石油管道工程的防腐技術(shù)的探討

劉凱　周德文

摘 要：本文以石油管道工程的防腐技術(shù)的探討為主要內(nèi)容進(jìn)行闡述，結(jié)合當(dāng)下石油管道腐蝕原因分析和石油管道工程防腐技術(shù)為主要依據(jù)，從化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、微生物腐蝕、涂層外防腐技術(shù)、內(nèi)部防腐技術(shù)、陰極防腐技術(shù)、緩蝕防腐技術(shù)這幾方面進(jìn)行深入研究和分析，目的在于加強(qiáng)防腐技術(shù)在石油管道中的價(jià)值，旨意為相關(guān)研究提供參考資料。

關(guān)鍵詞：石油管道；防腐技術(shù)；微生物腐蝕；陰極防腐技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.071

0 引言

油氣管道運(yùn)輸自身優(yōu)勢(shì)很多，能夠有效避免氣候因素影響、減少投資、使得整個(gè)運(yùn)輸過程更加安全，消耗能效等等，能夠最大限度減少運(yùn)輸壓力。因此導(dǎo)致石油管道在運(yùn)輸中出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕問題，給石油運(yùn)輸工作帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，嚴(yán)重情況則會(huì)出現(xiàn)一定安全事故。

1 石油管道腐蝕原因分析

目前，在石油運(yùn)輸管道運(yùn)輸工作中，可以將其分為埋地以及架空形式，并且石油管應(yīng)用的材料主要是碳化無縫鋼管和螺旋焊縫鋼管，從材料上分析可以看出其具有一定特殊性，所以在運(yùn)輸工作中要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格制定。石油管道材料上分析屬于一種比較特殊的金屬材料，在復(fù)雜的運(yùn)輸媒介以及外界環(huán)境變化過程中，則會(huì)形成嚴(yán)重腐蝕，具體情況如下：

（1）化學(xué)腐蝕?；瘜W(xué)腐蝕就是指在石油運(yùn)輸工作中因?yàn)閮?nèi)部殘留物質(zhì)，使得不同物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)會(huì)在石油管道表面上進(jìn)行，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些對(duì)管道具有傷害性的腐蝕，使得管道不在健全和完整，所以說化學(xué)腐蝕也屬于石油管道出現(xiàn)腐蝕的原因之一。石油管道通常情況下會(huì)長(zhǎng)期防止在外界空氣中，并且其組成的主要材料分別是鋼以及鐵，還有可能存在一些其他金屬材料，其中存在的金屬相對(duì)比較活潑，溫度和濕度滿足反應(yīng)情況下，就會(huì)和空氣中含有的O2發(fā)生一定化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而生成氧化物，通過反應(yīng)生成氧化物則會(huì)使得石油管道外部出現(xiàn)金屬變性，那么內(nèi)部的含量將會(huì)出現(xiàn)降低現(xiàn)象。并且，石油管道內(nèi)部的物質(zhì)含量也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕性，進(jìn)而使得石油感到內(nèi)壁出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕[1]。

（2）電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)服腐蝕是影響石油腐蝕的一個(gè)主要原因，由于電解質(zhì)出現(xiàn)變化出現(xiàn)的問題，石油管道不完全停留在陸地上，一般會(huì)因?yàn)橘Y源的限制等原因而延伸到各個(gè)地域，甚至?xí)灤┙雍Ｖ校凸艿罆?huì)長(zhǎng)期處在水中，海水內(nèi)部還有的NaCl成分將會(huì)在石油管道外部逐漸形成一層保護(hù)膜，那么管道材料中含有的活潑金屬將會(huì)和氯化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而會(huì)對(duì)金屬造成嚴(yán)重腐蝕性，出現(xiàn)一種氫氧化物，最終導(dǎo)致石油管道外部出現(xiàn)損害[2]。

（3）微生物腐蝕。微生物腐蝕在金屬管道上一般是指細(xì)菌和真菌，石油管道常年被埋沒在地下，并且土層含有非常多的有機(jī)物，還摻雜一些細(xì)菌，所有微生物在土層條件滿足情況下，就會(huì)和外表含義的金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，那么就會(huì)對(duì)石油管道內(nèi)部以及外部造成嚴(yán)重影響，從而使得石油管道內(nèi)部出現(xiàn)大小不一的坑包，由此變出現(xiàn)了腐蝕情況，因此需要石油企業(yè)定期安排相關(guān)人員對(duì)管道進(jìn)行及時(shí)維修，對(duì)于會(huì)發(fā)生微生物腐蝕現(xiàn)象的管道進(jìn)行及時(shí)維護(hù)和更換工作，保證整個(gè)石油管道能夠安全運(yùn)輸石油。

2 石油管道工程防腐技術(shù)

