輸油輸氣管道腐蝕及防護(hù)技術(shù)研究進(jìn)展

趙元雷

摘要：管道集輸是油氣生產(chǎn)、運(yùn)輸、供應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是油氣從產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為商品的重要途徑。這其中，管道是油氣輸送工程中最為重要的載體。眾所周知，基于油氣商品的特殊性，以及受管道敷設(shè)地區(qū)土壤、水份等綜合因素的影響，還有油氣產(chǎn)品在運(yùn)輸過程中的不確定性因素，極易造成輸油輸氣管道腐蝕，管道腐蝕問題不僅僅嚴(yán)重制約了油氣產(chǎn)品集輸?shù)陌踩院陀行?，同時(shí)還會(huì)影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以，一直以來，油氣集輸管道防腐都是油氣企業(yè)經(jīng)營管理中需要重點(diǎn)關(guān)注和面對(duì)的問題。

關(guān)鍵詞：輸油輸氣管道;腐蝕;防護(hù)技術(shù)

前言：油氣是重要的戰(zhàn)略資源，關(guān)系到社會(huì)的發(fā)展以及國計(jì)民生，隨著我國油氣生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，以及油氣生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，油氣集輸管道布局日趨完善，極大地提升了油氣商品的供應(yīng)效率。利用管道進(jìn)行油氣商品的輸送與供應(yīng)，具有損耗率低，輸送效率高，連續(xù)性強(qiáng)等顯著優(yōu)勢，而且管道輸送的形式都是采用敷設(shè)地下管道，不受地面空間的限制。盡管如此，管道輸送也存在著一定的管理問題，其中腐蝕問題就是影響輸送效率以及企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最突出問題之一。本文就輸油輸氣管道腐蝕的原因進(jìn)行分析，并就油氣集輸管道防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行簡單闡述，以供參考。

1輸油輸氣管道腐蝕的原因分析

一直以來，管道腐蝕問題都是油氣集輸管理中的大問題，也是產(chǎn)生安全生產(chǎn)事故和隱患，影響企業(yè)效益的重要原因。造成油氣集輸管道腐蝕的原因是多方面，有環(huán)境因素、人為因素、管理因素，總之，雖然油氣集輸管道腐蝕問題普遍存在，但是并非不可控制，只有先從腐蝕原因上著手，做好分析，然后再結(jié)合分析結(jié)果進(jìn)行針對(duì)性的改善與預(yù)防，就能有效避免管道腐蝕所造成的安全風(fēng)險(xiǎn)與經(jīng)濟(jì)損失。導(dǎo)致油氣集輸管道腐蝕的原因主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面：一是受環(huán)境因素影響而產(chǎn)生的腐蝕，眾所周知，油氣集輸管道大多都敷設(shè)于地下，而且油氣集輸管道跨度長，比如我國的西氣東輸工程，綿延數(shù)千里，這個(gè)過程中就會(huì)受到環(huán)境因素的影響而產(chǎn)生管道腐蝕問題，因?yàn)?，不同區(qū)域內(nèi)的土壤、水分中的化學(xué)物質(zhì)以及PH值都不盡相同，并且由于原油產(chǎn)品自身的特殊性，本身就含有各種腐蝕性的化學(xué)成分，雖然輸油管道在建設(shè)初期會(huì)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(huì)使得輸油管道的壁厚變薄，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(shí)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(duì)油氣集輸管道進(jìn)行全方位的檢測。至于一些設(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(jì)劃有目的的對(duì)油氣管道進(jìn)行維護(hù)，導(dǎo)致油氣管道的正常運(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(xiǎn)去打孔盜油，導(dǎo)致油氣管道的防腐系統(tǒng)被破壞，同時(shí)在搶修過程還需要不斷啟動(dòng)與運(yùn)行管道系統(tǒng)，無形之中加速了管道的腐蝕，增加了油氣集輸過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.輸油輸氣管道防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

2.1電化學(xué)保護(hù)技術(shù)在輸油輸氣管道防護(hù)中的應(yīng)用

電化學(xué)保護(hù)技術(shù)是一種較為常見的油氣集輸管道防腐技術(shù)，其原理是應(yīng)用陽極保護(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(shí)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。

2.2涂層保護(hù)技術(shù)在輸油輸氣管道防護(hù)中的應(yīng)用

涂層保護(hù)技術(shù)在油氣集輸管道防腐上的應(yīng)用由來已久，可以追溯到上世紀(jì)，是油氣集輸管道的常用防護(hù)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(diǎn)。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.

2.3超聲波檢測技術(shù)在輸油輸氣管道防護(hù)中的應(yīng)用

超聲波檢測技術(shù)是先進(jìn)的油氣集輸管道防護(hù)技術(shù)，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(hào)進(jìn)行對(duì)比，以確認(rèn)腐蝕程度。超聲波的激勵(lì)頻率越大，接收到的信號(hào)能量越小，峰值比例系數(shù)越大，并對(duì)超聲回波信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)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(duì)性進(jìn)行管道檢測，達(dá)到最佳的效果。

3.加強(qiáng)油氣集輸管道建設(shè)的全過程管理，從源頭上做好管道防護(hù)

要落實(shí)好油氣集輸管道的防護(hù)，在建設(shè)初期就要加強(qiáng)管理，這樣在第一道源頭上把好關(guān)，好過后期的補(bǔ)救與防控，所以，在油氣集輸管道工程的建設(shè)過程中，對(duì)建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管控，以確保建設(shè)質(zhì)量符合要求，主要從人員、設(shè)備、材料、方法等方面著手。一是所有施工材料進(jìn)場前必須經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)程序，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)場。二是施工人員必須嚴(yán)格按照輸油管道工程的質(zhì)量要求及操作規(guī)程進(jìn)行操作，作業(yè)規(guī)范才能確保工程質(zhì)量。三是根據(jù)管道工程項(xiàng)目的要求，成立專門的質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組，根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求貫徹執(zhí)行質(zhì)量體系文件，從各工序的施工過程到質(zhì)量驗(yàn)收進(jìn)行全過程管理。四是要加強(qiáng)施工現(xiàn)場監(jiān)管力度，規(guī)范操作流程，落實(shí)各環(huán)節(jié)的安全檢查和質(zhì)量管理工作，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)提出整改和處理，提高管道工程建設(shè)管理的執(zhí)行效力。

結(jié)束語：輸油輸氣管道一旦被腐蝕破壞，不僅會(huì)嚴(yán)重危害企業(yè)利益，威脅群眾生命安全，還會(huì)造成不良的社會(huì)影響。通過應(yīng)用先進(jìn)管道防護(hù)技術(shù)，切實(shí)提高管道檢測水平，并對(duì)輸油管道的建設(shè)與運(yùn)行進(jìn)行全過程的監(jiān)控管理等措施，把管道腐蝕問題降到最低，保證企業(yè)生常經(jīng)營的正常展開。

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1.中國石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院， 陜西，西安，710077

2.北京隆盛泰科石油管科技有限公司， 陜西，西安，710077