成品油管道陰極保護(hù)存在的問題及對(duì)策

孫劍青 范博 孔全良 王虎成

摘要：成品油管道在原油輸送方面具有運(yùn)輸量大、運(yùn)輸速度快、安全可靠、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但是，管道在土壤腐蝕和交、直流雜散電流干擾雙重作用下，發(fā)生腐蝕泄漏甚至穿孔的風(fēng)險(xiǎn)日益增加。外防腐層結(jié)合強(qiáng)制電流陰極保護(hù)是成品油管道最重要的防腐措施，對(duì)延長管道使用壽命和確保管道安全平穩(wěn)運(yùn)行具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要分析了成品油管道陰極保護(hù)存在的問題，并提出了成品油管道陰極保護(hù)對(duì)策。

關(guān)鍵詞：成品油;管道;陰極保護(hù);問題;對(duì)策

外防腐層加強(qiáng)制電流陰極保護(hù)技術(shù)是成品油管道腐蝕控制最基本和可操控的保護(hù)手段。由于成品油管道所處環(huán)境惡劣，且含有大量的腐蝕介質(zhì)，管道有可能發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕行為，造成經(jīng)濟(jì)損失和安全危害。為了提高成品油管道的耐腐蝕性，國內(nèi)外廣泛采用防護(hù)層和陰極保護(hù)聯(lián)合防護(hù)技術(shù)，管道防腐層破損以及陰極保護(hù)系統(tǒng)故障將會(huì)直接影響陰極保護(hù)的效果，造成管道長期處于欠保護(hù)狀態(tài)，最終降低了管道的耐腐蝕性，導(dǎo)致部分管道腐蝕加重等。因此，對(duì)管道陰極保護(hù)系統(tǒng)排查故障并及時(shí)有效修復(fù)，有利于降低管道運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，保障管道安全平穩(wěn)運(yùn)行。

1成品油管道陰極保護(hù)存在的問題

1.1外部防腐層質(zhì)量不合格

外部防腐層對(duì)于成品油管道防腐蝕保護(hù)具有非常重要的作用，然而，在實(shí)際工作中，非常多的成品油管道外部防腐層沒有達(dá)到 國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，而且管道所使用的材質(zhì)也存在著不合格現(xiàn)象，在施工過程中所使用的施工工藝比較落后，使得管道的外部防腐層存在著非常多的問題。另外，在成品油管 道施工過程中，沒有對(duì)管道采取必要的保護(hù)措施，從而使得防腐層的破壞問題比較嚴(yán)重，極大的增加了成品油管道的腐蝕幾率。

1.2保溫層屏蔽陰極保護(hù)

通常情況下，保溫管道的防護(hù)層和保溫層都是電絕緣性能良好的材料，且均有一定厚度。與一般的管道防腐層結(jié)構(gòu)相比，保溫管道的復(fù)合結(jié)構(gòu)更易形成相對(duì)獨(dú)立的封閉空間。保溫管道的陰極保護(hù)僅在鋼管與土壤介質(zhì)之間形成電流通道時(shí)才起作用。然而，一般情況下，由于三層結(jié)構(gòu)同時(shí)發(fā)生破損且位置重合而造成的連通是比較少見的，常用的保溫層材料電阻率非常高，甚至在被水浸透的情況下，良好的電絕緣性能仍然會(huì)對(duì)陰極保護(hù)電流產(chǎn)生屏蔽作用，因此，陰極保護(hù)電流只能對(duì)有限的缺陷區(qū)域提供保護(hù)。

1.3 管道斷電電位測試不及時(shí)

為了保證成品油管道陰極保護(hù)的效果，要匹配適當(dāng)?shù)臄嚯婋娢粶y試工作，一般是利用斷電法對(duì)管道保護(hù)電位予以測定分析，要配合使用電流斷續(xù)器，串聯(lián)在陰極保護(hù)電流端。在非測試階段，陰極保護(hù)站維持連續(xù)供電，在測試階段時(shí)，則要保證陰極保護(hù)站形成間歇性供電處理模式。但是，目前部分管道陰極保護(hù)處理方案中，無法有效建立及時(shí)性的電位測試處理模式，不僅不具備相應(yīng)的條件，還不能建立測試斷電電位管道陰極保護(hù)體系，嚴(yán)重影響了管道陰極保護(hù)的綜合效果。

1.4陰極保護(hù)站問題

陰極保護(hù)站存在的問題主要表現(xiàn)在設(shè)備老化以及供電體系不獨(dú)立兩個(gè)方面：（1）設(shè)備老化。一般會(huì)在成品油管道的兩端設(shè)置對(duì)應(yīng)的陰極保護(hù)站，配合恒電位設(shè)備完成交替工作，從而維持管道的保護(hù)效果。但是，目前依舊存在設(shè)備老化嚴(yán)重的問題，無法提供永久性保護(hù)，增加了管道發(fā)生腐蝕的幾率。（2）供電體系不獨(dú)立。部分管道在應(yīng)用陰極保護(hù)站的過程中缺乏獨(dú)立供電系統(tǒng)，使得線路實(shí)際應(yīng)用效果不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

