試論石油管道焊接接頭的腐蝕與防護(hù)

張春江

(遼河油田建設(shè)有限公司，遼寧 盤錦 124120)

文章通過對管道焊接接頭的腐蝕與防護(hù)措施的詳細(xì)論述，解讀了不同的防護(hù)方法可以獲得怎樣的防護(hù)作用?？茖W(xué)且適宜的防護(hù)材料與技藝，可以讓管道的焊接接頭的密封性更強(qiáng)，同時作用發(fā)揮的時間更長，節(jié)約了大量的人力與物力維護(hù)措施資源。

一、石油管道焊接接頭腐蝕的影響

石油管道受到腐蝕后，會造成管道出現(xiàn)泄漏的問題，這個問題可大可小，因為石油是一種易燃易爆能源，因此危險性較強(qiáng)，同時長時間的泄漏會造成石油資源的浪費，石油作為一種化石能源不可再生，同時社會三大能源之首，與人們的生活息息相關(guān)。如果發(fā)生爆炸事件，會進(jìn)一步擴(kuò)大石油泄漏的影響范圍，甚至給周圍居民的生命財產(chǎn)安全造成威脅，同時也會加速石油資源的流失。石油管道焊接接頭由于腐蝕而造成穿孔進(jìn)而導(dǎo)致石油的泄漏，使得本來就稀少的石油資源被更加浪費。石油作為一種不可再生資源，并不是取之不盡用之不竭的，隨著社會的發(fā)展，人們對石油資源的需求量也更加巨大，用到石油的行業(yè)也越來越多。因為石油運輸管道腐蝕而造成的石油泄漏使本來就珍貴稀少的石油資源更加稀少。每年因為石油管道焊接接口的腐蝕穿孔而造成的石油泄漏數(shù)量不勝數(shù)，對人們的生活和環(huán)境造成很多不利的影響。

二、石油管道焊接接頭腐蝕的原因

（一）焊接材料和施工過程

在進(jìn)行石油管道接頭的焊接時，焊接材料的選取對于焊接后接頭的耐腐蝕性的高低具有重要影響。因此在進(jìn)行石油管道接頭焊接前，要選取合理的材料作為石油管道的焊接材料來盡量減少焊接接頭的腐蝕。石油管道焊接接頭腐蝕還與管道施工過程中是否考慮管道周圍環(huán)境對于管道的影響有關(guān)，如果在管道鋪設(shè)的施工過程中沒有充分考慮管道的周圍環(huán)境對于運輸管道焊接接頭的影響，將會使石油管道焊接接頭的腐蝕更加嚴(yán)重。

（二）周圍介質(zhì)的影響

石油管道焊接接頭周圍介質(zhì)對于焊接接頭的腐蝕性具有重要影響。由于石油管道的長距離會經(jīng)過不同的地區(qū)，每個地區(qū)的地質(zhì)不同，對管道焊接接口的腐蝕程度也不同。若焊接接頭周圍存在硫酸鹽、溶解氧、二氧化碳和硫化氫等物質(zhì)，將會對焊接接頭造成腐蝕。管道接頭的材料和這些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或者電化學(xué)作用而使焊接接頭發(fā)生化學(xué)變化，被腐蝕遭到損壞。

（三）應(yīng)力腐蝕焊接接頭

在管道運輸石油的過程中，由于一定的輸送壓力和壓力波動會對石油管道的焊接接頭造成影響。由于在石油輸送的過程中對焊接接頭造成了較大的壓力使焊接接頭出現(xiàn)裂縫，這些裂縫如果得不到及時的處理，將會在石油運輸?shù)倪^程中由于壓力的沖擊繼續(xù)擴(kuò)大，造成焊接接頭破裂，使焊接接頭遭到腐蝕。如果焊接接頭對于應(yīng)力不能做出均衡的抵抗，將會使焊接接頭遭到應(yīng)力腐蝕。

