油氣儲(chǔ)運(yùn)中的管道防腐措施分析

周曉鳴

摘要：重視油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中管道的腐蝕問題，加強(qiáng)油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中管道防腐能力建設(shè)，對(duì)提高管道的抗腐蝕能力，延長(zhǎng)管道的使用年限，提升管道的運(yùn)輸效率，降低管道運(yùn)輸油氣的損失和提高油氣企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益具有重要意義。本文探討了油氣儲(chǔ)運(yùn)中的管道防腐措施分析。

關(guān)鍵詞：油氣儲(chǔ)運(yùn);管道防腐;措施

在油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中，管道是最基本的載體，管道防腐蝕問題成了最重要的問題。管道防腐蝕問題的解決程度，直接關(guān)系到了運(yùn)輸成功的幾率和安全性，對(duì)我國(guó)能源的影響和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建設(shè)起到了決定性的作用。

1油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕影響因素分析

1.1外部因素

外部因素是導(dǎo)致管道腐蝕的重要因素。具體如管道周圍的溫度變化以及土壤條件包括土壤的酸堿度影響等。還有就是極端惡劣天氣、雨雪天氣的影響，也會(huì)對(duì)管道的運(yùn)行、腐蝕情況造成影響。目前以上因素在管道安裝投入使用前盡管采取了一定的措施，但實(shí)際上由于管道采用的是深埋方式，因此安裝人員以及檢查人員對(duì)管道的勘察具有較大的難度。隨著管道的長(zhǎng)期使用，管道的外部環(huán)境也會(huì)發(fā)生不同程度的變化，因此導(dǎo)致管線受到不同程度的腐蝕情況。

1.2施工因素分析

在施工過程中由于會(huì)受到一定的不確定因素，也會(huì)對(duì)管道造成不同程度的腐蝕。在實(shí)際管道施工過程中，施工材料、人員以及技術(shù)等原因在很大程度上會(huì)對(duì)管道的腐蝕性造成影響。通常情況下，施工人員的不專業(yè)或者違規(guī)操作也是造成油氣管線發(fā)生腐蝕的重要因素。另一方面，由于施工技術(shù)人員的水平問題以及細(xì)節(jié)把握不到位，還會(huì)導(dǎo)致一定的安全隱患，為以后的正常使用以及后續(xù)維修造成較為復(fù)雜、危險(xiǎn)的后果。

1.3管道自身的因素

目前，由于油氣管道使用的類型以及材料成分有一定的差別，因此在防腐蝕能力方面也有較大的差異。由于油氣大都是從油井中提取出來(lái)，主要成分為甲烷、乙烷等易燃物構(gòu)成，其中的化學(xué)成分較為復(fù)雜，導(dǎo)致不同的管道對(duì)油氣進(jìn)行運(yùn)輸儲(chǔ)存時(shí)，一但處理不當(dāng)，導(dǎo)致化學(xué)分子之間發(fā)生猛烈的撞擊，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而對(duì)管道內(nèi)部的防腐蝕能力造成影響，不僅導(dǎo)致管線的腐蝕，還能影響原始狀態(tài)下，管道的腐蝕進(jìn)程，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)導(dǎo)致油氣泄漏，嚴(yán)重威脅環(huán)境及相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1.4相關(guān)防腐措施不到位

對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道設(shè)置的防腐措施不夠到位，也會(huì)導(dǎo)致管道腐蝕問題的發(fā)生，管道內(nèi)部防腐層的設(shè)置不合理，導(dǎo)致防腐層在油氣運(yùn)輸過程中受到破裂、穿孔的破壞，失去了作用;在安裝防腐層時(shí)沒有將防腐層和管道緊密貼緊，使得防腐層失去效果，也會(huì)造成油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中管道出現(xiàn)腐蝕的問題。

2油氣儲(chǔ)運(yùn)中的管道防腐措施分析

2.1選擇正確的防腐層材料

相關(guān)工作人員在選擇油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的防腐材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇實(shí)踐證實(shí)的最佳的防腐材料，比如雙組分液體環(huán)氧涂料，此類材料有著非常強(qiáng)的吸附力，能夠吸附在涂層上，還有著極強(qiáng)的耐磨、抗腐蝕性，能夠抵抗住強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的腐蝕，這種材料還具有很高的耐受溫度，能夠在高壓高溫管道中使用。

2.2內(nèi)部防腐技術(shù)的利用

油氣中的組分大部分都是化學(xué)物質(zhì)，而且含有大量的二氧化碳，二氧化碳的具有比較強(qiáng)的腐蝕性，這就要求對(duì)管道的防腐工作不僅要防止外部環(huán)境造成的腐蝕，還要注意防止管道內(nèi)部油氣對(duì)管道造成的腐蝕。特別是對(duì)于管道中比較薄弱的地方而言，會(huì)因?yàn)槭艿接蜌獾母g而發(fā)生管道開裂的情況。目前，針對(duì)管道內(nèi)部的防腐被廣泛采用的就是緩蝕試劑。其應(yīng)用方法主要就是將緩蝕試劑涂抹于管道中，特別是薄弱環(huán)節(jié)更應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)涂抹。

