石油管道和儲(chǔ)罐的腐蝕及其防護(hù)技術(shù)

黃純朋 周堯

摘要：石油資源作為一種重要的自然能源，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人類的生存有著非常重要的作用。因此對(duì)于石油的運(yùn)輸和儲(chǔ)存非常重視，一旦石油運(yùn)輸和儲(chǔ)存所使用的管道和儲(chǔ)罐發(fā)生問(wèn)題，所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失尤為嚴(yán)重，通過(guò)分析石油管道和儲(chǔ)罐發(fā)生腐蝕的原因進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的防護(hù)技術(shù)，能夠有效減少油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

關(guān)鍵詞：石油管道;儲(chǔ)罐;防護(hù)技術(shù)

石油資源在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中會(huì)使用到管道和儲(chǔ)罐，不同材質(zhì)所造成的腐蝕程度也會(huì)有所不同，因此需要結(jié)合實(shí)際情況采用不同的防腐措施來(lái)進(jìn)行解決，在實(shí)際操作過(guò)程中應(yīng)當(dāng)選擇科學(xué)合理的解決方法，從而實(shí)現(xiàn)理想效果，確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，為油田企業(yè)爭(zhēng)取更大的經(jīng)濟(jì)利益。

1石油管道、儲(chǔ)罐腐蝕原因分析

石油資源作為一種重要的自然能源，其主要的形態(tài)為粘稠、深褐色的液體，石油被稱為工業(yè)的生產(chǎn)血液，因此石油資源對(duì)于工業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常重要的作用。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)石油資源的需求量一直在不斷提高，我國(guó)作為石油進(jìn)口大國(guó)，對(duì)于石油的需求量非常大，因此在實(shí)際工作過(guò)程中，對(duì)于石油的運(yùn)輸和儲(chǔ)存非常重視。因?yàn)閷?duì)石油的需求量一直在不斷增加，使用的時(shí)間和運(yùn)輸頻率也會(huì)不斷提升，石油管道和儲(chǔ)罐大多依靠金屬材料制作而成，石油本身中含有腐蝕性因子，這些成分對(duì)于金屬材料具有一定的腐蝕作用，再加上石油資源競(jìng)爭(zhēng)劇烈，在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)添加各種添加劑，導(dǎo)致石油中的含硫量不斷增加，因此會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)管道和儲(chǔ)罐的腐蝕作用，加劇了管道和儲(chǔ)罐的腐蝕，嚴(yán)重影響了管道和儲(chǔ)罐的使用壽命。

另外，二氧化碳和硫化氫是影響管道內(nèi)腐蝕程度的重要因素。隨著石油開(kāi)采工作的不斷進(jìn)行，石油中含有的二氧化碳和硫化氫的含量會(huì)逐漸增多，并且二氧化碳和硫化氫對(duì)金屬制品的腐蝕性非常大。石油在輸送的過(guò)程中管道內(nèi)的壓力會(huì)增大，這些化學(xué)成分會(huì)和管道內(nèi)部進(jìn)行大面積接觸，這就會(huì)引起管道腐蝕加重，如果長(zhǎng)時(shí)間不進(jìn)行處理，會(huì)降低管道的使用壽命，一旦和外面的氧氣所接觸就會(huì)早造成管道斷裂和石油泄漏等問(wèn)題，甚至?xí)l(fā)生石油爆炸，對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅。

2石油管道腐蝕防護(hù)技術(shù)

（1）涂層防護(hù)。涂層防護(hù)主要的利用原理是進(jìn)行隔離，將石油管道表面與石油中的腐蝕性物質(zhì)進(jìn)行有效分離，腐蝕性物質(zhì)不僅包含石油中的腐蝕因子還包括外界自然環(huán)境中的腐蝕因素。防護(hù)涂層是一種效果顯著的防腐技術(shù)，該技術(shù)在石油運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中的應(yīng)用較高，其主要的操作是將具有防腐效果的物質(zhì)或者混合物涂抹在管道的內(nèi)部和外部，避免腐蝕性物質(zhì)對(duì)管道的直接接觸，目前石油管道所采用的最常見(jiàn)方式為三層防護(hù)。該方式的組合能夠有效提高石油管道的防腐能力，可以有效降低石油管道，因?yàn)楦g而發(fā)生的安全事故。

（2）陰極保護(hù)。陰極保護(hù)屬于一種電化學(xué)保護(hù)技術(shù)，在石油管道中的應(yīng)用原理是在管道金屬結(jié)構(gòu)表面施加外電流，讓石油管道變成陰極，當(dāng)腐蝕情況發(fā)生以后，電子遷移能夠得到有效抑制，從而有效避免金屬管道的腐蝕現(xiàn)象。陰極保護(hù)在石油管道和儲(chǔ)罐中的應(yīng)用，一直在不斷完善，通過(guò)分析陰極保護(hù)的原理，其主要是對(duì)涂層防護(hù)的輔助作用，能夠有效提高管道和儲(chǔ)罐材料的自身性能，從而有效提高管道的防腐能力。并且陰極保護(hù)技術(shù)施工簡(jiǎn)單，工作量小，不會(huì)干擾其他金屬建筑物，同時(shí)能夠?qū)﹄s散電流進(jìn)行良好排除。