（四）垢下腐蝕焊接接頭

由于氧化鐵、硫化鐵等鐵的化合物和碳酸鈣，碳酸鎂等物質(zhì)在管道焊接接口處沉淀，就出現(xiàn)了結(jié)垢現(xiàn)象。結(jié)垢后，由于水中的含鹽量比較高，使水的電導(dǎo)率加強(qiáng)，氯離子的強(qiáng)穿透性使鋼鐵表面不能形成緊密的垢層或者腐蝕產(chǎn)物保護(hù)層，將會加速管道焊接接頭的腐蝕。垢下腐蝕都會對管道焊接接頭造成孔蝕，嚴(yán)重會導(dǎo)致焊接接頭發(fā)生嚴(yán)重穿孔。

三、石油管道焊接接頭的防護(hù)措施

（一）依據(jù)管道敷設(shè)環(huán)境進(jìn)行材料確定

我國的石油管道敷設(shè)形式大多為長距離敷設(shè)，開展長距離運輸。這種形式會導(dǎo)致輸油管道途徑很多城市與地區(qū)，不同的地區(qū)地理環(huán)境不同，地層構(gòu)造差異大。因此在敷設(shè)的過程中必須根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行材料選擇，以保障管道運輸工作的穩(wěn)定性，同時要選擇合適的焊接街否材料，以對抗不同自然環(huán)境對管道接頭部位產(chǎn)生腐蝕。

（二）對運輸管道進(jìn)行防腐涂層操作

因為管道焊接的部位最為脆弱，所以一旦在敷設(shè)的自然環(huán)境中受到腐蝕，就會導(dǎo)致焊接部位最先出現(xiàn)問題，最常見的問題是焊接部位出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而導(dǎo)致石油泄漏，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)，這不僅浪費資源，還會對其管道裂縫的周圍環(huán)境產(chǎn)生污染，因此，必須重視管道焊接部位的防腐技術(shù)與方法使用。涂層防腐可以獲得較好的效果，同時較為節(jié)約成本。這種方法就是在管道的焊接部位進(jìn)行涂料涂抹，讓焊接接頭部位與周圍的環(huán)境隔離，涂層對管道的接口處進(jìn)行保護(hù)膜構(gòu)建，讓其與自然環(huán)境被隔離開來，防止直接接觸。在對涂層材料進(jìn)行選擇時，要保證其不會通過滲透的方式對管道接頭處的外部環(huán)境產(chǎn)生污染或是生態(tài)破壞，這些涂層一般包括防蝕涂層、復(fù)合涂層、三層聚乙烯、聚丙烯涂層等。

（三）對管道接頭的焊接方法進(jìn)行改進(jìn)

想要從源頭上對管道接頭部位的腐蝕情況進(jìn)行治理，最好的方法是預(yù)防而不是處理，以此從這個角度上看的話，技術(shù)人員可以從焊接技術(shù)上入手，優(yōu)化焊接技術(shù)方法，根據(jù)焊接接頭的材料與結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行焊接方法選擇，讓焊接的操作技術(shù)可以發(fā)揮出最大的價值，提升管道焊接接口處的密封性，可以在地下敷設(shè)更長的時間。

（四）增強(qiáng)管道敷設(shè)工程的質(zhì)量檢測力度

石油管道敷設(shè)工程的整體質(zhì)量水平直接受石油管道耐腐蝕性影響，因此開展管道敷設(shè)工作時，必須對此想工作重視。首先對管道敷設(shè)地區(qū)的實際環(huán)境進(jìn)行考察，然后在敷設(shè)地區(qū)的環(huán)境與土壤信息分析下對采用的方法進(jìn)行科學(xué)擬定，盡量讓方法與工藝可以發(fā)揮出更強(qiáng)大的功效。其次，是選擇合適的焊接方法、材料、防腐涂層，這些輔助操作的適宜性影響作用同樣不容小覷，都對石油管道焊接工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生著直接的影響。

結(jié)語：

通過以上的文章論述，可以從中總結(jié)到的經(jīng)驗是石油管道焊接接頭想要得到更為全面的保護(hù)，必須對防腐技術(shù)與材料進(jìn)行更為科學(xué)的選擇，讓使用的措施可以發(fā)揮出最大的保護(hù)作用。