油氣集輸管道腐蝕現(xiàn)狀與對策

賀耀慶

（西安石油大學(xué)，陜西 西安 710065）

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的腳步的高速邁進(jìn)，油氣的公用、民用客戶大量增加，石油的開發(fā)與利用與運(yùn)輸受到高度重視。目前，我國的油氣集輸管道覆蓋面越來越廣，且布局日趨完善?？梢哉f，放眼我國版圖，沒有石油與天然氣供應(yīng)的地方已經(jīng)越來越少了。通過集輸管道輸送石油與天然氣是當(dāng)前油氣的主要輸送模式，損耗小，效率高，且能夠連續(xù)輸送［1-3］。當(dāng)然，管道輸送的過程中也存在一定的問題，因為油氣管道涉及面廣，線路長，過程中不免會由于這樣那樣的影響而導(dǎo)致油氣泄漏而引發(fā)安全事故。這其中管道腐蝕就是其中最突出的問題之一。由管道腐蝕而引發(fā)的管道穿孔，破裂等問題不僅會造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，并且對生態(tài)環(huán)境還會造成嚴(yán)重的破壞。所以，如何在油氣集輸管道如此龐大而復(fù)雜的高風(fēng)險工程中排除不利影響，加強(qiáng)油氣集輸管網(wǎng)的防腐施工以及油氣集輸管道防腐技術(shù)的應(yīng)用就成為石油系統(tǒng)工作中的重中之重［4］。本文就引發(fā)油氣集輸管道的腐蝕原因入手，就防腐施工技術(shù)的現(xiàn)狀以及實踐應(yīng)用，發(fā)表幾點看法。

1 引發(fā)油氣集輸管網(wǎng)腐蝕的原因

管道腐蝕是油氣儲運(yùn)管道發(fā)生事故的最主要原因，腐蝕的原因有多種：一是環(huán)境因素的影響。油氣集輸管道多數(shù)被埋于地下或處于野外，穿越山嶺與河流，自然條件可想而知的復(fù)雜與惡劣，并且由于油氣產(chǎn)品自身的特殊性，本身就含有各種腐蝕性的化學(xué)成分。雖然油氣集輸管道在建設(shè)初期會采取一定的措施進(jìn)行防腐，但隨著使用年限的增加，管道防腐能力降低。再由于油氣產(chǎn)品自身所帶的腐蝕因子一復(fù)一日的進(jìn)行內(nèi)部腐蝕，會使得油氣集輸管道的壁厚變薄，進(jìn)一步造成管道的變形甚至破裂與穿孔。二是受企業(yè)投資成本的影響。首先是投入資金預(yù)算的影響，出于利益的驅(qū)使，總想用最少的投入實現(xiàn)最大的收益，在重利益輕管理的思想下企業(yè)未能定期對油氣集輸管網(wǎng)進(jìn)行全方位的檢測。至于設(shè)備老化嚴(yán)重，帶病運(yùn)行等問題更是屢見不鮮，此種情況下就談不上有計劃有目的的對集輸管網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)，只能是處于救火狀態(tài)，哪里不對撲哪里，導(dǎo)致集輸管網(wǎng)的正常運(yùn)行無法保障。三是人為因素引起的危害。首先是員工的專業(yè)技能水平不足，在管道建設(shè)生產(chǎn)過程中違規(guī)操作；其次是不法分子枉顧法律，為了一己私利不惜鋌而走險去打孔盜油，導(dǎo)致集輸管道的防腐系統(tǒng)被破壞，同時在搶修過程還需要不斷啟動與運(yùn)行管道系統(tǒng)，無形之中加速了管網(wǎng)的腐蝕，增加了管道的安全風(fēng)險。

2 油氣集輸管網(wǎng)防腐技術(shù)的應(yīng)用對策

2.1 超聲波檢測技術(shù)的應(yīng)用

針對石油輸送管道防腐層剝離致使管道存在安全隱患的問題，通過應(yīng)用超聲波檢測技術(shù)可以很好的檢測到管道內(nèi)部防腐層的腐蝕情況，并通過回傳的信號進(jìn)行對比，以確認(rèn)腐蝕程度；超聲波的激勵頻率越大，接收到的信號能量越小，峰值比例系數(shù)越大，并對超聲回波信號進(jìn)行數(shù)據(jù)對比分析，從而選擇一種適用于防腐層剝離管道內(nèi)檢測的探頭，針對性進(jìn)行管道檢測，達(dá)到最佳的效果。

2.2 固化套保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

固化保護(hù)套采用高強(qiáng)度的脂料制成，利用自然光，以纏繞式的施工模式并且能夠在一定的時間內(nèi)固化，具有機(jī)械性強(qiáng)、耐摩擦、耐壓、絕緣、防水效果好等特點，在管道的防腐補(bǔ)口中能進(jìn)行很好的應(yīng)用。

