海底管道海洋腐蝕環(huán)境——鹽度

海水區(qū)別于其他腐蝕環(huán)境的一個(gè)顯著特征是鹽含量大。海水中溶有大量以氯化鈉為主的鹽類，海水的含鹽量以鹽度來表示。鹽度指1000g海水中溶解的固體鹽類物質(zhì)的總質(zhì)量。世界性的大洋中，水的成分和含鹽量是相對(duì)恒定的，而內(nèi)海的含鹽量差別很大，因地區(qū)條件不同而異，如地中海的總鹽度高達(dá)3.0%~3.9%，而里海為1.0%~1.5%。 2024-03-08

海底管道海洋腐蝕環(huán)境——海生物

海洋中生長(zhǎng)著多種動(dòng)植物和微生物，它們的生命活動(dòng)會(huì)改變金屬一海水界面的狀態(tài)和介質(zhì)性質(zhì)，對(duì)腐蝕產(chǎn)生不可忽視的影響。海生物的附著會(huì)引起附著層內(nèi)外的氧濃差電池腐蝕;某些海生物的生長(zhǎng)會(huì)破壞金屬表面的涂料等保護(hù)層，在波浪和水流的作用下，可能引起涂層的剝落;某些海洋生物寄生于管道黏泥中，其生理作用產(chǎn)生氨、二氧化碳、硫化氫等，加快金屬腐蝕速度。 2024-03-08

海底管道海洋腐蝕環(huán)境——溶氧量

溶氧量海水中溶解氧的存在，為海洋生物提供了生存的環(huán)境。按照溶解氧垂直分布的特征，通常把海洋分成3層:a表層，風(fēng)浪的攪拌作用和垂直對(duì)流作用，使氧在表層水和大氣之間的分配較快地趨于平衡。個(gè)別海區(qū)在50m深的水層之上，由于生物的光合作用，出現(xiàn)了氧含量的極大值。b.中層，表層之下，由于下沉的生物殘骸和有機(jī)體在分解過程中消耗了氧，使氧含量急劇降低，通常在700~1000m深處出現(xiàn)氧含量的極小值。c.深層，在氧含量極小的水層之下，氧含量隨深度而增加。海水中溶解氧含量與海水的溫度、鹽度有密切關(guān)系:水溫、鹽度升高，溶解 2024-03-08

海底管道海洋腐蝕環(huán)境——海水PH值

海洋腐蝕環(huán)境極其惡劣，如海水酸堿性、鹽度、溫差以及溶氧量等，海底管道在海流高流速下易造成沖刷腐蝕，低流速下易沉積引起沉積物腐蝕，與海水中微生物接觸易出現(xiàn)細(xì)菌腐蝕。另外，海洋油氣田中的腐蝕介質(zhì)也非常多，如二氧化碳、硫化氫、有機(jī)硫化物、鹽類、地層水、礦物質(zhì)及氧等。海底管道與這些強(qiáng)腐蝕介質(zhì)接觸容易產(chǎn)生各種腐蝕問題。 2024-03-08

海底管道環(huán)境條件——海洋溫度條件

海洋溫度條件海水溫度隨緯度、季節(jié)和深度不同而發(fā)生變化，越靠近赤道，海水的溫度越高，金屬腐蝕速度也越大，而海水越深，溫度越低，則腐蝕速度越小。海水溫度每升高10'C，化學(xué)反應(yīng)速率提高大約14%，海水中的金屬腐蝕速度將增大一倍。 2024-03-07

海底管道環(huán)境條件——海床地形和特性

懸跨由于海床表面的凹凸不平、海水運(yùn)動(dòng)對(duì)管道附近土壤的沖刷作用以及管道殘余應(yīng)力或變形等因素的影響，海底管道在鋪設(shè)于海床表面以后，都會(huì)不可避免地出現(xiàn)懸跨現(xiàn)象。當(dāng)海水流經(jīng)懸跨管道時(shí)，在一定流速條件下，懸跨管道兩側(cè)會(huì)出現(xiàn)漩渦，并以一定的頻率交替泄放，從而在結(jié)構(gòu)表面形成周期荷載，使得懸跨管道在順流方向及橫流方向上發(fā)生振動(dòng)，即渦激振動(dòng)。渦激振動(dòng)是懸跨管道的主要振動(dòng)形式，當(dāng)漩渦泄放頻率接近懸跨管道自振頻率時(shí)，可能發(fā)生“共振”現(xiàn)象，振幅較大，長(zhǎng)時(shí)間作用會(huì)導(dǎo)致懸跨管道疲勞破壞。 2024-03-07

