油气管道腐蚀因素分析及防护技术分析

油气管道腐蚀因素分析及防护技术分析

杨东

大港油田第三采油厂 河北 沧州 061023

摘要：我国经济建设最近几年发展非常迅速，带动我国人们的生活水平和生活质量不断提高，对于能源的需求与日俱增，当前我国油气田开发工作以及输油管道事业的发展均处于不断深化的过程中，所以输油气管道的运行安全问题受到了越来越多的重视。当前我国油气田具有分布广泛、但产量相对较低、同时品质仍有待提升的特点。因为各地区的油气田产量、品质各不相同，所以必然会涉及到区域之间对油气进行运输的情况，且因为油气管道埋置于地下，在具体进行应用的过程中也必然需要面对管道腐蚀的问题。

关键词：油气管道腐蚀因素；防护技术

引言

近年来，我国加大对于能源的开发和利用，经过不断努力，已经取得了非常不错的成效。在现阶段开发油气储运项目时，随着油气储运距离的不断增加，将对相应的油气储运管道进行管理的难度非常大，相关问题和缺陷也越发的明显，为了使油气的储运可以显示出更大的稳定性，如何有效的管理这个问题至关重要。当前，腐蚀是油气在储运管道中最常见的隐患类型，有关管理人员，必须不可避免地要更加注意，对油气存储设施和运输管道许多方面的腐蚀问题，及其影响因素方面的详细分析和理解，更好的防腐技术意味着提高油气管道和运输管道的稳定性。

1油气管道腐蚀因素分析

1.1管道外壁腐蚀

受到所处环境的影响，管道外壁腐蚀情况各不相同，在水环境或土壤之中的管道，其腐蚀主要受到细菌、杂散电流以及土壤的影响，架空的管道，其腐蚀则主要受到大气影响。

1.2内腐蚀

当管道内壁出现腐蚀时，其危害极大。不仅会直接影响石油、天然气质量，还极易引发安全事故。因为腐蚀严重时，管道内壁会变薄，此时管道容易穿孔，石油、天然气就会通过穿孔泄露出去。造成管道内部腐蚀的原因有：1.石油、天然气自身的部分成分会腐蚀管道。生活中的具有腐蚀性的化学物质有二氧化碳和硫化氢，同时水也有一定腐蚀作用。然而石油和天然气中正含有这些物质。如油气中含水量越高，那么管道腐蚀面积就会越广，程度会越深。同时油气中的二氧化碳和硫化氢都会和水产生化学反应，会生产腐蚀性物质。当然这种腐蚀现象是在所难免的，只能采取相应措施控制其腐蚀程度；2.使用劣质管道材料。目前我国油气管道大部分是钢制管道，钢制管道主要材料是钢材。因此这类管道受土壤、地下水等因素影响，更容易腐蚀。如果再使用劣质钢材，那么对管道的腐蚀作用会更严重。

2油气管道腐蚀防护技术

2.1超声波检测技术的应用

针对石油输送管道防腐层剥离致使管道存在安全隐患的问题，通过应用超声波检测技术可以很好的检测到管道内部防腐层的腐蚀情况，并通过回传的信号进行对比，以确认腐蚀程度;超声波的激励频率越大，接收到的信号能量越小，峰值比例系数越大，并对超声回波信号进行数据对比分析，从而选择一种适用于防腐层剥离管道内检测的探头，针对性进行管道检测，达到最佳的效果。

2.2涂刷保护层

在管道外壁涂刷保护层可以有效防止管道外壁腐蚀。当管道涂刷防腐材料后，就会形成一层防腐膜，防腐膜可以将管道外壁与腐蚀物质有效分开，从而避免管道与腐蚀物质产生化学反应，从而达到防腐效果。不同的防腐涂层，防腐效果也会不一样。以下是几种常见的防腐涂层：1.环氧粉末涂遇热容易凝固，粘黏性好，耐土壤性好，同时这种材料不会对人体造成任何伤害，因此在我国广泛应用。但如果在湿热地区使用，防腐效果会降低；2.液体涂料广泛运用于管道防腐和管道修复中。目前一般使用的是液体环氧与液体聚氨酯。它们都能有效地预防土壤腐蚀。当管道已经出现腐蚀需要维修护理时，可以用液体聚氨酯，因为它易粘粘，易固化，可以快速修复磨损位置。但是它在潮湿环境下使用，效果很差。且必须增加涂料的厚度，才能有效修复磨损位置；3.当管道表面腐蚀严重，其表面处理工作复杂。这是可以不用对管道外壁进行特殊处理，直接使用胶黏剂。胶黏剂由多种材料粘合在一起，它厚度大，使用于各种材料的粘结。但是对于腐蚀特别严重的管道，胶黏剂后涂层会不连续，最终也会影响其抗腐蚀效果。

