談天然氣長輸管道內涂層應用技術

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摘要：天然氣常熟管道內部采用改成形成，不僅能夠減少管道內部的腐蝕，還可以改善管道內部的整體結構，減少氣體運輸時產生的氣體摩擦，從而提高工作效率。相應的管理人員還能減少一些清理工作，有效降低壓縮機的功率消耗，提高其經濟效益。針對天天然氣常熟管道內涂層的內容做出全面分析，以供參考。

關鍵詞：長輸管道；內涂層；應用技術

天然氣管道內涂技術是在管道內壁上噴涂一定的厚度，多數情況都采用環氧樹脂系膠結劑，這樣能夠減少內壁管道在輸送時受到的影響，防止過多污染物和氣體造成影響，減少內部的腐蝕現象，而且還能保障其他污染物不會對其造成影響。自21世紀以來，我國相關部門對于該項技術十分重視，采用國家規定的要求做出調整，并做好相應的內涂層技術。通過相應的技術人員測試后，能夠減少氣體傳輸時摩擦的7%~14%，同時在長距離大口運輸管道中可以形成很好的經濟效益。

1采用內涂減阻的必要性

天然氣的輸氣干線小號是相對比較大，所以在實際的工作中應該盡可能的減少天然氣，以此保證天然氣的市場價格是管道輸氣的重要研究內容。從目前來看，減少輸氣管道的能源消耗有兩個方法，在設計階段優化管道的管徑，同時還要減少它自身的管道壓力，從而減少輸氣時所需要的壓力。目前減少輸氣管道的摩阻損失的唯一辦法就是在其管道內表面進行圖層，管道內壁覆蓋一層減阻內涂層后，它的主要作用是降低水利摩阻系數，同時還能降輸氣時所需要的輸氣壓力?？傮w而言，減少全線管道的輸氣功率，或者根據實質情況將管道的總功率進行調整，提高管道的輸氣量，加大口徑的輸氣管道，其效益十分理想。

2內涂層的優點

從目前來看，管道采用內涂層技術具有以下幾個優點：（1）降低管道內摩阻，改善自身的性能，提高管道的流動性，提升其工作效率。目前大部分國外的相關人員會認為，一些典型的涂層鋼管其表面粗糙程度為6.4μm，而新鋼管的內表面粗糙度一般為19.1μm，裸管的內表面粗糙程度45μm的鋼管，當粗糙程度低于90%時，管道摩阻系數最大會降低33%。此時管道的數量會隨之增加。（2）由于內涂層管道摩阻系數不斷減少，因此可減少增壓站的壓差，擴大站之間的間距，減少增壓站的數量。（3）節約管材費和施工費用，由于涂敷后管道內壁的粗糙度會減小，水利摩擦也會隨之不斷改變。這樣，當輸氣量達到一定的程度時，其他條件不發生改變，設計管徑可以進行調節，這樣能夠節約大量的管材費用，達到相應的目的。（4）降低輸送動力消耗，節省燃料費用。根據相應的數據調查發現，使用內涂層后，輸氣的動力消耗可降低20%左右。（5）對罐體內壁有一定的保護作用，在日常的工作過程中經常會因為一些其他和雜質的出現，使得管道出現腐蝕現象，從而影響輸送的整體質量。（6）方面做好管道檢測工作。在管道涂敷后其內壁比較光滑，而且也方便相應的工作人員做好檢測工作，針對裂紋和腐蝕等問題做出全面檢測。（7）減少維修成本的使用。根據相應的數據調查發現，帶有涂層的管道其驅動力比較強，而無內涂層的驅動壓力相對比較小，而且涂層的管道不易沾染雜質，在清理的過程中比較簡便，還能減少清潔次數，從而降低維護費的使用。近幾年的發展中，內涂層的技術應用于原有管道之中，能夠減少25%的沉積量產生。

3內涂層的涂覆工序

3.1表面處理

管道內壁表面處理是內涂前必須做的工作，表面的處理質量決定內涂層的整體質量，是當前內涂層技術的關鍵工序，表面處理能夠將管道內壁上的雜質和油污進行清洗，將一些氧化的皮質和疏松的銹渣進行全面清除，從而達到全面清潔的目的。一般情況下管子表面處理過程中應該保證其溫度不能低于周邊環境的溫度，最低不得超過10℃，而且濕度方面不能低于80%。噴砂處理后，利用相應的吸塵裝置進行清理，保證其內壁干燥且干凈，再將其所有的灰塵除去。針對建設完畢的管道應該在現場開展橡塑管工作，可以利用化學處理方法解決，通過脫脂、酸洗以及沖洗進行全面處理。

3.2內噴涂作業

無漆噴涂是內涂的可取方法，噴涂應在避風、防塵、防污條件下進行，環境溫度和濕度都應該有一定的限制，以此保證涂敷質量。罐子表面環境吳丹在10-60攝氏度之間，罐子表面溫度在溫度應該控制在21-38攝氏度之間。內涂層的厚度應該在50~65μm之間，管端兩頭要有一定的非涂表面，這樣涂后需要進行覆蓋，以防灰塵污染。噴涂應在平臺上進行，管子通過旋轉的管架進入噴涂平臺，平臺兩端箱罩將管子兩端封閉，當噴頭從遠端返回時，開始噴涂環氧涂料，噴嘴距罐子表面0.15~0.5m進行噴涂，同時還要保持勻速噴涂。管子旋轉的速度和噴嘴速度應該通過調試，確保覆蓋層的設計厚度。噴涂作業完成后，罐子繼續旋轉，隨后應該去除相應的保護膠帶。帶有測試片的罐子內取出測試片進行補涂。如果噴砂后不能立即涂覆，間隔時間應該在8小時以上，如果表面形成新銹應該立即進行重新處理，從而保證能夠通過檢測，確保形成相應的膜后。涂覆后的管子進入固化現象，待環境溫度較高時會形成自然固化，要求固化的罐子采取加熱進行固化，根據生產速度可以嘗試多根共同展開，但其加速形成固化的效果，工藝必須符合技術的相關要求。

4減阻內涂技術實現的難點

參數的選擇十分重要，它關乎整個工程設計的效果。以往的工作中并沒有采用內涂展開，很少對鋼管內壁的粗糙度加以考慮，在輸氣管道工程設計規范中，對粗糙度的取值并沒有做出明確的規定。通過調研發現，實測鋼管粗糙度時，不同的廠家、不同的人員都有著不同的結果差距，很難將其落實到實質的設計之中。它的工藝計算與粗糙程度和介質數以及壓力流量都有一定的關系。為了控制內涂質量，鋼管內壁要采取表面的處理，針對一些大口徑的管道，其做法應該拋丸，處理后其深度設計有一定的參數，從而保證內涂層的厚度。

5結束語

綜上所述，我國石油行業發展速度相對較快，有效推動我國的經濟形勢，而內涂技術的開發應用具有一定的成功經驗，能夠有效提高運輸效率。在近幾年的發展中，內涂技術還在不斷改善，而且應用于更多的領域之中，并取得出色的效果，推動石油行業的持續發展。內涂技術能夠提高可靠的數據，搭配相應的設備能夠提升其工作效率。為此，相應的部門應該重視這一問題，加強相關技術的調整，從而保證管道運輸的工作效率，以此促進該行業的持續發展。

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作者：張雨 單位：山東實華天然氣有限公司