輸油管道的腐蝕及防護策略

羅軍

中圖分類號：TE6 文獻標(biāo)識：A 文章編號：1674- 1145（2020）2- 159- 01

摘 要 石油資源是國家生存發(fā)展過程中必不可少的資源之一，管道是石油運輸?shù)闹匾d體方式，但隨著使用時間的延長，腐蝕問題非常嚴(yán)重，必須要提高警惕。因此，本文針對輸油管道的腐蝕及防護進行分析，提出了防腐層、陰極保護技術(shù)、使用緩蝕劑、管道內(nèi)涂層技術(shù)等防護方式，以供參考。

關(guān)鍵詞 輸油管道 腐蝕問題 防護技術(shù) 防腐層

在實際運輸過程中，輸油管道會受到多方面因素的影響，出現(xiàn)腐蝕情況，但是這種運輸方式具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟、實惠等多種優(yōu)點，因此必須要加強對管道的有效維護。通過科學(xué)合理的防護措施，可以有效保證管道的原有性能，延長管道的使用壽命，讓運輸工作穩(wěn)定進行。

一、輸油管道的腐蝕分析

輸油管道本身跨越的地區(qū)較長，所處的環(huán)境較為復(fù)雜，因此可能導(dǎo)致腐蝕的因素有很多，在日常工作中，需要對腐蝕問題提高重視，避免出現(xiàn)石油泄漏等情況，對具體原因進行分析，以確定對應(yīng)的防腐措施。大部分輸送管道都埋在地下，長期接觸土壤和水分，非常容易對管網(wǎng)造成傷害。輸油管道腐蝕可以分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩大類型，多發(fā)腐蝕的部位為管道外壁腐蝕和管道內(nèi)壁腐蝕，在落實具體的防護措施時，要針對具體的被腐蝕部位和腐蝕類型，有針對性的制定具體方案。導(dǎo)致管道腐蝕的主要原因之間存在較大差異，一般情況下是由二氧化碳、硫化氫以及管道的金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而造成的腐蝕。此外，輸送介質(zhì)中包含的少許水分也會隨著積累對金屬內(nèi)壁造成腐蝕。

二、輸油管道的防護措施

（一）設(shè)置防腐層

防腐層是最常見的防護措施，可以有效延長管道的使用壽命，但在設(shè)置過程中，需要注意以下幾點內(nèi)容：第一，涂層要具備絕緣性；第二，噴涂前要對管道進行處理，清理干凈表面灰塵、銹跡以及雜質(zhì)；第三，涂層本身要具有良好的機械強度；第四，涂層要具備良好的耐剝離能力；第五，涂層要具備易修補的能力；第六，涂層穩(wěn)定性要強。常見的防腐層有石油瀝青防腐層、熔結(jié)環(huán)氧粉末涂層、3PE防腐層等，以3PE防腐層為例，這是目前最為先進的管道外防腐層技術(shù)，利用熔結(jié)環(huán)氧/擠塑聚乙烯結(jié)構(gòu)組成，不僅耐腐蝕、耐老化、耐高溫，而且粘結(jié)力較強，可以和鋼管表面進行完全結(jié)合，有效隔離腐蝕介質(zhì)。最為主要的是，這種防腐層的機械保護特性也相對較強，在處理管道外壁腐蝕上具有良好的效果。

（二）陰極保護技術(shù)

陰極保護技術(shù)主要針對的是電化學(xué)腐蝕，將電位更低的金屬或者外加電流接入到管道中，從而消除電化學(xué)的影響，達到保護管道的目的。在實際發(fā)展過程中，常見的陰極保護技術(shù)有兩種，分別為：犧牲陽極、外加強制電流。前者是將電位更低的金屬和管道金屬相連接，形成全新的原電池，在這樣的情況下，管道金屬就不會失去電子，有效規(guī)避了腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。后者主要是在將外加電流接入到管道中，外接電源為陽極，讓管道金屬成為陰極，在這樣的情況下，外接電源和管道金屬之間就會形成較強的電位差，避免金屬出現(xiàn)腐蝕情況大，達到了保護管道的作用。比如：通過外加電流的方式，可以有效降低土壤中電流的影響，而且成本較低、容易施工，現(xiàn)如今得到了廣泛應(yīng)用[1]。不僅可以降低輸油管道受到腐蝕的概率，更能夠延長輸油管道的使用年限，讓經(jīng)濟效益得到根本上的提高。

（三）使用緩蝕劑

緩蝕劑也是有效防止管道內(nèi)壁腐蝕的措施之一，加入緩蝕劑后，管道內(nèi)表面就會形成一層吸附膜，以此可以有效降低介質(zhì)中氫離子和金屬表面之間的接觸，降低腐蝕概率，減緩腐蝕速度。緩蝕劑本身成本較低且防腐效果較優(yōu)，但屬于消耗品，因此常被用于循環(huán)體系中，目前市面上常見的緩釋劑包括以下幾種：C73、DPJ、JMC、CT2、TG、WSJ。比如：利用緩蝕劑可以降低二氧化碳對金屬的腐蝕速度，控制水合物的生成，并且應(yīng)用處理介質(zhì)的方式，去除其中存在的有害成分，調(diào)節(jié)介質(zhì)pH值，以此降低腐蝕概率。

（四）管道內(nèi)涂層

除了上述幾個方面之外，管道內(nèi)涂層和襯里技術(shù)主要針對的是管道內(nèi)壁腐蝕問題，通過增加內(nèi)涂層和襯里的方式來降低腐蝕情況。常見的內(nèi)涂層包括：玻璃鱗片漆襯里涂層、環(huán)氧樹脂玻璃鋼管道內(nèi)襯里、聚乙烯粉末涂層，這三種內(nèi)涂層中，玻璃鱗片漆襯里涂層最為常見，其本身的抗?jié)B透性較強，絕緣性強，而且受熱不會剝落，相比較后兩者而言，可使用的時間更長。環(huán)氧樹脂玻璃鋼管道內(nèi)襯里雖然耐水性較強、方便固化成型，但脆性較大，而聚乙烯粉末涂層生產(chǎn)簡單、成本較低，但機械前度較弱，耐熱性較差。如果想要使用這二者，就要對管道的情況進行具體分析。比如：印巴輸油管線就出現(xiàn)了腐蝕穿孔的情況，為了解決這一問題，施工團隊采取了玻璃鱗片漆襯里涂層的方式，對內(nèi)壁腐蝕進行全面的處理，從根本上改善了腐蝕問題，降低了內(nèi)壁腐蝕帶來的負面影響[2]。

三、結(jié)語

綜上所述，造成輸油管道被腐蝕的因素有很多，必須要有針對性的制定具體的防護措施，以能保證國家資源供應(yīng)的穩(wěn)定性。通過本文分析，想要降低的腐蝕問題對輸油管道的影響，可以全面落實從內(nèi)壁腐蝕、外部腐蝕兩個方面入手，從具體情況入手，落實防腐層、陰極保護技術(shù)、緩蝕劑、管道內(nèi)涂層技術(shù)等措施。

參考文獻：

[1]王勝永.淺談輸油管道的腐蝕與防護措施[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2018，38（19）：46-47.

[2]李福然，丁慎圓，李辰.淺談輸油管道的腐蝕與防護措施[J].化工管理，2018（07）：134-135.