輸油管道防腐工藝的現(xiàn)狀與措施

車慶男

（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

輸油管道大部分都是金屬材質(zhì)，而且會(huì)采用地下敷設(shè)的方式，長此以往會(huì)造成輸油管道腐蝕，形成油氣泄露，不僅造成大量浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)還會(huì)污染環(huán)境，甚至造成嚴(yán)重危害后果，因此需要加強(qiáng)對(duì)輸油管道防腐工藝的完善。

1 輸油管道腐蝕因素

輸油管道是石油運(yùn)輸中的重要載體和工具，在石油運(yùn)輸中會(huì)直接與石油、油氣、土壤以及空氣等直接接觸，這些物質(zhì)中存在的化學(xué)物質(zhì)能夠直接影響管道，造成輸油管道腐蝕。從輸油管道外層建設(shè)情況來看，導(dǎo)致輸油管道腐蝕的主要因素包括輸油管道敷設(shè)周圍的土壤水分、pH值、細(xì)菌以及電阻率等。這些物質(zhì)都能夠與管道產(chǎn)生反應(yīng)，造成化學(xué)腐蝕。同時(shí)輸油管道在與空氣接觸中，空氣中的二氧化硫、二氧化碳等氣體在潮濕的環(huán)境下也能夠與輸油管道發(fā)生反應(yīng)，形成電解質(zhì)溶液，導(dǎo)致管道出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)[1]。而一旦由于腐蝕導(dǎo)致管道泄露，在后期的維修中會(huì)存在較大的難度，需要暫停油氣運(yùn)輸，造成一定的物質(zhì)和經(jīng)濟(jì)損失。輸油管道作為我國石油行業(yè)發(fā)展中比較常用的運(yùn)輸方式具有經(jīng)濟(jì)性、高效性等優(yōu)勢，但是防腐工作一直是影響石油管道運(yùn)輸?shù)闹匾蛩?，因此需要加?qiáng)對(duì)防腐工作的完善，保證油氣運(yùn)輸效率。

2 輸油管道防腐現(xiàn)狀及對(duì)策

2.1 普遍采用外置防腐層

當(dāng)前輸油管道防腐工作開展中，大部分都會(huì)采用外置防腐層的方式進(jìn)行防腐。外置防腐層一般會(huì)選擇瀝青材質(zhì)的防腐材料。具體來說就是將玻璃纖維浸泡在石油瀝青中，通過處理后再包裹管道外部起到防腐作用。這是我國從20世紀(jì)70年代后一直廣泛應(yīng)用的防腐材料，具有技術(shù)成熟，原料價(jià)格低廉，來源廣等方面的優(yōu)勢[2]。但是同時(shí)在應(yīng)用中也存在一定的缺點(diǎn)和不足，比如耐高溫性能不強(qiáng)，對(duì)水分的吸收能力高，吸水后會(huì)導(dǎo)致材料本身腐蝕，難以起到保護(hù)作用。而且這種材料本身在應(yīng)用中會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成污染，影響植物根系生長。導(dǎo)致防腐效果降低。

2.2 溶解環(huán)氧粉末涂層廣泛應(yīng)用

焊接環(huán)氧粉末防腐涂層最開始是由美國人員提出的，并逐漸應(yīng)用到本國的輸油管道防腐工程中，之后各個(gè)國家以及地區(qū)開始廣泛應(yīng)用和實(shí)施。在防腐工程中由于溶解環(huán)氧粉末具有抗侵蝕性強(qiáng)、粘結(jié)性強(qiáng)以及耐高溫等優(yōu)勢，在應(yīng)用中的應(yīng)用范圍比較廣，逐漸成為國際上輸油管道防腐的重要措施。但是這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用中涂層比較薄，而管道在地下受到物理沖擊的情況頻繁，因此自然沖擊抵御能力不足，容易在自然因素下被外力影響，進(jìn)而導(dǎo)致防腐效果不佳。而且在土石地質(zhì)環(huán)境中的應(yīng)用效果比較差，所以需要結(jié)合地質(zhì)環(huán)境合理選擇防腐技術(shù)。

2.3 輸油管道內(nèi)置防腐受到重視

輸油管道內(nèi)置防腐層一般都是采用環(huán)氧粉末涂層的方式，環(huán)氧粉末涂層是一種固體粉末，在防腐應(yīng)用中耐受的溫度范圍廣，而且具有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性，熔點(diǎn)為180oC，而且相對(duì)來說抗酸堿性能強(qiáng)，在應(yīng)用中具有較強(qiáng)的優(yōu)勢作用。如果管道內(nèi)部流體溫度不足100oC，材料的固化性與流體的溫度呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。在對(duì)該材料噴涂時(shí)，采用的是高壓靜電場原理，在靜電場的作用下將環(huán)氧粉末吸附在管道內(nèi)部。這種防腐方式不僅有利于提升管道防腐效果，而且也能夠起到提升經(jīng)濟(jì)效益的作用。

2.4 采用電流陰極保護(hù)工藝

電流陰極保護(hù)工藝技術(shù)是通過犧牲陽極的方式，外加電源對(duì)陰極管道金屬形成保護(hù)層。具體的工作原理為，將金屬管道與具有較強(qiáng)還原性的金屬連接，使管道形成原電池的形式，進(jìn)而對(duì)陰極金屬管道形成保護(hù)膜，防止金屬管道因?yàn)殡娮恿魇Мa(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。這種輸油管道的防腐方式能夠使管道的保護(hù)距離擴(kuò)大，降低防腐調(diào)節(jié)難度，當(dāng)前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到輸油管道防腐工作中，并獲得良好的防腐效果。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著科技的發(fā)展防腐工藝不斷完善，而且工藝措施比較強(qiáng)，能夠保證輸油管道運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，有效提升油氣管道防腐效率和能力。但是任何一個(gè)防腐工藝都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，需要結(jié)合具體的管道敷設(shè)形式選擇合理的防腐措施，提升石油企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。