摘要:通過分析污水站設(shè)備腐蝕的原因,提出整改意見,解決污水腐蝕的情況。
關(guān)鍵詞:污水,腐蝕

  一、污水處理站概況
  雅克拉污水處理站處理能力為500m³/d,主要處理雅克拉集氣處理站、大澇壩集氣處理站含油污水,處理后的合格污水回灌地層,達(dá)到無害化處理的目的。
  雅克拉污水站主要由以下三部分組成:污水處理系統(tǒng)、污水接收系統(tǒng)、污水回灌系統(tǒng)。
  污水處理系統(tǒng):雅克拉污水處理站設(shè)1座污水接收罐、1座200m3立式沉降罐、1座污水緩沖罐和1座污水注水罐、污水提升、污水回灌系統(tǒng)等設(shè)施。
  污水接收系統(tǒng):雅克拉集氣處理站污水池至污水處理站污水接收罐D(zhuǎn)N100污水接收管道,污水處理站污油池至雅克拉集氣處理站開、閉排單元DN80污油回收管道。
  污水回灌系統(tǒng):污水處理站污水回注泵出口污水回注管線keyimg289×8總長4700米。

  二、腐蝕情況
  雅克拉污水處理站在投運(yùn)的短短一年多的時間內(nèi),由于所處理的污水主要為高礦化鹵水,含有大量Cl-等腐蝕性離子,造成管壁減薄和穿孔,同時流體的沖刷也是加劇腐蝕速度的一個重要因素。經(jīng)統(tǒng)計(截止到2011年6月20日):污水處理系統(tǒng)發(fā)生腐蝕現(xiàn)象40例,其中2010年度26例,2011年14例(至目前),均為管線或焊縫處刺漏。從目前腐蝕穿孔次數(shù)來看,污水處理站管線發(fā)生腐蝕穿孔頻率越來越高,造成站內(nèi)污水處理流程停運(yùn)。

  三、污水處理站腐蝕原因分析
  1.腐蝕環(huán)境
  雅克拉污水站目前未取得水質(zhì)全分析化驗(yàn)數(shù)據(jù),由于污水站所處理污水主要水源為雅克拉集氣處理站、大澇壩集氣處理站、YK12井產(chǎn)水,故列出下列水源全分析化驗(yàn)數(shù)據(jù)。
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 。1)pH值的影響
  雅大氣田產(chǎn)出水的pH值在5~6.5之間,在酸度條件下的碳鋼溶失量大,低pH值加速鋼鐵管線腐蝕。
 。2)水礦化度的影響
  雅克拉污水站所處理的污水礦化度為49491~249209mg/L。有實(shí)際研究結(jié)果表明在產(chǎn)出水含有Ca2+、Mg2+的存在會降低全面腐蝕,但局部腐蝕會增強(qiáng);在有氧化劑存在時,Cl-可加劇腐蝕,從所處理水的Cl-含量來看,為30132~151421mg/L,且該水中有大量Ca2+、Mg2+,增強(qiáng)管線局部腐蝕。
  (3)流速的影響
  流速增加是一個動態(tài)腐蝕過程,流速的大小決定沖蝕破壞力的大小,由此產(chǎn)生的沖蝕危害,其腐蝕速率與靜態(tài)腐蝕相比會有很大的增加,并導(dǎo)致嚴(yán)重局部腐蝕更為嚴(yán)重。
  沖蝕破壞主要表現(xiàn)在如下三個方面:①流體與管壁間的剪切力造成界面金屬機(jī)械疲勞。②由沖蝕形成的“微坑”及“擦痕”,也為形成眾多的微腐蝕電池創(chuàng)造了良好條件,沖蝕力還能將具有一定阻蝕作用的腐蝕產(chǎn)物層剝離帶走,將活性金屬表面始終暴露于腐蝕性介質(zhì)中,從而加速腐蝕過程。
  經(jīng)計算污水處理站內(nèi)管線流體流速在0.234-0.521m/s之間。流速較低,對管線腐蝕影響較小。
 。4)其他因素的腐蝕
  HCO3的存在會降低碳鋼的腐蝕速率;污水中HCO3-離子含量不高,降低腐蝕的能力有限。
  積在鋼鐵表面的垢會引起垢下腐蝕,在鋼鐵的垢層覆蓋部分和裸露部分之間也會形成電化學(xué)腐蝕。從污水站內(nèi)管線來看,未見到結(jié)垢現(xiàn)象,電化學(xué)腐蝕可能性較小。
  2.材料因素
  污水處理站管線材質(zhì)主要為20#鋼與塑料合金復(fù)合管兩種,從腐蝕情況來看,發(fā)生腐蝕穿孔的管線主要為20#鋼的管線,且在發(fā)生刺漏的地方主要為焊縫連接處。由此分析,管線材質(zhì)是發(fā)生刺漏的一個方面,但焊接工藝對發(fā)生多次焊縫穿孔的影響較大。

  四、目前防腐蝕措施及效果
  目前污水處理站僅的防腐蝕措施為在接收罐入口注緩蝕劑,緩蝕劑型號TA-801,加注濃度80為ppm ,從目前污水站腐蝕情況來看,防腐效果較差。


  五、總結(jié)及建議
  綜合以上分析認(rèn)為:管線所處腐蝕環(huán)境與20#鋼抗腐蝕性較差是引線腐蝕穿孔的主要因素,腐蝕環(huán)境中主要為低PH值,高礦化度、高含Cl-離子加速管線的局部腐蝕,造成穿孔刺漏。由于管線流速低,流速對腐蝕的影響較小。
  塑料合金復(fù)合管目前未發(fā)現(xiàn)穿孔刺漏現(xiàn)象。
  建議將污水站內(nèi)材質(zhì)為20#鋼的管線更換為抗腐蝕性能較好的管材,防止腐蝕穿孔現(xiàn)象頻繁發(fā)生。以便順利地進(jìn)行污水處理工作,保證其它生產(chǎn)正常運(yùn)行。