埋地金屬油氣管道的腐蝕機(jī)理與防護(hù)措施

吳靖

摘 要：在油氣管道進(jìn)行運(yùn)送的過程中，金屬油氣管道的腐蝕問題是非常重要的。金屬油氣管道的運(yùn)輸物品，一般都是原油和天然氣，對(duì)于管道的腐蝕是非常嚴(yán)重的，很容易因?yàn)榛瘜W(xué)的腐蝕導(dǎo)致管道的破損，繼而發(fā)生原油天然氣泄漏的問題，導(dǎo)致了一些安全問題頻繁的發(fā)生，所以說要加強(qiáng)金屬油氣管道的防腐蝕，是當(dāng)前工作中重要的一項(xiàng)。本文通過探討埋地金屬油氣管道的腐蝕機(jī)理與防護(hù)，來為相關(guān)部門提出一些意見，希望可以起到一定的幫助作用。

關(guān)鍵詞：埋地金屬油氣管道；腐蝕機(jī)理；防護(hù)措施

在進(jìn)行管道氣體運(yùn)輸?shù)倪^程中，常常伴有著化學(xué)性物質(zhì)，這些化學(xué)性物質(zhì)對(duì)于管道的腐蝕可想而知影響是巨大的。管道腐蝕的問題會(huì)造成許多危害的發(fā)生，對(duì)于我們的生產(chǎn)生活來說是不利的，所以說進(jìn)行金屬油氣管道的腐蝕機(jī)理與防護(hù)措施的研究是非常有必要的。

一、埋地金屬管道腐蝕的因素

1.埋地金屬管道的化學(xué)腐蝕

化學(xué)性的物質(zhì)對(duì)于管道的腐蝕是最常見的因素之一，因?yàn)楣艿朗墙饘僦瞥傻模砻娴蔫F元素在化學(xué)物質(zhì)和地下的水在氣體作用下發(fā)生化學(xué)作用，這樣長(zhǎng)時(shí)間的作用下就會(huì)使得管道發(fā)生破裂的情況發(fā)生。其中在金屬管道中的腐蝕情況分為氣體腐蝕和液體腐蝕，氣體腐蝕最主要的就是發(fā)生金屬表面的氧化情況，而液體腐蝕是說的是金屬管道與管內(nèi)的原油發(fā)生化學(xué)作用，這是最常見的兩種腐蝕的情況。

2.埋地金屬管道的電化學(xué)腐蝕

電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕是有區(qū)別的，主要體現(xiàn)在電化學(xué)腐蝕是和管道內(nèi)的電解質(zhì)產(chǎn)生電化學(xué)作用，形成腐蝕。在氣體不斷的移動(dòng)中，形成電解質(zhì)的原料，很容易發(fā)生電解質(zhì)腐蝕，根據(jù)管道中不同的元素，形成不同的原電池，形成電流，在電流的作用下，腐蝕問題特別的嚴(yán)重，這是造成管道腐蝕最重要的因素之一。

3.埋地金屬管道的細(xì)菌腐蝕

細(xì)菌單方面的是不能對(duì)金屬管道造成腐蝕的，但是在電化學(xué)腐蝕之后產(chǎn)生了一些微小的物質(zhì)，在地下的有機(jī)物和細(xì)菌的作用下，造成腐蝕，這是一種衍生而來的腐蝕，雖然說這種腐蝕作用的時(shí)間周期大，一般不太容易出現(xiàn)，但是對(duì)于埋地金屬管道來說，也要替代起高度來，金屬腐蝕會(huì)有嚴(yán)重的后果，會(huì)造成金屬管道破裂，給人們的生產(chǎn)生活帶去極大的安全隱患，這是在所有的腐蝕作用中最容易被人忽視的一項(xiàng)，我們的相關(guān)部門要提起注意來。

4.埋地金屬管道的土壤腐蝕

因?yàn)槲覀冄芯康氖锹竦氐慕饘俟艿?，那么就避免不了和地下的土壤有接觸，金屬管道長(zhǎng)期的在地下埋藏中，與土壤的接觸的時(shí)間最長(zhǎng)，最容易發(fā)生土壤的腐蝕。引起土壤腐蝕的過程是比較簡(jiǎn)單的，但是引起腐蝕的種類是多種多樣的，一般都是土壤中存在的水、空氣、鹽分在長(zhǎng)時(shí)間的作用下，會(huì)引起金屬管道生銹，對(duì)埋地金屬管道造成腐蝕的情況，此外土壤中含有許多的微生物，微生物的作用下，也會(huì)造成金屬管道的腐蝕。

二、影響防腐蝕效果的因素

1.腐蝕防護(hù)效果影響

進(jìn)行腐蝕的防護(hù)工作在我們工作當(dāng)中首位的，一般的金屬管道的防腐蝕措施包括外刷防腐蝕物質(zhì)和陰極保護(hù)措施，防腐蝕的物質(zhì)可以抵御外部的環(huán)境侵襲，而外部刷的防腐蝕物質(zhì)必須化學(xué)性質(zhì)不強(qiáng)，這有這樣才可以使得不會(huì)和外部環(huán)境作用，不會(huì)有較大的化學(xué)反應(yīng)，保證了腐蝕防護(hù)的效果。

