn)和經(jīng)濟效益的重要保證。研究出一套完善的防腐檢測技術(shù)體系,及時運用到石油企業(yè)中,定期對機械設備進行檢測,降低腐蝕的程度,減少更換設備的頻率,這樣企業(yè)成本得到節(jié)約,也能保證企業(yè)的正常運轉(zhuǎn),從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
3石油機械設備的防腐檢測技術(shù)研究
3.1設計防腐的機械設備結(jié)構(gòu)
設計防腐的機械設備結(jié)構(gòu)主要是在對石油機械設備進行設計時,全面考慮設備的防腐問題,如果機械設計不合理,也會加重設備的腐蝕程度。因此,打造一整套具備完善體系的設備尤其重要。
第一,在設計化工機械時
7、,設計人員盡量遵循簡單的設計原理,以平面取代曲面,以單一材料取代多種類型的材料,避免多種材料與石油接觸之后加快腐蝕速度。
第二,針對特殊材料的化工材料設備,考慮到排液問題,有的需要設計排水孔,防止設備操作過程中產(chǎn)生積淀或聚集,以便沉淀堆積的物質(zhì)排放出去。
第三,要避免隙縫的出現(xiàn)。化工機械設備中存在的縫隙也是引發(fā)腐蝕的主要因素之一,在溶液流通不暢的地方就會發(fā)生縫隙腐蝕。而縫隙腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生又會進一步造成應力腐蝕等現(xiàn)象,從而給整個設備造成嚴重損害。因此,在設計時就要采取一定的措施來防止此類現(xiàn)象的發(fā)生,比如使用向上的容器等,以此來有效提升設備的防腐能力。
8、 3.2選擇防腐性較高的設備材料
目前,碳鋼是最常見的石油機械設備原材料,它的價格低廉,一般情況下受到腐蝕的幾率不大,但是石油中大多數(shù)的物質(zhì)如氰化物、硫化物等對碳鋼具有腐蝕作用,環(huán)境比較惡劣,因此這類材料制成的石油機械設備防腐性能并不是很強。所以在選購石油機械材料時,盡量選擇那些抗腐蝕性強的合金鋼材,可以大大延長機械設備的使用壽命。
一般來說尤其是那些具有較好的抗微生物、修補性、穩(wěn)定性、電絕緣體等是最佳的材料選擇。除此之外,一種從德國引進的彼森PS材料(簡稱PS)經(jīng)過反復試驗發(fā)現(xiàn),PS材料具有硅酸鹽耐化學品穩(wěn)定性好及樹脂的粘接性和機械強度高的優(yōu)點,能夠形成致密
9、的保護層,長期抵御絕大多數(shù)化學品的侵蝕,可以將此材料刷涂/噴涂于鋼材表面,無需底漆,常溫施工后24h固化,大大縮短工期,遇到碰鎖或腐蝕的小缺口方便補口。
3.3對機械設備進行電化學保護
為了解決石油機械設備的電化學腐蝕,需要對化工設備進行電化學保護。一般來說,石油企業(yè)內(nèi)常見的電化學保護措施是采取一定的電化學保護處理化工機械設備的表層,使得設備表層有效隔離空氣,切斷電化學腐蝕的接觸界面。電化學保護的原理為:保護陰極,犧牲陽極。石油機械設備是電化學保護的陰極。積極推行石油機械設備防腐蝕內(nèi)電化學保護手段,其可應用在各種金屬類的化工機械設備中,保護設備的安全使用。如采用
10、電化學的陰極化手段,保障了需要防護的金屬體的均化電化學性,在陰極涂漆膜,也是有效防止電化學腐蝕的手段。
3.4用防腐防粘扣管連接設備接口
鎢合金電鍍層屬于非納米結(jié)構(gòu),有著相對較優(yōu)異的耐高溫、抗氧化、耐磨與防腐特征,也更適合高壓高溫的工作環(huán)境,在惡劣的環(huán)境中也不容易脫落,最顯著的優(yōu)點還是它的耐磨性。因此將鎢合金電鍍層運用到石油機械設備的防腐工作中,有著較高的實用價值。
3.5對機械設備的日常修復
平時使用石油機械設備時,避免大量的水分與設備接觸。同時,對于機械設備的日常修護工作也要做到位。首先,對于企業(yè)要提高石油機械設備的防腐意識,
11、并將該觀念傳達給操作人員,讓他們養(yǎng)成良好使用機械設備的習慣,提高工作人員使用機械操作的規(guī)范性,從而保證石油機械設備的正常運轉(zhuǎn)。其次,建立一支專業(yè)修復石油機械的團隊,做好日常檢測機械的工作,一旦發(fā)現(xiàn)有機械受到磨損、腐蝕,及時進行修補,以保持石油企業(yè)的正常運行。
4結(jié)語
綜上所述,本文就石油機械設備發(fā)生腐蝕的原因、防腐的意義和防腐的技術(shù)研究進行簡要闡釋。做好石油機械設備的防腐工作是延長機械設備的使用壽命、提高機械設備使用性能以及保證石油企業(yè)經(jīng)濟穩(wěn)定增長的重要保障。為了化工企業(yè)的正常生產(chǎn)運營,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益,因此相關(guān)化工企業(yè)要做好石油機械設備的防腐工作,
12、提高機械設備的防腐能力,從而推動我國整個石油企業(yè)的良性發(fā)展。
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