防腐技術(shù)的有效使用能夠確保石油的安全，延長(zhǎng)整個(gè)石油的使用壽命，并且能夠最大限度降低石油管道腐蝕情況，石油管道是進(jìn)行石油運(yùn)輸?shù)闹饕ǖ篮吐肪€，其管道自身質(zhì)量以及運(yùn)輸石油的安全性會(huì)直接關(guān)系到運(yùn)輸?shù)恼w質(zhì)量，用質(zhì)量高的管道運(yùn)輸石油，避免石油泄露。能夠保護(hù)周圍環(huán)境，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡。在保護(hù)石油運(yùn)輸中有以下幾種防腐技術(shù)：

（1）涂層外防腐技術(shù)。涂層外防腐在一定經(jīng)濟(jì)體制上分析，其價(jià)格低廉，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到石油管道運(yùn)輸工作中，能夠最大限度避免石油腐蝕，就是在石油管道外部涂抹一層隔離物質(zhì)，進(jìn)而提升整個(gè)石油管道的防腐技術(shù)形式，對(duì)于保護(hù)石油管道內(nèi)壁具有一定價(jià)值。涂層外防腐技術(shù)工作原理主要實(shí)際是在是石油管道外部涂抹一層隔離物質(zhì)，最大限度避免石油管道內(nèi)外出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象?，F(xiàn)在圖層外防腐技術(shù)已經(jīng)被延伸成為兩種技術(shù)形式，一種是在石油外表面涂抹一層非金屬圖層保護(hù)物質(zhì)，另一種是在石油管道外壁上涂抹一層環(huán)氧涂層保護(hù)膜。第一種圖層原理主要是對(duì)整個(gè)石油管道外壁形成一種保護(hù)膜，避免一些物質(zhì)和石油管道上附著的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，能夠有效組織一些腐蝕性物質(zhì)進(jìn)入到石油管道內(nèi)。第二種防腐技術(shù)原理則是結(jié)合環(huán)氧材料有效使用，不過在實(shí)際應(yīng)用中比較復(fù)雜和繁瑣，但對(duì)于整個(gè)石油管道防腐效果比較好。

（2）內(nèi)部防腐技術(shù)。也可以借助防腐技術(shù)避免管道出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，一般是因?yàn)槭驮趯?shí)際運(yùn)輸中，會(huì)由于自身性質(zhì)以及密度等不同出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕作用，管道內(nèi)部腐蝕作用會(huì)不斷增加，可以最大限度降低內(nèi)部管道的破壞，延伸整個(gè)管道的使用壽命，降低管道危害。因?yàn)槭徒M成成分原因，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)內(nèi)壁破壞事故，要對(duì)石油管道內(nèi)壁進(jìn)行新工藝加工，對(duì)內(nèi)壁出現(xiàn)的污漬以及鐵銹等進(jìn)行清除工作，能夠最大限度降低石油內(nèi)部含有的物質(zhì)對(duì)石油管道造成的危害和腐蝕作用，不斷降低石油管道帶來的危害。

（3）陰極防腐技術(shù)。此項(xiàng)防腐技術(shù)是針對(duì)石油管道中出現(xiàn)的電化學(xué)腐蝕的對(duì)策，因?yàn)槭凸艿罆?huì)發(fā)生電解質(zhì)的變化，管道金屬會(huì)和一些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而出現(xiàn)強(qiáng)氧化物，使得石油管道表面出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p害問題，所以要及時(shí)對(duì)石油管道進(jìn)行電改變，改變電解質(zhì)的陰極和陽極，可以有效阻礙離子的出現(xiàn)和生成，對(duì)石油管道起到保護(hù)作用，能夠降低石油管道內(nèi)壁出現(xiàn)的危害。

（4）緩蝕防腐技術(shù)。此技術(shù)形式可以借助緩蝕劑對(duì)石油管道進(jìn)行涂抹，在應(yīng)用前期，需要施工人員在其中注入大量的緩蝕劑，避免石油管道內(nèi)壁上的物質(zhì)對(duì)管道產(chǎn)生腐蝕作用，此項(xiàng)技術(shù)并不能單獨(dú)性使用，可以將其和其他其防腐技術(shù)結(jié)合起來，能夠?qū)κ凸艿榔鸬胶芎玫姆栏饔谩?/p>

3 結(jié)束語

總而言之，石油管道工程的防腐技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的工作內(nèi)容，因此在石油運(yùn)輸工作中要對(duì)其高度重視，要意識(shí)到防腐工作能夠?qū)θ藗兘】灯鸬揭欢▋r(jià)值和作用，要針對(duì)腐蝕進(jìn)行深入研究，采用各種先進(jìn)手段進(jìn)行防腐，確保石油能夠正常運(yùn)輸。

參考文獻(xiàn)：

[1]李薇.淺析石油管道工程的防腐技術(shù)[J].化工管理，2018，No.493（22）：161-162.

[2]李政林.石油管道工程的防腐技術(shù)研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017（13）：156-157.

作者簡(jiǎn)介：劉凱（1987-），男，北京人，博士，工程師，研究方向：石油天然氣。