2.埋地金屬管道的材質(zhì)與制造因素影響

進(jìn)行運(yùn)輸?shù)墓艿啦馁|(zhì)和質(zhì)量是影響到管道是否腐蝕的重要的因素，非金屬含量比較高的話，那么是不利于進(jìn)行鋪設(shè)管道的，如硫元素和磷元素是較容易發(fā)生腐蝕的，這兩中含量高的話，容易造成腐蝕的現(xiàn)象。在管道的制造中要注意加入銅鉻，這兩種化學(xué)元素可以有效的提升管道的防腐蝕性，在管道材料的制造的時(shí)候管道的材質(zhì)和質(zhì)量對(duì)于防腐的防護(hù)的影響是巨大的。同時(shí)在管道制造的過程中，管道表面發(fā)生形變、劃痕、等因素都是影響著管道的耐腐蝕程度，是造成管道腐蝕破裂的重要因素之一。

3.使用應(yīng)力影響

在埋地的金屬管道進(jìn)行輸送油氣的時(shí)候，往往在機(jī)器開始啟動(dòng)的時(shí)候，對(duì)于管道的壓力是最大的，這么高的壓力很容易使得管道內(nèi)壁發(fā)生比較大的形變，使得管道極容易出現(xiàn)開裂的狀況發(fā)生，繼而出現(xiàn)爆炸等危險(xiǎn)的發(fā)生。所以說使用應(yīng)力對(duì)于管道的影響來說也是特別大的。

三、埋地金屬管道防腐的方法

1.改變金屬的化學(xué)性質(zhì)。

根據(jù)我們的不同的管道不同的用處，以及考慮到運(yùn)輸?shù)貐^(qū)所處的環(huán)境等問題來進(jìn)行有規(guī)劃的防腐工作?？梢栽诮饘倮锩嫣砑右恍┥贁?shù)的化學(xué)元素，對(duì)于化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬元素，要有一定的添加，這樣做才可以做到防腐的效果或者說減緩腐蝕的時(shí)間，這種方法從本質(zhì)上改變了金屬的化學(xué)性質(zhì)，對(duì)于金屬的防腐來說具有顯著的效果。

2.在金屬表面形成保護(hù)層

在金屬管道的表面添加任意的保護(hù)層，是進(jìn)行防腐防治的重要手段，在進(jìn)行運(yùn)輸工作的時(shí)候，往往一部分的管線是極容易出現(xiàn)穿孔的現(xiàn)象，此時(shí)就要對(duì)穿孔的金屬管件進(jìn)行防腐蝕處理，如果沒有進(jìn)行這方面的防腐蝕處理的話，那么就極容易再次發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，造成再次穿孔，所以說要在金屬表面形成保護(hù)層是非常重要的，以下就是金屬形成保護(hù)層的具體做法。

（1）金屬的磷化反應(yīng)。金屬制品在一開始的時(shí)候，要加入到磷酸鹽溶液中，經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的浸泡，金屬的表面會(huì)形成磷酸鹽的膜，磷酸鹽的膜是不溶于水的，這樣的磷化作用可以有效的使得金屬防腐蝕效果增強(qiáng)。

（2）金屬的氧化反應(yīng)。在金屬管道進(jìn)行制造的時(shí)候，要把金屬制品放入到氫氧化鈉溶液和硝酸鈉的混合溶液中，通過加熱，然后會(huì)起到化學(xué)反應(yīng)，金屬的表面會(huì)形成一層薄膜。這種薄膜實(shí)際上就是四氧化三鐵，四氧化三鐵可以有效的進(jìn)行防腐，并且對(duì)于管道的連接也是有一定的好處的，不占用空間，不影響管道之間相互的連接，金屬的氧化反應(yīng)也是有效的進(jìn)行防腐的辦法。

（3）非金屬涂層。在進(jìn)行技術(shù)的防腐工作當(dāng)中，防腐涂層不一定是金屬，有些塑料中含有硅等物質(zhì)，這是非常不容易引起腐蝕的物質(zhì)，使用塑料的涂層，不僅造型美觀而且重量不會(huì)增加的太多，所以說非金屬的涂層在進(jìn)行防腐處理中占有非常大的地位，具有極其良好的耐腐蝕效果，可以被廣泛應(yīng)用。

3.埋地金屬油氣管道的內(nèi)壁保護(hù)

油氣管道的內(nèi)壁不同于管道的外壁受外界的影響而產(chǎn)生腐蝕效果，金屬管道的內(nèi)部因?yàn)槭沁\(yùn)送油氣，油氣和管道內(nèi)壁是相接觸的，油氣當(dāng)中存在著很多的腐蝕性的物質(zhì)，在加上地下的溫度水分等問題，更加劇了管道內(nèi)部的腐蝕情況。

（1）油氣管道的內(nèi)壁保護(hù)。在進(jìn)行管道內(nèi)部防腐處理之前，首先要對(duì)油氣管道的內(nèi)壁進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的保護(hù)，可以對(duì)金屬管道的內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)保護(hù)，這是非常重要的。

（2）運(yùn)輸物質(zhì)的降解處理。在對(duì)金屬管道內(nèi)壁保護(hù)之外，可以對(duì)運(yùn)輸?shù)挠蜌饫锩娴碾s質(zhì)進(jìn)行一部分的降解處理，對(duì)于油氣的雜質(zhì)進(jìn)行進(jìn)行降低濃度，這是非常重要的，這樣可以有效的減少金屬管道的雜質(zhì)對(duì)于管道內(nèi)壁的接觸問題。

結(jié)束語

埋地金屬油氣管道的腐蝕問題，嚴(yán)重影響了我們的生命安全，我們必須要整合當(dāng)今的防腐技術(shù)，根據(jù)不同地區(qū)的不同情況來加以防治，只有這樣不斷的改進(jìn)防腐的技術(shù)問題，才可以真正的使得油氣管道運(yùn)輸更加的安全。

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