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管道防腐與保溫措施設(shè)計

文檔作者：趙鑫文檔來源：大港油田灘海開發(fā)公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年07月03日
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管道防腐與保溫措施設(shè)計
趙鑫(大港油田灘海開發(fā)公司，天津300280)
摘要：管道的防腐保溫方案是管道運行壽命長短的關(guān)鍵因
素之一，根據(jù)工程的環(huán)境、管道運行期限、工藝參數(shù)和工程特點
等因素綜合考慮選擇合理適用的防腐保溫結(jié)構(gòu)，本文以埕港管
道為例，介紹管道防腐與保溫措施設(shè)計。
關(guān)鍵詞：管道；防腐；保溫；陰極保護(hù)
1自然條件
該工程位于南排河及大港油田港東灘海地區(qū)，自然條件惡
劣，土壤含鹽量高，含水量大，土壤電阻率極低，一般在30·m以
下，埕海一號平臺至埕海一號人工島管線，海底敷設(shè)4．8公里，埕
海一號人工島至埕海聯(lián)合站的管線有部分管線海底敷設(shè)4公里，
其余埋地敷設(shè)14．6km公里，管線所處地段的土壤腐蝕性很強(qiáng)。
2管道防腐覆蓋層的選擇
埕海一號人工島至埕海聯(lián)合站至大港油田原油儲運庫的
輸油管道為海底敷設(shè)巾323．9x9．5管線長約4公里，埋地敷設(shè)西
323．9x7．1管線長約42．6公里。埕海一號人工島至埕海聯(lián)合站
的管線有部分管線海底敷設(shè)，埕海一號平臺至埕海一號人工島
管線均為海底敷設(shè)，外防腐要求必須具有抗海水、抗細(xì)菌及海
生物侵蝕、抗沖擊、浸泡性能好、水滲透率低、與鋼管間附著力
強(qiáng)、容易涂裝，抗磨蝕、電絕緣性好、耐陰極剝離、易于補(bǔ)口補(bǔ)傷
等綜合性能。埋地保溫管道除應(yīng)具備埋地管道外壁防腐蝕涂
層的性能外，要求還應(yīng)選用低吸水率材料。目前埋地管道的防
腐保溫結(jié)構(gòu)應(yīng)用效果最好的是硬質(zhì)聚氯酯泡沫塑料結(jié)構(gòu)，即防
腐層一泡沫塑料保溫層一聚乙烯夾克保護(hù)層。該種保溫結(jié)構(gòu)
在每根保溫管麗端采用了防水帽密封防水，補(bǔ)口結(jié)構(gòu)為：防腐
層補(bǔ)口一保溫層補(bǔ)口一保護(hù)層補(bǔ)口。保護(hù)層補(bǔ)口采用熱收縮
套。該種保溫結(jié)構(gòu)即使某一局部進(jìn)水，腐蝕也只能在局部管
道，不至于像以前波及到整個管線大段的腐蝕，便于腐蝕控制
和處理。推薦本工程中10．6公里的幣323．9x7．1輸油管道及28．0
公里的中323．9x7．1輸油管道的防腐保溫材料結(jié)構(gòu)為：鋼管外壁
涂環(huán)氧樹脂粉末防腐層+聚氨酯泡沫保溫層+聚乙烯夾克防
水保護(hù)層。結(jié)構(gòu)如下：即環(huán)氧粉末防蝕層厚度9150ram；泡沫
塑料保溫層40mm；聚乙烯夾克保護(hù)層夾克層厚度為1．6±
0．2mm。每根保溫管兩端采用防水帽密封防水，保護(hù)層補(bǔ)口采
用熱收縮套。
埕海一號平臺至埕海一號人工島中273．1×12．7海底敷設(shè)管
線長約4．8公里與埕海一號人工島至埕海聯(lián)合站中323．9x9．5海
底敷設(shè)長約4公里的輸油管道防腐保溫結(jié)構(gòu)：對于海底油管線采
用雙壁管，即里管采用“管中管法”進(jìn)行防腐保溫。結(jié)構(gòu)為：防腐
