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深度防護技術在普光氣田的應用及效果分析

日期：2018-12-20 來源：作者：

摘要：普光氣田處于四川盆地，氣候溫暖潮濕，常有伏旱、春雨、夏旱、秋澇、冬干的氣候特征。普光氣田儀器儀表常年處于一種潮濕的環境中，加劇了電氣元件、電儀線路板腐蝕產生霉菌，降低了儀器儀表電路板使用壽命。普光氣田 2009 年投產，從 2013 年開始，大批量的電儀設備出現故障，多數原因都是線路板故障，主要原因有線路板銹蝕、生產霉菌、觸點老化，同類電器設備年度故障率高達 50%。2013 年，普光氣田引進深度防護技術解決電器設備線路板易腐蝕老化的問題，先是局部開展實驗，2015、2016、2017年對全氣田電器設備分批開展全面防護，電器設備經過深度防護后，同類電器設備年度故障率由 50%降低到 15%左右，防護效果非常明顯。

1 普光氣田電器儀表概述

普光氣田 2009 年投產，從 2013 年開始，大批量的電儀設備出現故障，主要包括：超聲波液位計、硫化氫探測器、可燃氣體探測器、UPS 主機、超聲波流量計、壓力變送器、溫度變送器、燃燒器管理系統（BMS）等。電儀設備出現故障多數原因都是線路板故障，線路板故障的主要原因有線路板氧化銹蝕、生產霉菌、觸點老化，據統計同類電器設備年度故障率高達 50%左右。

1.1 硫化氫探測器存在問題

普光氣田開發天然氣介質高含硫化氫 15%~18%，屬劇毒有害氣體，氣田配備硫化氫探測器用于監控工藝管道設備硫化氫泄漏情況，普光氣田整體配備 385 臺硫化氫探測器。隨著儀器儀表的正常使用，其橡膠密封圈老化、皴裂、斷裂或脫落（或儀表隔爆橡膠圈密封不嚴），潮氣很容易侵入，造成表殼嚴重腐蝕，進而導致現場儀表的“防爆等級”和“防護等級”降低或破壞（見圖 1）。一旦橡膠密封圈老化破損后，硫化氫探測器又在環境高濕度、大溫差作用下便會產生嚴重腐蝕，很容易出現誤告警、失靈、漏電甚至損壞等多種隱患；部分儀表電纜老化破損容易造成屏蔽失效、漏電或短路（見圖 2）。

1.2 超聲波液位變送器存在的問題

超聲波液位變送器由于現場環境需要必須安裝于高含硫化氫的環境中，硫化氫具有較強的腐蝕性，造成其線路板嚴重腐蝕，導致超聲波液位計內部電路板頻繁損壞。被腐蝕的電路板以肉眼不易觀察，但其腐蝕特點是普遍性和深層性，腐蝕往往沿印刷線路小孔深入和擴展乃至造成線路斷路（見圖 3）。該超聲波液位計變送器頻繁出現故障，而且不能修復，只能更換新的超聲波液位計，更換周期僅為半年左右，大大提高了企業開發成本。

1.3 超聲波流量計存在的問題

該款 FUG-1010 超聲波流量計有著較好的防爆功能，但因其長期工作于室外露天環境，防爆箱與箱蓋之間的橡膠密封圈外側也處于露天環境而容易被污染和老化而降低密封效果；另外，防爆箱底部的電纜孔若密封不好，外部的潮氣、灰塵等也容易進入，導致超聲波流量計內部器件受潮和腐蝕（見圖 4）。

1.4 截止 2014 年普光氣田故障儀表統計

從 2011 年開始，普光氣田電器儀表陸續開始大批量出現故障，多數原因都是線路板故障，主要原因有線路板銹蝕、生產霉菌、觸點老化，電子元件老化，截止 2014 年累計造成經濟損失約 2910.5 萬元。電器設備電線路板故障統計（見表 1）。

2 引進 SDB 電子深度防護技術解決腐蝕問題

為了針對性和有效地解決上述問題，經過技術交流引入電子深度防護技術。SDB 電子深度保護劑是以潤滑劑和金屬緩蝕劑相結合的一種人工有機合成的高科技新材料，由于它特殊的化學結構和特性使其具備了強大而寬泛的防護功能以及神奇的電接觸優化功能，可廣泛地應用于各類精密型和大型電接觸元器件、機電原部件，各種接插件、開關、電纜母線接頭，電子高頻器件、高敏感器件，電路板、電子電器設備的深度防護。對電子電器設備實施深度防護分為“深度清洗”+“深度防護”兩項施工步驟，能夠有效地解決上述難題。

2.1 防護第一步深度清洗

對于在用的電子電器設備，已不同程度地遭受到潮濕、工業大氣、鹽霧等環境的污染，為了保證深度防護的效果和質量，必須先對其進行深度清洗，為下一步深度防護打下堅實的基礎。

2.2 防護第二步深度防護

對電子電器設備中大量的電連接器（各種接插件）和重要的敏感部位進行刷涂、浸涂或噴涂深度保護劑，可使電器設備中的各種有色金屬表面生長出一層約一微米左右的牢固保護膜（見圖 6）。

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