2成品油管道陰極保護(hù)問題解決對(duì)策

2.1加強(qiáng)成品油管道防腐處理

防腐層老化問題是陰極保護(hù)站應(yīng)用效率降低的關(guān)鍵，會(huì)造成防腐層和管道本體粘結(jié)性降低，甚至?xí)霈F(xiàn)陰極保護(hù)電流的泄漏，因此，要提升管道陰極保護(hù)效果就要進(jìn)行重點(diǎn)的防腐處理，避免數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確以及管道局部腐蝕問題的蔓延。對(duì)于成品油管道陰極保護(hù)管理工作而言，有效的防腐質(zhì)量控制流程也非常關(guān)鍵，要匹配合格的絕緣接頭，并且要充分考量站場工藝要求和管道防腐標(biāo)準(zhǔn)，踐行全過程管控機(jī)制，從而大大提升對(duì)應(yīng)工作的實(shí)效性，為陰極保護(hù)站發(fā)揮其實(shí)際作用提供保障。

2.2合理配置陰極保護(hù)站

要結(jié)合成品油管道陰極保護(hù)的具體要求合理設(shè)置陰極保護(hù)站，并且匹配相應(yīng)的設(shè)備，維持陰極保護(hù)工作的實(shí)效性。首先，在陰極保護(hù)站首站的位置進(jìn)行恒電位儀輸出電流的固定設(shè)置，并且配合電壓、電流參數(shù)等落實(shí)相應(yīng)的線路處理工作。其次，要在管道的使用前期進(jìn)行日常的維護(hù)保養(yǎng)工作，盡量減少安全隱患問題，建構(gòu)完整的處理方案。尤其是要對(duì)防腐層進(jìn)行檢查，若是出現(xiàn)破損就要及時(shí)修補(bǔ)，從而減少后期造成的不良影響。最后，要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用要求匹配電源結(jié)構(gòu)，利用多路輸出功能以及獨(dú)立調(diào)控的陰極保護(hù)電源，就能在滿足實(shí)際應(yīng)用規(guī)范的基礎(chǔ)上，維持管道單獨(dú)輸出的效率，從而確保應(yīng)用水平符合預(yù)期。

2.3 設(shè)置犧牲陽極裝置

對(duì)于成品油管道而言，在穿越時(shí)一般采用套管保護(hù)的方式。在套管位置，由于其腐蝕程度相對(duì)比較嚴(yán)重，因此，在使用前期就應(yīng)該采取相應(yīng)的保護(hù)措施。比較常見的方法是在套管內(nèi)部設(shè)置三層PE防腐層，通過對(duì)成品油管道采取增加套管的保護(hù)方式，可以對(duì)管道起到一定的屏蔽作用，這樣陰極保護(hù)電流對(duì)套管內(nèi)部的腐蝕程度就會(huì)大幅度增加，這是陰極保護(hù)過程中比較薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)。為了更好地解決這個(gè)問題，可以在套管內(nèi)添加犧牲陽極保護(hù)裝置，這樣在套管內(nèi)部就會(huì)形成一層防腐層，一旦有腐蝕性物質(zhì)進(jìn)入到套管內(nèi)，就可以通過犧牲陽極的方法在腐蝕層的缺陷位置提供保護(hù)電流，從而可以非常有效的對(duì)成品油管道進(jìn)行陰極保護(hù)，確保成品油管道不會(huì)受到腐蝕。

3結(jié)束語

綜上所述，對(duì)成品油管道進(jìn)行陰極保護(hù)是非常有必要的，不僅能夠有效降低成品油管道發(fā)生腐蝕的幾率，而且能夠延長管道使用壽命。從目前情況來看，成品油管道陰極保護(hù)過程中還存在著諸多問題，因此，需要定期檢測管道陰極保護(hù)系統(tǒng)，加強(qiáng)日常管理與維護(hù)，并及時(shí)采取措施修復(fù)系統(tǒng)存在的問題，不斷提高陰極保護(hù)效果，從而保障成品油管道安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]薛致遠(yuǎn)，畢武喜，陳振華，等. 油氣管道陰極保護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J]. 油氣儲(chǔ)運(yùn)，2014，33（9）：938-944

[2]邵巖，張晨 . 長輸管道陰極保護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2020，27（02）：1-2

[3]趙森，李慧瑤，贠智強(qiáng)，等 . 埋地輸氣管道陰極保護(hù)系統(tǒng)故障分析及防治措施[J]. 石油化工自動(dòng)化，2020，56（04）：46-49.

作者簡介：孫劍青（1987-），男，寧夏銀川人，助理工程師，從事管道保護(hù)管理工作。