層聚氨酯(環(huán)匐防腐涂料，厚度為≥80斗m；保溫層：聚氨酯泡沫塑
料，厚度40ram。在保溫層中每6m施加一組木質(zhì)墊塊支撐，以防
外管擠壓保溫層，為了便于施工即便于拉拖外管，在保溫層外增
加一層高密度聚乙烯塑料層。由于外管和內(nèi)管在變單管時的兩
端采用錨固件焊接，因此內(nèi)管補(bǔ)口時只進(jìn)行防腐層補(bǔ)口(涂層厚
度為≥80“m)—保溫層補(bǔ)口采用耐高溫的石棉，如果采用熱收縮
套對防護(hù)層進(jìn)行補(bǔ)口，進(jìn)行外管焊接時也會遭到破壞，因此防護(hù)
層不補(bǔ)口。外管外防腐采用加強(qiáng)級三層PE防腐。
3管道陰極保護(hù)
陰極保護(hù)有犧牲陽極和外加電流兩種。犧牲陽極一般用
于需要電流小，無方便、經(jīng)濟(jì)電源，土壤電阻率低的情況。該種
方法不用維護(hù)，缺點是壽命較短。外加電流用于電源方便，保
護(hù)電流根據(jù)需要可調(diào)，需要電流大的地方。對于海底管線，不
論距離多長，采用的陰極保護(hù)方式均為犧牲陽極保護(hù)方式。對
于本工程中埕海一號人工島至埕海聯(lián)合站至大港油田公司原
油儲運庫的管線需保護(hù)電流較大，采用犧牲陽極方法不經(jīng)濟(jì)，
因此采用外加電流保護(hù)方法。對于本工程中兩條埕海一號平
臺至埕海一號人工島4．8公里的海底敷設(shè)管線采用犧牲陽極保
護(hù)方法。埕海一號人工島至埕海聯(lián)合站4公里的海底敷設(shè)管線
也采用犧牲陽極保護(hù)方法，海底敷設(shè)管線兩端均加絕緣裝置。
本工程中除海底管線外進(jìn)出埕海聯(lián)合站的輸油管道共38．6
公里，管線陰極保護(hù)設(shè)計參數(shù)為：保護(hù)電位一o．85v、匯流點電位一
1．25v、防腐層絕緣電阻lOOOOW．m2、保護(hù)電流密度0．05mA／m2、
土壤電阻率1W．m。陰極保護(hù)系統(tǒng)由以下部分組成：
(1)恒電位儀及控制臺；
②陽極地床：采用深陽極地床方式，選用混合金屬氧化物
陽極，10支／組，井深40米，陽極線路采用埋地敷設(shè)方式。
③參比電極采用長效飽和硫酸銅參比電極。
④絕緣法蘭(接頭)和電絕緣：設(shè)在管線進(jìn)出站處和分支
處，用于將保護(hù)管段和非保護(hù)管段隔離。
⑤測試樁：用于定期檢查管道陰極保護(hù)參數(shù)。每公里及絕
緣法蘭處設(shè)置陰極保護(hù)電位測試樁1支。管線中點處設(shè)電流測
試樁1支，測試樁與里程樁共用。
對于海底管線陰極保護(hù)，根據(jù)經(jīng)驗，不論距離多長，采用的
陰極保護(hù)方式均為犧牲陽極保護(hù)方式。并且本工程中的輸油
管線海底敷設(shè)8．8公里，輸氣管線海底敷設(shè)4．8公里，采用鐲式
鋁陽極。鋁陽極將被鑄在鋼插件即支撐陽極材料的周圍，另外
用于配重的混凝土材料不覆蓋陽極外表面。
4結(jié)語
作為隱蔽工程，管道防腐和保溫方案直接關(guān)乎管線運行的
安全和壽命，方案選擇應(yīng)以效果好、易實施、經(jīng)濟(jì)優(yōu)為原則，根
據(jù)工程的環(huán)境、管道運行期限、工藝參數(shù)和工程特點等因素綜
合考慮，達(dá)到良好的絕緣性、穩(wěn)定性、強(qiáng)度要求、以及耐久性高
和易于補(bǔ)口補(bǔ)傷的目標(biāo)。
2015年8N化，管露}43

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