2.3 涂層保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

涂層保護(hù)技術(shù)20世紀(jì)就已經(jīng)在石油管道中應(yīng)用，是長輸油管道較為常用的防腐技術(shù)，包括雙層聚乙烯防腐和三層聚乙烯防腐。雙層聚乙烯防腐的第一層是膠載劑，第二層是聚乙烯，聚乙烯的防腐層具有很強(qiáng)的抗沖擊性、力學(xué)性能強(qiáng)、韌性高、絕緣性能可靠等特點。但聚乙烯在與鋼管粘合時存在一定的缺陷，容易發(fā)生粘結(jié)失效的問題，造成防腐層和管道之間相脫離，同時水分滲透的影響，有可能出現(xiàn)膜下腐蝕，使管道出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。三層聚乙烯防腐，第一層是將環(huán)氧粉末作為底漆，第二層是炔烴，第三層聚乙烯，改性炔烴能與環(huán)氧粉末的底層之間充分結(jié)合，并形成統(tǒng)一的整體，更好的處理粘結(jié)性的問題，所以得到了普遍應(yīng)用。

2.4 電化學(xué)的保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

電化學(xué)保護(hù)技術(shù)主要是指陽極保護(hù)和陰極保護(hù)，陽極保護(hù)原理使金屬置于較穩(wěn)定的一種鈍性狀態(tài)，一般通過極化后者添加氧化劑的方法實現(xiàn)。陰極保護(hù)原理是通過利用陰極電流作用于金屬表面極化后進(jìn)而達(dá)到均一陰極，達(dá)到避免管道腐蝕的目的。管道在鋪設(shè)的過程中，為避免受到干擾，要計算高壓輸電線路與直流電源以及交流電源距離，按照被干擾的管道陽極區(qū)選擇不一樣的排流方式，如果不變，則選擇直流排流，如果是交變，則選擇極性排流，若是較為復(fù)雜的情況，就選擇強(qiáng)制排流。

2.5 熱噴涂玻璃釉保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

熱噴涂玻璃釉是一種復(fù)合型的防腐涂層，具有不易老化、穩(wěn)定性好、使用壽命長、硬度高、流動阻力小、介質(zhì)流動性強(qiáng)，能夠耐受各種油氣和污水與化工溶劑的腐蝕等特點，并且使用過程中無毒害，性價比高、成本低，施工簡單。

3 嚴(yán)格控制建設(shè)程序，提高日常管理質(zhì)量

施工方是管網(wǎng)建設(shè)的主體，材料是質(zhì)量的源頭，人員是質(zhì)量的核心。人、機(jī)、料、法、環(huán)在整個集輸管網(wǎng)施工過程中對工程起到關(guān)鍵性的作用。施工方要根據(jù)工程項目的要求，成立專門的管理領(lǐng)導(dǎo)小組，認(rèn)真落實質(zhì)量管理文件。首先要把好原料質(zhì)量關(guān)，按圖紙與設(shè)計要求對原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗；對施工過程中各項數(shù)據(jù)，以及施工段環(huán)境情況等進(jìn)行詳細(xì)記錄，加強(qiáng)對作業(yè)點的巡視監(jiān)理，及時了解各施工單位的實時動態(tài)，并以質(zhì)量為導(dǎo)向，加強(qiáng)對施工過程的控制及分析，確保每一個環(huán)節(jié)都在施工管理的監(jiān)控內(nèi)，實現(xiàn)源頭可追溯，管網(wǎng)建設(shè)完工后要加強(qiáng)對管道情況的巡視，做好對集輸管網(wǎng)的安全隱患排除工作，及時對破損和泄漏的管道進(jìn)行修補(bǔ)處理，并積極聯(lián)合相關(guān)部門，一起做好對城市運(yùn)輸管道的管理。

4 結(jié)語

由于油氣產(chǎn)品的特殊性，一旦油氣集輸管道被腐蝕破壞而產(chǎn)生泄漏，極有可能引發(fā)爆炸、火災(zāi)等重特大事故，不僅嚴(yán)重危害了企業(yè)利益，還會在一定程度上影響了附近居民的正常生產(chǎn)生活，甚至?xí)斐蓯毫拥纳鐣绊懸约叭嗣裆敭a(chǎn)損失。因此，油氣集輸管網(wǎng)的安全生產(chǎn)管理任重而道遠(yuǎn)，通過采取行之有效的措施對輸油管道進(jìn)行安全防腐，切實提高管道檢測水平，實施管道風(fēng)險評估，并對油氣集輸管的建設(shè)與運(yùn)行進(jìn)行全過程的監(jiān)控管理等措施，把因腐蝕而發(fā)生泄漏的事故可能性降到最低，以實現(xiàn)控制或消除事故隱患的目標(biāo)，保證油氣產(chǎn)業(yè)生常經(jīng)營的正常展開，促進(jìn)油氣企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。