输油管道腐蚀机理与防护措施

输油管道腐蚀机理与防护措施

随着我国社会的不断进步和发展，我国的输油管道运输行业也获得了突飞猛进的进步，输油管道的一些节能和环保的功能也在自身发展的过程中逐渐的彰显出来，然而，近几年以来，却时常发生管道泄漏和失效的现象，而造成这一现象的主要原因就是管道遭受到了腐蚀，管道如果遭受到了腐蚀，就会对管道的使用寿命和所产生的经济收益产生直接的重要影响。因此，本文针对输油管道的腐蚀机理和防护措施进行了深入的探究和分析，从腐蚀的种类入手，对我国的管道腐蚀的保护对策进行了详细的总结，为日后我国研究输油管道的腐蚀工作奠定了一定的理论基础。

标签：输油管道；腐蚀；防护；措施

在油品运输的过程中，输油管道所具有的环保和节能的特征不断地彰显出来，在大多数的管道运输中，通常采取的都是无缝钢管，螺旋焊接钢管和直缝电阻焊钢管等材质，通过埋地和架空两种方式对管道进行铺设，因此，对于输油管道来说，它在输送油品的过程中，一定会受到来至周围介质所产生的腐蚀现象，主要会发生的是化学腐蚀和电化学腐蚀，一旦输油的管道遭到了腐蚀，不仅会大幅度的缩短管道的使用寿命，同时还会造成一定的环境污染，从而导致整体经济收益的缩减，严重的情况会导致整条管线失去自身的作用和价值。因此，本文针对输油管道的腐蚀工作进行了深入的探究和分析，提出了相关的输油管道防护措施，为日后防止输油管道腐蚀现象的发生提供了十分重要的理论意义。

1 腐蚀种类

金属由于受到周围环境的影响，从而发生一系列的化学或电化学的反应，对自身产生一种破坏性的侵蚀，就是我们所说的腐蚀。对于腐蚀来说，它具有一定的化学性质，大部分的腐蚀现象都是化学变化的过程，因此，我们根据输油管道腐蚀过程中所呈现出的特征的差异，将腐蚀的类型分为两种，分别是化学腐蚀和电化学腐蚀。

1.1 化学腐蚀

化学腐蚀指的是输油管道的表面与相关的氧化剂直接接触而产生的化学变化，在化学腐蚀的过程中，它是氧化剂和金属之间进行电子的转移，在此过程中并不会产生电流，例如，金属长期暴露在空气中，就会与空气中的氧气进行氧化，从而生成相应的金属化合物，除此之外，油品中由于含有较多的硫化物和有机酸，这些物质也会对金属的输油管管道产生一定的腐蚀作用。

1.2 电化学腐蚀

在输油管道中发生的电化学腐蚀，它指的是在金属管道和一些电解质之间形成了一定的作用，從而使金属表面和电解池之间构成了原电池的组成结构，引起

了管道的腐蚀。由于管道会与含有水分的大气和土壤进行接触，此时在含有水分的大气和土壤中都会含有一定的电解质溶液，从而使金属和电解质之间构成原电池，在输油管道中间发生原电池反应，主要的原电池反应分为了三个步骤，首先，在阳极，会发生金属溶解的现象，也就是金属管道的主要组成部分，铁元素由单质变成了二价铁离子的形式，进入到电解质溶液之中。其次，阳极的电子会通过电子流的形式向阴极流动。最后，电子在阴极被吸收，如果在酸性的介质中，氢离子就会与电子结合生成氢气，如果是在中性或碱性的溶液之中，那么氧气就会结合相应的电子形成氢氧根离子。

2 输油管道的腐蚀规律

在输油管道中他除了会受到化学和电化学的腐蚀之外，同时也会形成一些微生物腐蚀和物理腐蚀。管线也会发生管道的内腐蚀和外腐蚀，就输油管道的腐蚀情况而言，它具有以下的几点规律。首先，由于管线的设计规模较大，液量较小，流体速度较慢，含水成分较高，从而导致了管线的使用周期不长，而且容易发生穿孔的现象；其次，对于管线的腐蚀来说，大多数都发生在管线的底部，而且我国的大多数管线，并没有针对内腐蚀采取相关的对策；第三，如果管线运输的油品，还有较多的二氧化碳，硫酸盐，和氯离子，那么这些离子的浓度越高，腐蚀情况就越为严重；最后，管线内部的流体越混乱，腐蚀的现象越轻，而且管线的下游发生腐蚀的情况较为严重。

3 预防管道腐蚀的策略

3.1 设计合理的防腐方案

在管道建设工程实际开展之前，我们就应该对管道设计出一个合理的防腐方案，根据管线的特征来制定相应的防腐设计，从而解决由于流速慢和流量小等因素而造成的管线腐蚀。

3.2 选用耐腐蚀材料

在对管道进行设计的过程中，我们应该对管道建设所选取的材料进行充分的考虑要选用耐腐蚀性较强的材料来对管道进行铺设，如果有条件的话，也应该对管道进行内外防腐处理对策。

3.3 对阴极进行保护

对阴极展开保护，我们主要有两种方式，一种是牺牲阳极的阴极保护法，另一种是外加电流的阴极保护法。对于牺牲阳极的阴极保护法来说，它指的是用一种电位，将管道的金属电解质之间连接在一起，形成一个新的腐蚀电池，从而依靠金属腐蚀溶解所产生的电流来对阴极进行保护。这种保护的范围较为局限，而且时间也受到了阳极金属的限制，需要对阳极的金属进行定期的更换。

4 总结

对于大多数的输油管道来说，他们都是埋在地下，而且不会进行检修的工作，因此，对于管道的腐蚀防护工作来说，无疑是增添了一定的难度。所以，我们在管道建设的过程之中，就可以采取阴极保护的方式，选取一些耐腐蚀性较强的材料来对管道进行建设，如此就可以对维护的成本进行节约，除此之外，我们还有不断的加强管道防腐的维修技术，从而保障我国输油管道事业的茁壮发展。

参考文献：

[1]祝馨.长输管道的腐蚀与防护[J].石油化工腐蚀与防护，2015，23（1）：51-53.