淺析油氣儲(chǔ)運(yùn)中管道防腐處理技術(shù)

楊冀川

中國(guó)石油管道局工程有限公司國(guó)際事業(yè)部 河北廊坊 065000

1 石油管道腐蝕表現(xiàn)及其成因分析

1.1 外部因素對(duì)管道的影響

對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道外部環(huán)境影響而言，油氣儲(chǔ)運(yùn)管道還會(huì)受到土壤地質(zhì)的影響，特別是土壤的酸堿度，倘若油氣儲(chǔ)運(yùn)管道處在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿土壤環(huán)境下，勢(shì)必會(huì)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道質(zhì)量構(gòu)成極大破壞，除此之外，溫度變化、惡劣天氣等也是油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕較為常見(jiàn)的外界影響因素[1]。

1.2 管道自身因素

在油氣儲(chǔ)運(yùn)管道長(zhǎng)期運(yùn)行中，其腐蝕問(wèn)題的出現(xiàn)與管道自身有著十分緊密的聯(lián)系，由于在管道選擇時(shí)未能開(kāi)展嚴(yán)格審查，相關(guān)管道材質(zhì)選擇不當(dāng)，或是相關(guān)管道質(zhì)量不過(guò)關(guān)，內(nèi)部存在各式各樣的雜質(zhì)等，均極可能引發(fā)后續(xù)不斷加劇的腐蝕問(wèn)題，進(jìn)一步形成諸多安全隱患。

1.3 人為因素對(duì)管道腐蝕的影響

在施工過(guò)程中，焊接人員施工質(zhì)量問(wèn)題也是產(chǎn)生管道腐蝕的因素之一。長(zhǎng)輸管道中，管道施工周期長(zhǎng)，工程復(fù)雜，焊接工人焊接水平參差不齊，焊縫無(wú)法做到100% 探傷查驗(yàn)，留下一定的安全隱患，人為因素在管線出現(xiàn)腐蝕的案例中，占比較大。

1.4 施工原因

管道進(jìn)行裝卸中，油氣在儲(chǔ)運(yùn)維護(hù)中，由于相應(yīng)的施工、管理人員的專業(yè)能力不足，危險(xiǎn)防控能力差，所選的管道材料不符合抗腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有按照預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行油氣儲(chǔ)運(yùn)，施工操作存在誤差，導(dǎo)致管理的作用難以發(fā)揮，受到了腐蝕威脅。油氣儲(chǔ)運(yùn)的有關(guān)施工人員，缺乏責(zé)任意識(shí)，按照自己的經(jīng)驗(yàn)安排活動(dòng)，操作步驟不完善，操作形式不合理，造成管道周圍腐蝕性條件增加，難以保障管道的穩(wěn)定性。

2 油氣儲(chǔ)運(yùn)中管道腐蝕問(wèn)題的解決對(duì)策

2.1 選擇高質(zhì)量的管道防腐材料

相較于其他類型的資源，油氣資源其本身在形成和發(fā)展的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的酸性，導(dǎo)致管道在使用的過(guò)程中受到酸性腐蝕[2]。因此需要將擁有高強(qiáng)度、耐腐性的管道材料運(yùn)用到管道的建設(shè)工作中，這對(duì)油氣管道建設(shè)工作的開(kāi)展有著極大的促進(jìn)作用。近幾年，在國(guó)外興起的新材料如玻璃鋼、塑料管道，由于成本與效益的原因，在國(guó)內(nèi)未能得到大量普及。

2.2 防腐層技術(shù)

除了基本的防腐涂層材料，我國(guó)還在不斷鉆研有關(guān)管道防腐的技術(shù)形式。目前常見(jiàn)的管道防腐技術(shù)包含了熔結(jié)環(huán)氧、三層聚乙烯等，尤其在儲(chǔ)運(yùn)中，可利用這些技術(shù)形式，構(gòu)建管材的防腐結(jié)構(gòu)層，從國(guó)外引進(jìn)3PE 防腐，使得涂層在使用中性能更強(qiáng)，體現(xiàn)出了防腐涂層的性能優(yōu)勢(shì)[3]。通過(guò)涂敷技術(shù)構(gòu)建了管道的防腐體系，我國(guó)已經(jīng)能夠獨(dú)立的加工Φ25-2800mm 鋼管3PE 涂層，逐漸開(kāi)始大規(guī)模的使用和普及，使得腐蝕性介質(zhì)與管材能夠隔離開(kāi)，而這樣的技術(shù)形式還比較適用于普通的儲(chǔ)運(yùn)，若是在惡劣天氣下，在比較特殊的儲(chǔ)運(yùn)環(huán)境中，如高熱、高寒的環(huán)境下，油氣也會(huì)自然的升高與降低溫度，所以腐蝕涂層的材料還應(yīng)復(fù)合起來(lái)，利用搭建的復(fù)合抗腐蝕結(jié)構(gòu)，抵抗管道儲(chǔ)運(yùn)中發(fā)生了的物理與化學(xué)反應(yīng)，構(gòu)建管道的保護(hù)層，不僅能夠防腐，還能夠保溫、散熱，在管道的外部表層，可利用防腐涂層與保溫涂層集成涂抹，從而有效避免大氣水分、地下水分的滲入。

