海底管道載荷條件——環(huán)境載荷
2024-03-07 13:47
來源：海洋石油裝備與材料
海底管道
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)方法對有可能同時發(fā)生的環(huán)境現(xiàn)象考慮它們同時發(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)時間的3倍作為設(shè)計(jì)周期，但不少于3個月，
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海水區(qū)別于其他腐蝕環(huán)境的一個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
海洋中生長著多種動植物和微生物，它們的生命活動會改變金屬一海水界面的狀態(tài)和介質(zhì)性質(zhì)，對腐蝕產(chǎn)生不可忽視的影響。海生物的附著會引起附著層內(nèi)外的氧濃差電池腐蝕;某些海生物的生長會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
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。
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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。
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