油氣管道腐蝕分析及其防腐質(zhì)量控制策略

馮 鑠

（大慶油田工程項目管理有限公司，黑龍江 大慶 163000）

0 前言

現(xiàn)階段，我國社會經(jīng)濟發(fā)展迅速，對于油氣方面的資源耗費現(xiàn)象也在逐步增加，如果管道發(fā)生腐蝕必然會對管道安全運輸油氣資源帶來嚴重威脅，因此本文針對油氣管道，詳細探討油氣管道腐蝕分析及其防腐質(zhì)量控制策略，具有一定現(xiàn)實意義。

1 油氣管道腐蝕分析

1.1 外腐蝕

油氣管道在使用期間因長時間與外部環(huán)境進行接觸，從而使得管道表面發(fā)生一定的侵蝕影響，還會與外部環(huán)境形成電池原理產(chǎn)生腐蝕，環(huán)境中存在的一些具有腐蝕性特征的物質(zhì)還會造成管道發(fā)生溶解。從整體上來看油氣管道外部腐蝕，主要原因在于土壤中含有的固體、液體以及氣體三者之間組成一種具有復雜性特征的溶液體系，再加上土壤是空氣與水分充足狀態(tài)下形成的一種導體，因氧氣分布本身存在不均勻特征，因氧濃度差影響形成一種原電池，從而加劇管道腐蝕。

1.2 內(nèi)腐蝕

油氣管道在運輸過程中，存在大量的硫化氫、二氧化硫等氣體，油氣在開采時也會產(chǎn)生相應的鹵水，以上都會對管道內(nèi)部帶來腐蝕影響[1]。其一，硫化氫與水分兩者相遇，很容易發(fā)生分解出現(xiàn)電離反應，從而導致金屬管道中金屬發(fā)生離子化現(xiàn)象，并產(chǎn)生氫氣，這種情況下也就使得管道因此出現(xiàn)氫脆，若管道處于氧氣相對充分的環(huán)境下，還會與金屬產(chǎn)生金屬硫化物，加劇管道腐蝕；其二，若管道所處環(huán)境氧氣充足情況下，二氧化硫與鐵之間發(fā)生反應后就會產(chǎn)生硫酸亞鐵，若硫酸亞鐵處于水分充足狀態(tài)下就會發(fā)生分解，從而產(chǎn)生金屬氧化物和游離酸，這種情況下就會出現(xiàn)管道腐蝕惡性循環(huán)現(xiàn)象；其三，油氣管道內(nèi)部中大多數(shù)固相顆粒會造成管道表面受到磨損，對于磨損問題發(fā)生大部分是因管道內(nèi)部發(fā)生腐蝕而引起的，為此，若管道內(nèi)部出現(xiàn)腐蝕，因多向流帶來的沖擊影響就會形成互相影響的現(xiàn)象，也就是沖蝕性腐蝕，這種腐蝕現(xiàn)象除了沖擊和侵蝕因素造成，還有就是固液氣三相復雜流體產(chǎn)生氣泡、固體顆粒與管道內(nèi)表面腐蝕物共同造成管道磨損，從而加速了管道內(nèi)部腐蝕。

2 油氣管道腐蝕防腐質(zhì)量控制策略

2.1 外防腐技術

（1）管道外涂層防腐技術，具體來講，就是將防腐涂料涂刷在管道表面，以此分隔管道與腐蝕介質(zhì)，起到防腐的作用。這種防腐技術是我國近年管道防腐處理中應用效果比較明顯的一種方式，特別是環(huán)氧涂層的應用效果更為明顯，具有粘接性、致密性強、耐酸耐堿等優(yōu)勢，已經(jīng)超過以往所使用的傳統(tǒng)模式下的瀝青、焦油涂層防腐效果；

（2）陰極保護技術，主要針對油氣管道出現(xiàn)電化學腐蝕的一種防腐方式，其應用原理是對容易發(fā)生腐蝕問題的管道，將其作為原電池反應陰極，在其中施加一定量的電流，以此來起到轉(zhuǎn)變陰極化。若管道表面電位值處于特定數(shù)值之下，則表明管道表面電位處于平衡狀態(tài)下，從而起到緩解管道腐蝕、保護管道的作用。

2.2 內(nèi)防腐技術

（1）緩蝕劑技術，所謂緩蝕劑，就是基于改變管道物理機械性地形式來緩解管道腐蝕，在油氣管道防腐處理中，緩蝕劑在其中的應用相對比較廣泛，當前現(xiàn)有的緩蝕劑應用機理主要有成膜機理、電化學理論等等，從本質(zhì)上來講，緩蝕劑的作用主要在于改變管道狀態(tài)，或者是起到對管道化學反應速率的減緩，以此來降低腐蝕導致的管道損耗，進而延長管道使用壽命；

（2）內(nèi)涂層及襯里防腐技術，將防腐涂層涂刷在管道內(nèi)表面，是當前應用比較普遍的一種防腐技術，該防腐技術的機理就是借助防腐涂層隔離管道表面和腐蝕物質(zhì)，以此來起到預防管道腐蝕的作用[2]。將防腐涂層涂刷在管道內(nèi)表面，能夠起到對管道內(nèi)表面腐蝕的環(huán)節(jié)作用，進一步提升油氣管道運輸效率，除此之外，通過在管道內(nèi)表面鋪設一層玻璃鋼復合材料襯里，也能起到對管道的防腐效果，這主要在于玻璃鋼復合材料本身具有耐腐蝕，強度大的應用優(yōu)勢，特別是在溫度、壓力比較大的管道環(huán)境下有很好應用效果。

3 結語

綜上所述，要想切實加快我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，這就需要對油氣資源的運輸給予高度重視，其中對管道影響最大的因素在于管道腐蝕，因此這就要求相關管理人員加大對腐蝕機理的分析，從中找到管道發(fā)生腐蝕的原因，以此采用針對性防腐策略，以此保障我國油氣事業(yè)健康發(fā)展。