2.3阴极保护

阴极保护法属于一种电化学保护方法，主要是对原电池原理进行利用以消除电化腐蚀。在通常情况下，对管道是否能够应用阴极保护的判定指标可以分为两项，也就是最小和最大保护电位。并且阴极保护法可以分为“外加电流保护法”和“牺牲阳极保护法”两种类型，主要应用于土壤中和水环境当中，有利于金属设备避免受到环境腐蚀。与此同时“阳极保护法”属于另一种电化学保护方法，能够对金属设备在酸、碱等环境中的腐蚀起到有效的抑制作用。

2.4关注油气管道腐蚀情况，有效应对第三方的破坏

油气管道的腐蚀是造成管道内部介质泄漏的最主要原因，如果在管道内部含有硫化氢、二氧化硫以及二氧化碳等酸性物质，内部介质在长期和酸性物质的接触环境下就会破坏管道内部的内涂层，腐蚀管道，针对油气管道的腐蚀防治，油气管道的运营商和施工单位作为负有主要责任的主体，需要采取相对应的策略来防治腐蚀。根据管道腐蚀的不同原因，可以从油气管道运营商、施工单位、法律和政府四个层面来采取有效措施应对。比如当油气管道中出现了酸性物质和水分，油气管道运营商要针对管道内部的介质加强检测，对介质内的酸性物质进行有效处理，加强酸性物质的检测和管理，同时注重新技术的开发和应用。施工单位作为油气管道的建设方，在进行油气管道的铺设和后期的维护保养过程中，要对施工的各个环节严格把关，做好管道的清洁，防止管道被污染。

2.5需要规范使用缓蚀剂

目前，提高油气的储运管道防腐方面的性能，最常用的措施之一是油气储运管道，特别是在管道较薄的地方，是在其上均匀地涂一层腐蚀抑制剂。这减慢了管道的腐蚀速率并防止管道的破裂。但是，腐蚀抑制剂通常仅适用于油气和运输管道的封闭式存储。如果在开放的管道中使用腐蚀抑制剂，很容易加速腐蚀抑制剂的流失并造成环境污染。因此，相关人员应准确评估油气管道在储运中的实际腐蚀情况，了解腐蚀的根本原因，合理地使用适当数量的腐蚀抑制剂。为了提高油气管道和运输管道的耐腐蚀性，例如，在油气储运项目中，员工首先使用专业的测试工具来实时准确地测量管道运输的影响，如果确认管道运输效率低于95％，则应立即清洗管道。其次，请注意，油气，运输管道所在的地区如有大量降雨。当大量雨水进入土壤时，油气管道中的水分逐渐增加，当管道中的水含量超过标准时，它就会出现在管道的底部，大量雨水会大大加快管道腐蚀的速度。因此，在进行全面考察后，施工的人员，会在管道容易腐蚀并有效吸收管道中用于油气存储和运输的水的位置，使用咪唑啉非离子油溶性缓蚀剂和蚀刻性水溶性缓蚀剂，涂上这两种不同的腐蚀抑制剂，为了尽可能防止水在管道底部积聚，防止管道的腐蚀。

结语

在油气储运过程中，管道维护可以确保资源不浪费，提高了储运效率。在石油和天然气的储存和运输的过程中，经常会发生管道的腐蚀问题。这时需要分析管道中腐蚀的类型和问题，以及由腐蚀引起的各种缺陷和条件时，可以采取更合理的措施来保护管道，隔离腐蚀元素，让管道按照适当的原则抑制腐蚀速率，从而存储和运输油气，使它不间断的运行，以确保中国油气储藏和运输的质量。

参考文献

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[2]包鹏.油气储运中的管道防腐问题研究[J].石化技术，2019（9）：232+243.

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