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深度防护技术在普光气田的应用及效果分析

日期：2018-12-20 来源：编辑：

摘要：普光气田处于四川盆地，气候温暖潮湿，常有伏旱、春雨、夏旱、秋涝、冬干的气候特征。普光气田仪器仪表常年处于一种潮湿的环境中，加剧了电气元件、电仪线路板腐蚀产生霉菌，降低了仪器仪表电路板使用寿命。普光气田 2009 年投产，从 2013 年开始，大批量的电仪设备出现故障，多数原因都是线路板故障，主要原因有线路板锈蚀、生产霉菌、触点老化，同类电器设备年度故障率高达 50%。2013 年，普光气田引进深度防护技术解决电器设备线路板易腐蚀老化的问题，先是局部开展实验，2015、2016、2017年对全气田电器设备分批开展全面防护，电器设备经过深度防护后，同类电器设备年度故障率由 50%降低到 15%左右，防护效果非常明显。

1 普光气田电器仪表概述

普光气田 2009 年投产，从 2013 年开始，大批量的电仪设备出现故障，主要包括：超声波液位计、硫化氢探测器、可燃气体探测器、UPS 主机、超声波流量计、压力变送器、温度变送器、燃烧器管理系统（BMS）等。电仪设备出现故障多数原因都是线路板故障，线路板故障的主要原因有线路板氧化锈蚀、生产霉菌、触点老化，据统计同类电器设备年度故障率高达 50%左右。

1.1 硫化氢探测器存在问题

普光气田开发天然气介质高含硫化氢 15%~18%，属剧毒有害气体，气田配备硫化氢探测器用于监控工艺管道设备硫化氢泄漏情况，普光气田整体配备 385 台硫化氢探测器。随着仪器仪表的正常使用，其橡胶密封圈老化、皴裂、断裂或脱落（或仪表隔爆橡胶圈密封不严），潮气很容易侵入，造成表壳严重腐蚀，进而导致现场仪表的“防爆等级”和“防护等级”降低或破坏（见图 1）。一旦橡胶密封圈老化破损后，硫化氢探测器又在环境高湿度、大温差作用下便会产生严重腐蚀，很容易出现误告警、失灵、漏电甚至损坏等多种隐患；部分仪表电缆老化破损容易造成屏蔽失效、漏电或短路（见图 2）。

1.2 超声波液位变送器存在的问题

超声波液位变送器由于现场环境需要必须安装于高含硫化氢的环境中，硫化氢具有较强的腐蚀性，造成其线路板严重腐蚀，导致超声波液位计内部电路板频繁损坏。被腐蚀的电路板以肉眼不易观察，但其腐蚀特点是普遍性和深层性，腐蚀往往沿印刷线路小孔深入和扩展乃至造成线路断路（见图 3）。该超声波液位计变送器频繁出现故障，而且不能修复，只能更换新的超声波液位计，更换周期仅为半年左右，大大提高了企业开发成本。

1.3 超声波流量计存在的问题

该款 FUG-1010 超声波流量计有着较好的防爆功能，但因其长期工作于室外露天环境，防爆箱与箱盖之间的橡胶密封圈外侧也处于露天环境而容易被污染和老化而降低密封效果；另外，防爆箱底部的电缆孔若密封不好，外部的潮气、灰尘等也容易进入，导致超声波流量计内部器件受潮和腐蚀（见图 4）。

1.4 截止 2014 年普光气田故障仪表统计

从 2011 年开始，普光气田电器仪表陆续开始大批量出现故障，多数原因都是线路板故障，主要原因有线路板锈蚀、生产霉菌、触点老化，电子元件老化，截止 2014 年累计造成经济损失约 2910.5 万元。电器设备电线路板故障统计（见表 1）。

2 引进 SDB 电子深度防护技术解决腐蚀问题

为了针对性和有效地解决上述问题，经过技术交流引入电子深度防护技术。SDB 电子深度保护剂是以润滑剂和金属缓蚀剂相结合的一种人工有机合成的高科技新材料，由于它特殊的化学结构和特性使其具备了强大而宽泛的防护功能以及神奇的电接触优化功能，可广泛地应用于各类精密型和大型电接触元器件、机电原部件，各种接插件、开关、电缆母线接头，电子高频器件、高敏感器件，电路板、电子电器设备的深度防护。对电子电器设备实施深度防护分为“深度清洗”+“深度防护”两项施工步骤，能够有效地解决上述难题。

2.1 防护第一步深度清洗

对于在用的电子电器设备，已不同程度地遭受到潮湿、工业大气、盐雾等环境的污染，为了保证深度防护的效果和质量，必须先对其进行深度清洗，为下一步深度防护打下坚实的基础。

2.2 防护第二步深度防护

对电子电器设备中大量的电连接器（各种接插件）和重要的敏感部位进行刷涂、浸涂或喷涂深度保护剂，可使电器设备中的各种有色金属表面生长出一层约一微米左右的牢固保护膜（见图 6）。

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