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    石油管道防腐機理與技術探析

    2018-06-01 09:31:28孫宏
    中國科技博覽 2018年21期
    關鍵詞:防腐技術石油管道

    孫宏

    [摘 要]石油資源是社會發(fā)展的必備資源之一,因此石油的運輸也十分重要。作為石油運輸?shù)闹匾緩?,管道運輸對石油資源的利用有著極其重要的影響。為此,必須提高對石油管道腐蝕問題的重視程度,并對石油管道的防腐機理與技術進行深入的剖析,從而提高石油管道的防腐水平,促進我國石油事業(yè)的全面發(fā)展。

    [關鍵詞]石油管道;防腐機理;防腐技術

    中圖分類號:TE988.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2018)21-0035-01

    引言

    現(xiàn)如今,我國社會經(jīng)濟水平有了大幅度的提升,這使對石油資源的需求量也逐漸擴大。為了實現(xiàn)石油資源的合理化利用,只重視石油資源的開采是遠遠不夠的,還要提高對石油運輸?shù)闹匾暢潭取S捎诠艿肋\輸具有極強的安全性,因此被廣泛應用于石油運輸中,而且管道運輸?shù)馁M用較小,可以在一定程度上降低石油企業(yè)的運輸投入。為此,必須對石油管道的腐蝕進行有效的治理,從而確保石油的順利輸送。

    1 石油管道防腐的重要意義

    在石油的運輸過程中,管道運輸是一種較為常見的運輸方式,它因為造價低、污染小等特點,受到了人們的廣泛關注與重視。通常情況下,石油管道屬于鋼質結構,因此極易受到外界因素的影響,而出現(xiàn)變形或是變質等問題,從而出現(xiàn)石油管道腐蝕的情況。當石油管道出現(xiàn)腐蝕情況時,不僅會影響石油管道的外觀,還會對石油管道的機械性能造成不利的影響,縮短石油管道的使用年限,給石油運輸埋下了安全隱患。而且一旦發(fā)生石油管道腐蝕的問題,還將導致石油在運輸過程中受到污染,降低了石油的質量。加之,石油管道腐蝕會在石油管道上形成漏洞,使石油泄露到石油管道外部,對管道周圍的環(huán)境和土壤造成污染,造成無法估量的損失。為此,必須重視石油管道防腐工作,加大對石油管道防腐方面的研究,從而采取科學、合理、高效的防腐技術,降低石油管道腐蝕情況出現(xiàn)的幾率,并對已經(jīng)出現(xiàn)的腐蝕問題進行有效的彌補,提高了石油運輸?shù)男屎唾|量,減少了石油運輸過程中的損失,在一定程度上促進了石油企業(yè)效益的提升。

    2 目前石油管道的防腐情況

    我國的幅員面積遼闊,因此在石油的運輸時必須架設較長的石油管道,這也為石油管道的防腐工作帶來了極大的難度。為了盡量避免石油管道腐蝕問題的出現(xiàn),一般會采取金屬材質來制作石油管道。而石油管道的鋪設過程更應該注意,目前我國石油管道的鋪設方式,主要包括地下深埋和地面架空兩種。地下深埋的石油管道鋪設方式,主要使用的是金屬石油管道,但是金屬石油管道很容易與土壤中的水、酸、微生物等發(fā)生反應,導致石油管道腐蝕的問題頻發(fā);在采取地面架空的石油管道鋪設方式時,由于石油管道沒有遮蔽物,長時間受到氣候、光照等因素的影響,使得石油管道出現(xiàn)老化的情況,加之石油管道經(jīng)常處于潮濕的環(huán)境中,使得石油管道腐蝕速度加快,若是無法對石油管道腐蝕問題進行全面的掌握,將造成大量石油資源的浪費,還會導致周圍環(huán)境的污染。

    雖然目前我國的石油管道防腐技術已經(jīng)較為成熟,但是其中還存在一定的缺點和不足。這主要是因為我國缺少完善的石油管道防腐理論體系,對石油管道防腐技術的研發(fā)也與發(fā)達國家存在一定的差距,而且相關石油管道防腐人員缺少專業(yè)的知識和能力,使得在進行石油管道防腐工作時無從下手,對石油管道防腐工作的順利開展造成了阻礙。加之,石油管道的鋪設是由國家進行領導和投入,但是對于石油管道的維護和管理卻隸屬與石油企業(yè),而一些石油企業(yè)缺少對石油管道防腐問題的重視程度,認為出現(xiàn)石油管道腐蝕問題時,只需更換管道即可解決,無需在石油管道防腐的研究中投入較多資金和精力,使得石油管道腐蝕情況無法得到良好的控制,造成了石油資源的損失和浪費。

