CN1216247C - 碳钢管道防腐方法 - Google Patents

Abstract

本发明碳钢管道防腐方法，涉及油田管道内壁的腐蚀问题，目前虽有多种防护技术，但综合性能都不佳，特别是内衬容易脱落，焊接时会把内衬烧坏，在现场很难进行补口，焊缝腐蚀严重，本发明的防腐方法是在管子内壁熔结环氧树脂防护层，在管子的连接处用不锈钢作连接过渡，可以用不锈钢对焊接处打底，也可以在连接处焊入不锈钢短管，本防护技术具有优良的耐蚀性、耐压性、耐温性，减阻降能耗明显，安装维修方便、造价低，使用寿命长的特点。

Description

碳钢管道防腐方法

                           技术领域

本发明涉及管道的防腐领域，尤其涉及管道内壁的防腐。

                           背景技术

对于管道的腐蚀，尤其是油田管道的腐蚀，管内管外和焊缝处都会发生，经过多年的大量研究，对管外壁的防护问题已基本解决，但管道内壁和焊缝的防护问题还远没有解决，因为管内输送介质的不同，对管内和焊缝防护提出了更高的要求。目前采用的钢塑结合管道由于钢和作为内衬的塑料的热膨胀系数差异很大，钢、塑易脱开，或塑料被金属切割，法兰或熔接口开裂，严重影响了使用寿命，玻璃钢管线抗老化和抗外界破坏性能差，不耐油渗，不易修复，不能带压检修，施工条件苛刻，这些防护措施能减少腐蚀速度，但还存在现场焊接施工时将内衬烧坏，而内衬补口技术不过关、除锈不达标，易造成涂层的漏涂或脱落，最终加速了焊缝腐蚀，虽然发明了智能补口机器人，对施工质量也无法检验，既增加了施工难度，又保证不了内补质量，这几种防护方法，在油田已很少应用。为了防止腐蚀带来的穿孔危害，有的采用了厚壁管，虽能减缓腐蚀穿孔，但造价倍增，使用寿命也不过2、3年，未能从根本上杜绝腐蚀。另一种钢骨架塑料复合管的应用范围也受到了一定限制，一方面是温度的局限性，另一方面是不耐外界破坏。鉴于上述情况，必须研究出一种综合性能更好的防护方法供现场使用。

                           发明内容

本发明的目的是提供一种能适合油田使用的碳钢管道防护方法，该方法要满足一定的强度，具有耐老化、耐油渗、耐温度变化、结合力强和防焊缝腐蚀性能好的特点。

本发明碳钢管道防腐方法是在碳钢管的连接处用不锈钢作连接过渡，并将管道加热到220-230℃，在管壁上熔结一层环氧树脂薄层。

用不锈钢作连接过渡的一种方式，是用不锈钢对焊接处打底，即在管子接头处的150-200mm范围内除锈，喷焊一层75-1000μm厚的不锈钢，再对壁面除锈，再加热管道，用环氧树脂粉末在管壁上熔结一层厚度为350-500μm的防护层，然后机械加工坡口，用与喷焊材质相同的焊条作焊缝打底，最后在坡口处作常规碳钢管道焊接。

用不锈钢作连接过渡的另一种方式，是在接头处焊入一段不锈钢短管，即先对碳钢管和不锈钢短管加工焊接坡口，再用双相焊条把不锈钢短管焊入两个碳钢管的接口中，然后对管壁除锈，再加热管道，用环氧树脂粉末在管壁上熔结一层350-500μm厚的防护层。

本发明具有下列优点：

1、优良的耐腐蚀性能

由于碳钢管部分全被环氧树脂层包覆，防止了碳钢管壁面的腐蚀，接头处为不锈钢焊缝，或者还焊有不锈钢短管，对油田集输***介质的所有条件都能适应，不存在内衬补口的问题，整条管线具有优良的防护性能。

2、耐压性能好

由于所有暴露在管内的焊缝均为不锈钢焊缝，与普通碳钢一样耐压，也可在负压状态下使用。

3、内壁光滑，能减阻降耗

内壁光滑的环氧树脂层，绝对粗糙度小于0.01mm，摩擦系数极小，长期使用不会改变，表面不会结垢，流损比普通钢管小1/4～1/5，从而降低了输送能耗，在输量一定的前提下，可以缩小管径；在压力不变的前提下可减少泵的动力；也可延长清管周期，减少清管次数。

4、耐温性能好

适用温度为-40～200℃，能适应油气集输管线对温度的所有要求。

5、安装、维修方便

在现场施工与碳钢管的施工一样，不必另外购置设备，抢修时可带压操作，也可进行不停产连头和封堵。

6、造价低寿命长

造价仅为普通钢管的1.3-1.4倍，低于玻璃钢和钢架塑料复合管的造价，使用寿命与这两种管道相同，是碳钢管的4-5倍。

7、应用范围广

不仅可应用于油田集输，注、回水处理，也可用于化工***和市政工程中。

                       具体实施方式

本发明在工程上应用时可分两段进行，前段先在工厂进行，后段再到现场进行。用不锈钢作焊缝打底的不锈钢连接过渡工艺，在工厂中先将管内壁脱脂，在管子接头处150-200mm范围内喷砂除锈，对管端内壁中频加热，再在加热处不均匀喷焊不锈钢75-1000μm，然后在管线内壁喷砂除锈，再中频加热到220-230℃，用环氧树脂粉末喷涂在管内壁，使管内壁熔结一层350-500μm厚的环氧树脂防护层，冷却后用机械开坡口。在现场对坡口进行清理，在氩弧保护下，用与喷焊材质相同的焊条进行焊缝打底，最后在坡口处进行碳钢管道的常规焊接。用焊入不锈钢短管的不锈钢连接过渡工艺，在工厂中先对管内壁脱脂，对碳钢管和不锈钢短管开坡口，在氩弧保护下，用双相焊丝把碳钢管和不锈钢短管焊接在一起，用预热炉空气将管子预热，然后对管子喷砂除锈，除锈达到Sa2.5级，表面粗糙度为30-50μm，再对管子中频加热到220-230℃，用环氧树脂喷涂在管内壁，使管壁熔结一层350-500μm厚的环氧树脂防护层。在现场将上述管子在氩弧保护下用双相焊丝焊成完整的管线。

Claims (3)

1、碳钢管道防腐方法，其特征为在碳钢管的连接处用不锈钢作连接过渡，并将管道加热到220-230℃在管壁上熔结一层环氧树脂薄层。

2、根据权利要求1所述的碳钢管道防腐方法，其特征为在碳钢管的连接处用不锈钢作连接过渡，是用不锈钢对焊接处打底，即先在管子接头处除锈，喷焊不锈钢，厚度为75-1000μm，然后对管内壁面除锈，加热管道，用环氧树脂粉末在管壁上熔结一层厚度为350-500μm的防护层，再用机械开焊接坡口，用与喷焊材质相同的不锈钢焊条作焊缝打底，最后进行碳钢管道的常规焊接。

3、根据权利要求1所述的碳钢管道防腐方法，其特征为在碳钢管的连接处用不锈钢作连接过渡，是在接头处焊入一段不锈钢短管，即先对碳钢管和不锈钢管加工焊接坡口，用双向焊条把不锈钢短管焊入两个碳钢管的接口中，然后对管子内壁除锈，再加热管道，用环氧树脂粉末在管壁上熔结一层350-500μm的防护层。