一、引言
在石油行业中，外管设备作为油气输送的关键载体，长期服役于复杂且恶劣的环境。从开采现场到炼油厂，从陆地管道到海底管线，石油外管设备面临着诸如腐蚀、磨损、冲蚀等多种形式的破坏。这些损伤不仅影响管道的输送效率，更对安全生产构成严重威胁。传统修复方法往往存在修复质量不稳定、修复后设备使用寿命短等弊端。激光熔覆技术作为一种先进的表面工程技术，为石油外管设备的修复提供了创新性的解决方案，能够显著提升外管设备的性能与使用寿命，在保障石油生产安全、降低运营成本方面具有重要意义。
二、石油外管设备常见问题及激光熔覆修复必要性
1、常见问题
腐蚀问题：石油中常含有硫化氢、二氧化碳、氯化物等腐蚀性介质，长期接触会导致外管设备内壁发生化学腐蚀和电化学腐蚀。例如，在含硫原油输送管道中，硫化氢会与金属发生反应，生成硫化物腐蚀产物，逐渐削弱管道壁厚，降低管道强度。此外，土壤中的电解质、微生物等也会对外管设备外壁造成腐蚀，尤其是在潮湿、盐碱等恶劣土壤环境下，腐蚀速度加快。
磨损问题：石油在管道中流动时，其中携带的固体颗粒(如砂粒)会对外管内壁产生冲刷磨损。在一些流速较高的部位，磨损情况更为严重。此外，在管道连接部位、弯头处等，由于流体的紊流和冲击作用，也容易造成局部磨损。例如，在油气开采现场的集输管道中，因原油中砂粒含量较高，管道弯头处的磨损速度是直管段的数倍。
冲蚀问题：当石油中含有高压气体或液体时，在流经外管设备的节流装置、阀门等部位时，会产生高速射流，对设备表面产生强烈的冲蚀作用。这种冲蚀会使材料表面形成麻点、凹坑等损伤，严重时会导致设备穿孔泄漏。例如，在天然气输送管道的阀门处，由于气体压力高、流速快，冲蚀现象较为常见。
2、激光熔覆修复的必要性