    由于我國在石油管道的防腐方面并沒有建立起一套完整的制度,導致了企業(yè)在實施防腐工作過程中應付了事。沒有嚴格的管理制度,管道腐蝕造成的損失無法追究任何人的責任,使得防腐人員對待防腐工作抱著無所謂的態(tài)度,同時相關部門缺乏監(jiān)督,防腐工作做得不到位。

    3 石油管道的腐蝕機理

    石油管道在不同的使用環(huán)境中會引起不同的腐蝕類型,有時候是一種腐蝕類型,有時候是多種腐蝕同時發(fā)生,腐蝕發(fā)生主要受管道周圍的介質種類影響。不同環(huán)境下,不同介質的腐蝕性是不同的,有的腐蝕介質腐蝕性很強,短時間內(nèi)就能使得石油管道腐蝕穿孔,有些介質腐蝕性很弱,但是這種腐蝕性很弱的介質在長時間作用后更不容易被發(fā)現(xiàn),往往容易造成事故,所以在長距離的石

    油管道中做出腐蝕性評定存在很大的困難。前面講到石油管道的鋪設主要有地下深埋和架空兩種方式,這兩種方式的管道腐蝕影響因素由其所處環(huán)境不同而不同。深埋于地下的石油管道,不可避免的會發(fā)生土壤腐蝕,而土壤腐蝕的介質種類較多,主要腐蝕類型是電化學腐蝕。管道所處地的土壤電阻率、還原電位、土壤含水量、含鹽量、土壤的溫度以及酸度等均會影響土壤腐蝕的程度。管道周圍的溫度對管道的腐蝕往往有很明顯的影響,當溫度升高時,管道的腐蝕速度明顯加快,根據(jù)施工條件我們知道,管道周圍的溫度跟管道的深度有很大關系,所以在埋設管道前需要對管道走線周圍的土質及環(huán)境進行深入研究,確定合理的埋管深度,減少石油管道的腐蝕。

    除了上述的因素之外,石油管道的腐蝕還受到施工因素的影響。在管道的鋪設過程中,管道的金屬材質和施工人員的技術水平都會影響到施工質量,從而影響石油管道的腐蝕,在施工過程中要求施工人員充分對管道沿線的環(huán)境進行調(diào)查,鋪設管道時要充分與周圍環(huán)境相結合,保證施工的質量,高水平的鋪設石油管道,避免因管道鋪設問題而引起的石油管道腐蝕。

    4 石油管道防腐技術

    4.1 緩蝕劑防腐

    緩蝕劑是一種專門的防腐蝕材料,在石油當中加入一定的緩蝕劑,可以有效緩解石油管道的腐蝕問題。不過,雖然緩蝕劑的成本低廉,但其存在的缺陷也很明顯——工藝復雜、維護工作量大。并且,石油管道的材質并非單一的,面對各種不同材質的石油管道,單一的緩蝕劑很難起到全面的防腐作用,有時必須要多種防腐劑聯(lián)用才能夠達到理想效果,但其工藝操作也會變得更加復雜。

    4.2 涂層外防腐

    涂層外防腐法是一種十分普遍和簡單的石油管道防腐方式。常用的防腐涂料主要有環(huán)氧涂層、無機非金屬圖層以及改性涂層等。其中,環(huán)氧涂層是一種新型防腐蝕涂料,防腐性能十分優(yōu)異 ;無機非金屬圖層為陶瓷類介質,一般涂于石油管道的外壁 ;改性涂層則是一種運用了納米技術的高新涂層,具有較強的防水、防腐蝕效果。

    4.3 內(nèi)襯層防腐

    內(nèi)涂層防腐技術常用的涂層有兩種,一種是環(huán)氧樹脂粉末涂層,一種是聚乙烯粉末涂層。另外,近年來又出現(xiàn)了一種新工藝,即耐高溫熱噴玻璃涂層,其防腐性能比較優(yōu)異,具有很大的發(fā)展前景。

    4.4 陰極保護技術

    對于石油管道的陰極保護,一般常用強制電流法。強制電流法的設計,一要滿足陰極保護的要求和標準,能夠提供充足的電流 ;二要能夠提供與設計壽命相匹配的輔助陽極系統(tǒng),或是對輔助陽極系統(tǒng)定期進行更新。

    結語

    綜上所述,石油作為一種重要能源,其的運輸十分重要。在石油管道運輸過程中,為了避免因管道腐蝕而引起石油泄漏,引發(fā)安全事故,必須要做好對石油管道的防腐處理,采取科學有效的防腐技術,切實保障運輸安全。

    參考文獻

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