3石油儲(chǔ)罐腐蝕防護(hù)技術(shù)

（1）儲(chǔ)罐內(nèi)防腐。不同的石油產(chǎn)品所使用的儲(chǔ)罐也會(huì)存在差異性，儲(chǔ)存原油則需要使用原油儲(chǔ)罐，而儲(chǔ)存汽油或者柴油也會(huì)使用到專用的儲(chǔ)罐，根據(jù)儲(chǔ)罐的構(gòu)造來(lái)看可以分為頂罐和浮頂罐等。根據(jù)石油儲(chǔ)罐的防腐分析，主要從內(nèi)、外兩個(gè)方面進(jìn)行分析。儲(chǔ)罐是對(duì)石油進(jìn)行儲(chǔ)存的地方，儲(chǔ)罐內(nèi)可以分為兩個(gè)區(qū)域，分別為石油隔離區(qū)與石油接觸區(qū)。石油隔離區(qū)在儲(chǔ)罐內(nèi)部頂端和關(guān)閉，沒(méi)有接觸石油或者氣體液體相交叉的地方，在該區(qū)域所受到的腐蝕為氣體腐蝕，例如二氧化硫與空氣中的氧氣水蒸氣進(jìn)行結(jié)合，能夠發(fā)生氣體腐蝕。而是有接觸區(qū)域的部位，石油中的腐蝕物質(zhì)會(huì)直接對(duì)罐壁和罐頂造成直接腐蝕，其中包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，針對(duì)化學(xué)腐蝕最為常見(jiàn)的方法為涂層防護(hù)，需要選擇一些機(jī)械性能高，附著力強(qiáng)，耐酸堿腐蝕的材料來(lái)作為涂層，目前最為常用的材料為環(huán)氧類涂料。另外，陰極保護(hù)技術(shù)也經(jīng)常用于儲(chǔ)物罐防腐，該技術(shù)主要是應(yīng)對(duì)電化學(xué)腐蝕。通過(guò)研究石油儲(chǔ)存，在儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)階段，針對(duì)易腐蝕嚴(yán)重的部位，可以適當(dāng)增加金屬厚度，能夠有效延長(zhǎng)儲(chǔ)罐的使用壽命，并且在使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)進(jìn)行定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)及時(shí)解決，從而降低因?yàn)楦g而造成的安全事故。

（2）儲(chǔ)罐外防腐。石油儲(chǔ)罐外壁受到的腐蝕，主要是來(lái)自于周圍的自然環(huán)境，其中主要包括大氣腐蝕。腐蝕程度與儲(chǔ)罐的所在位置有著直接關(guān)系，當(dāng)然也與當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量和氣候有著一定聯(lián)系，例如沿海地區(qū)的空氣中濕氣較為嚴(yán)重，而工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)的空氣污染含量較高，空氣中含有大量的二氧化硫、二氧化碳會(huì)對(duì)儲(chǔ)罐的外壁造成嚴(yán)重腐蝕，在儲(chǔ)罐外壁可以進(jìn)行涂層防護(hù)，所使用到的材料可以為油漆、油脂，也可以利用環(huán)氧類涂料。另外，提升石油品質(zhì)和耐腐蝕性的材料，也是油田企業(yè)需要研究的重要方向，石油在進(jìn)行入罐儲(chǔ)存之前，應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的處理工作，減少在開(kāi)采過(guò)程中腐蝕性添加劑的使用，選擇耐腐蝕性較好的鋼材，避免不銹鋼點(diǎn)蝕和應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂現(xiàn)象。

4結(jié)束語(yǔ)

石油資源是推動(dòng)工業(yè)化發(fā)展的重要物質(zhì)，而石油管道和儲(chǔ)罐的良好應(yīng)用能夠確保石油在運(yùn)輸過(guò)程中的安全性，因此必須對(duì)石油管道和儲(chǔ)罐進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù)，利用合適的方法，確保石油管道和儲(chǔ)罐不會(huì)發(fā)生腐蝕，另外，要不斷提升石油的質(zhì)量，利用防腐材料來(lái)制作石油管道和儲(chǔ)罐，直郵確保石油的良好運(yùn)輸和儲(chǔ)存才能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]董潤(rùn)朝，李穎.石油管道和儲(chǔ)罐的腐蝕及其質(zhì)量防護(hù)技術(shù)[J].環(huán)球市場(chǎng)，2017

[2]王澤晗，王喜悅，李杰文.油氣儲(chǔ)運(yùn)罐的腐蝕防護(hù)技術(shù)與日常管理方案[J].石化技術(shù)，2016

[3]王澤晗，李俊達(dá)，田哲熙.油氣管道的腐蝕問(wèn)題及防護(hù)技術(shù)探討[J].工業(yè)A，2016：205.

1中油國(guó)際管道有限公司? 北京

2國(guó)家管網(wǎng)西部管道公司? 新疆? 克拉瑪依市