2.3 陰極保護(hù)技術(shù)

該種技術(shù)是油氣管道防腐中經(jīng)常使用的一種腐蝕方法，采取的是犧牲陽(yáng)極和外加電流保護(hù)的兩種方式。①犧牲陽(yáng)極方式，主要是利用對(duì)陽(yáng)極材料的合理使用與布置，對(duì)陽(yáng)極材料的合理規(guī)劃等，以此來(lái)提升管道的防腐性能，對(duì)管道的腐蝕問(wèn)題進(jìn)行解決；②外加電流保護(hù)方式，主要是根據(jù)保護(hù)電流的大小對(duì)管道的腐蝕情況進(jìn)行影響，在一般的情況下都會(huì)利用陰極保護(hù)的方式，但是此種方式在加電流對(duì)時(shí)間的要求是很高的，所以陰極站場(chǎng)上就會(huì)出現(xiàn)失效等問(wèn)題，進(jìn)而對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道進(jìn)行保護(hù)。

2.4 內(nèi)部防腐

在油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐處理過(guò)程中，內(nèi)部防腐是非常重要的，也是提升管道防腐效果的重要方式。在儲(chǔ)運(yùn)中自然會(huì)產(chǎn)生對(duì)管道的腐蝕作用，考慮到管道內(nèi)壁腐蝕發(fā)生可能性比較高，應(yīng)結(jié)合管道運(yùn)輸中的油氣介質(zhì)、油氣可能性反應(yīng)等進(jìn)行分析，主要考慮常發(fā)的硫化氫、二氧化碳腐蝕危害，應(yīng)避免硫化氫以及二氧化碳對(duì)管道造成的腐蝕影響，根本上避免油氣發(fā)生反應(yīng)形成這些有害介質(zhì)，考慮到管道內(nèi)壁水汽比較集中的位置容易發(fā)生開(kāi)裂等問(wèn)題，針對(duì)這種腐蝕因素，應(yīng)使得管道內(nèi)壁在涂抹緩蝕劑后，具備一定的抗水性能，縮減管道內(nèi)壁遭受腐蝕而變質(zhì)的速度，這樣一來(lái)就能夠避免管道腐蝕時(shí)間長(zhǎng)沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)，而產(chǎn)生的嚴(yán)重穿孔等問(wèn)題，有助于儲(chǔ)運(yùn)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在還未造成嚴(yán)重的腐蝕危害時(shí)進(jìn)行物理處理。GP-1 型緩蝕劑能夠延長(zhǎng)管道的使用壽命，添加內(nèi)壁的防腐涂層之后，還能夠同時(shí)減少管道與油氣之間的摩擦，管道內(nèi)壁的自然摩擦等，形成管道內(nèi)壁薄膜，而在0．038-0．2mm 的涂層厚度下，使得管道內(nèi)壁表層受到保護(hù)。

2.5 加大油氣儲(chǔ)運(yùn)管道監(jiān)控力度

為了更好地開(kāi)展好油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的防護(hù)工作，除去采取以上合理選材、防腐技術(shù)應(yīng)用等手段實(shí)現(xiàn)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕問(wèn)題的有效防范以外，還應(yīng)當(dāng)加大對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的監(jiān)控力度，做到有效及時(shí)掌握油氣儲(chǔ)運(yùn)管道在運(yùn)輸時(shí)呈現(xiàn)的相關(guān)狀態(tài)，并對(duì)各項(xiàng)參數(shù)信息進(jìn)行全面分析處理，以此做到對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕問(wèn)題的了然于心[4]。例如，開(kāi)展好油氣儲(chǔ)運(yùn)管道內(nèi)側(cè)壓力的監(jiān)控工作至關(guān)重要，其有助于減少故障威脅，有效及時(shí)處理油氣滲漏事故。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，良好的防護(hù)工作的開(kāi)展，不僅可以保證延長(zhǎng)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的使用壽命，還可以保證油氣管道的工作效率和工作質(zhì)量。在管道防腐中，采取科學(xué)的技術(shù)形式，滿足防腐條件，能夠避免造成環(huán)境污染、資源浪費(fèi)。