2.3陰極保護(hù)技術(shù)

在實(shí)際油氣管線埋設(shè)工作中，很多地線管線需要被安置在海水中，因此，根據(jù)管線及外部環(huán)境的化學(xué)性質(zhì)，研究人員們往往采用陰極保護(hù)的技術(shù)進(jìn)行針對(duì)油氣線路的防腐工作。這種陰極保護(hù)技術(shù)通?？梢苑譃閮煞N方法如下：犧牲陽(yáng)極法以及附加電流法。這兩種方法屬于我國(guó)現(xiàn)階段施工中常用的保護(hù)技術(shù)之一，較大范圍的應(yīng)用了“電化學(xué)”的原理在針對(duì)油氣線路的陰極保護(hù)工作中，陽(yáng)極會(huì)在該條件下發(fā)生極為明顯的氧化還原反應(yīng)，使其管線金屬處成為陰極，與此同時(shí)，海水以及其他介質(zhì)中的物質(zhì)會(huì)與陰極發(fā)生“氧化還原”反應(yīng)，生成金屬保護(hù)層，從而保證金屬不被腐蝕。

2.4管道表面處理與涂層防腐

在油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐工作之中，應(yīng)該提高對(duì)管道表面防腐處理的重視程度。由于油氣管道主要通過金屬制成，為了延長(zhǎng)其使用壽命，應(yīng)該注意提升防腐水平。若是防腐涂層與管道具備較強(qiáng)的粘接度，應(yīng)該注重提升管道防腐水平，為其延展性和使用壽命提供可靠保證。在油氣管道涂層防腐中，一般由以下兩個(gè)部分構(gòu)成：第一，內(nèi)層防腐。在油氣管道內(nèi)層和襯里進(jìn)行防腐處理時(shí)，通常會(huì)使用到環(huán)氧樹脂、聚乙烯等材料。在科技快速發(fā)展的過程中，也逐步開始應(yīng)用了全新熱噴玻璃防腐材料，其能夠承受300℃的高溫，并有效避免油氣管道內(nèi)硫化氫等腐蝕性介質(zhì)與碳鋼接觸，從而防止油氣自身為管道造成的腐蝕。第二，外層防腐保護(hù)。一般來(lái)說應(yīng)用油氣管道外涂層使用技術(shù)，能夠避免土壤等腐蝕環(huán)境與管道接觸，提升防腐效果。為了達(dá)到這個(gè)目的，會(huì)用到雙層防腐層、三層結(jié)構(gòu)PE防腐層和石油瀝青防腐層，或者是應(yīng)用HPCC涂層體系等。

2.5合理采用緩蝕劑進(jìn)行防腐

按照油氣管道傳輸?shù)挠蜌饫锩婢邆涞母g性介質(zhì)類型與濃度、環(huán)境溫度與濕度、壓力等方面的問題挑選恰當(dāng)?shù)木徫g劑展開管道防腐工作。舉例言之，在油氣儲(chǔ)運(yùn)中的管道內(nèi)部濕度比較大的時(shí)候，水蒸氣易于在金屬表層聚焦，進(jìn)而加快對(duì)油氣管道的腐蝕性，此時(shí)需要挑選水溶性良好，同時(shí)油溶性也很好的緩蝕劑，正陽(yáng)就可以吸收油氣儲(chǔ)運(yùn)管道內(nèi)部的水分，避免水蒸氣腐蝕金屬表面。在進(jìn)行管道防腐的工作過程中，純粹的使用一種緩蝕劑進(jìn)行防腐，通常而言是難以高效處理油氣管道腐蝕方面的問題的，而緩蝕劑多數(shù)均需要與表面活性劑一起采用，才可以有效減緩腐蝕性，從而確保油氣儲(chǔ)運(yùn)中管道不會(huì)被腐蝕。

2.6加強(qiáng)油氣管道防腐的養(yǎng)護(hù)

石油和天然氣的管道結(jié)構(gòu)的有些部分是直接暴露在空氣中，長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)過風(fēng)雨和陽(yáng)光的沖洗和暴曬，它的表面將會(huì)被嚴(yán)重的氧化，在氧化的過程中會(huì)產(chǎn)生氧化鐵，所產(chǎn)生的材料會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞，也直接影響到鋼結(jié)構(gòu)的使用情況。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著對(duì)油氣資源需要量的不斷增加，各種油氣儲(chǔ)運(yùn)管道工程越來(lái)越多，為保證油氣管道安全高效的運(yùn)行，必須做好管道防腐工作，應(yīng)根據(jù)管道的實(shí)際應(yīng)用條件和環(huán)境，采用針對(duì)性的管道防腐技術(shù)措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜德考.油氣儲(chǔ)運(yùn)中的管道防腐問題探析[J].當(dāng)代化工研究.2018（11）

（作者單位：沈陽(yáng)科創(chuàng)化學(xué)品有限公司）