海底管道載荷條件——環(huán)境載荷

環(huán)境載荷由風(fēng)、波浪、流、冰和其他環(huán)境現(xiàn)象產(chǎn)生的載荷均為環(huán)境載荷。作用于海底管道的環(huán)境載荷，實(shí)際上均屬隨機(jī)性載荷，通常以概率統(tǒng)計(jì)方法對(duì)有可能同時(shí)發(fā)生的環(huán)境現(xiàn)象考慮它們同時(shí)發(fā)生的概率，將各種單獨(dú)作用效果正確地疊加獲得，服役狀態(tài)時(shí)正常的環(huán)境載荷重現(xiàn)期，一般取30~50年所引起的最大載荷。在安裝狀態(tài)，一般取作業(yè)期預(yù)定持續(xù)時(shí)間的3倍作為設(shè)計(jì)周期，但不少于3個(gè)月， 2024-03-07

海底管道載荷條件——工作載荷

工作載荷指海底管道不受環(huán)境載荷作用時(shí)在位狀態(tài)的載荷，主要包括管道自身重力和服役期間的運(yùn)行壓力。海底管道的工作載荷可由下列因素產(chǎn)生:①重量，包括管道涂層、加重層和全部管件在內(nèi)的管子重量，以及內(nèi)部介質(zhì)重量和處于水中時(shí)所受的浮力;②壓力，包括管子內(nèi)部流體壓力、外部靜水壓力、埋管時(shí)的管道上土壤壓力，以及有時(shí)設(shè)置壓塊維持管道在位穩(wěn)定性的壓塊重量等，還可包括防腐系統(tǒng)的犧牲陽極塊重量、海床的反作用力(土壤內(nèi)摩擦力等)、管道停輸、減輸時(shí)管道內(nèi)壓力波動(dòng)等;③管內(nèi)介質(zhì)溫度與周周溫度變化引起的膨脹力或收縮力;④在安裝狀態(tài)因 2024-03-07

海底管道載荷條件——管道鋪設(shè)載荷

鋪設(shè)載荷是指管道在鋪設(shè)時(shí)施加的外力，鋪設(shè)時(shí)的載荷主要包括鋼管自身的重力、靜水壓力和安裝作用力。重力項(xiàng)要把管段的浮力包括在內(nèi)，還要追加由于海水壓力面產(chǎn)生的軸向作用力。鋪設(shè)作用力包括作用在管段上的由安裝作業(yè)及其過程中產(chǎn)生的全部作用力，如鋪管船施加的張力、管道鋪設(shè)后進(jìn)行挖溝時(shí)挖溝機(jī)產(chǎn)生的作用力、管體與周圍土體間的摩擦力、登陸段管道的拖拉力以及管道連接時(shí)產(chǎn)生的作用力等。鋪管作業(yè)是海底管道建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，施工質(zhì)量直接影響管道的使用壽命。 2024-03-06

海底管道鋪設(shè)方法——?卷管式鋪管法

?卷管式鋪管法是一種在陸地預(yù)制場(chǎng)地將管道接長(zhǎng)，卷在專用滾筒上，然后送到海上進(jìn)行鋪設(shè)的方法。卷管式鋪管法鋪設(shè)效率高、費(fèi)用低，可連續(xù)鋪、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)小。管道卷繞過科中-般會(huì)發(fā)生塑性應(yīng)變，因?yàn)樵阡伖苓^程中應(yīng)進(jìn)行調(diào)直。卷管法所用滾筒一般有水平放置和豎直放置兩種，為減小管道卷繞后的塑性變形，滾筒直徑一般比較大。由于受到鋪管船尺寸和滾筒直徑的限制，卷管式鋪管法中的管道直徑較小，一般從50.8mm至304.8mm不等，單層管的最大鋪設(shè)管徑可以達(dá)到457,2mm。 2024-03-06