输油管道腐蚀机理与防护措施

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输油管道腐蚀种类及防腐办法

输油管道腐蚀种类及防腐办法

3 . 防止地 下管 道 的腐蚀 主 要有 电化 学腐 蚀 、杂 散 电流 腐蚀 和微 生 物 的腐蚀 等 。影 响金属 腐蚀 的因 素包括 金属 的本 性和 外 界介质 两个 方 面 。就金 属本 身来 说 ,金属 越活 泼就越 轻 易失 去 电子而被 腐 蚀 。外界 介质 对金 属腐 蚀 的影响 也很 大 ,假 如 金属在 潮 湿的 空气 中 ,接 触腐 蚀 性气 体或 电解 质溶 液 ,都 易于腐蚀 。
氧 时也能腐蚀 。
在 外形 、色泽 以及 机械性 能方面 都将发生 变化 ,影响所 输油 品的质 量 , 缩 短输 油管道 的使 用 寿命 ,严 重可 能造 成泄漏 污染 环境 ,甚至不 能使 用。 由于金 属腐 蚀而 引起 的损 失是 很大 的 ,因此 ,了解 腐蚀 发 生的 原 因 ,采 取有 效的 防护 措施 ,有 着十 分重 大的 意义 。埋地 钢质 输 油管道 在 长期 的输 油运 行过 程 中由于 输送 介质 的影 响 ,会 对管 道 主体造 成严 重 的腐 蚀 ,致使 管道 存在 潜在 的运 行风 险 。利用先 进 的导 波检 测手段 对 沿线 的重 点地 穿越 、跨越 及 管线 低点 阀室情 况进 行检 测 ,通过 对管 道 的防腐 层及 阴极保护 做全面检 测与评 价 ,全 面掌握管 道 的腐蚀状 况 ,对 下一步运 行提 出合理化运 行方案 。
离子 ,在酸性 介质 的大 气环 境 中 H + 的数量 由于 水 中溶解 了 C O 、S O 2 等气 体 而增 加 。因此 ,铁和 杂质 就 似乎 放在 含有 H + 、O H 一 、H S O a 一 等 离子 的溶 液 中一样 ,形 成了 原 电池 。铁 为 阳极 ,杂质 为 阴极 。 由于 铁 和杂 质 紧密地 接触 ,电化 学腐 蚀作 用得 以不断 进 行 。铁变 成铁 离子 进 入水膜 ,同时多 余的 电子移 向杂质 。水膜 中的 F e z * 离 子和 O H 一 离 子结 合 ,生 成 F e ( O H ) ,附着 在铁 表面 ,这 样铁 便 很快 遭 受腐 蚀 。该 腐 蚀 实 际上是 在酸 性较 强的 情况 下进行 的 。在一 般情 况 下 ,假 如铁 表 面吸 附 的水 膜酸 性很 弱 或是 中性 溶 液 ,则在 阳极 也 是铁 氧化 成 F e : + 离子 , 在 阴极 主 要 是溶 解 于水 膜 中 的氧 得 到 电子 :阳极 2 F e = 2 F e + + 4 e 阴 极 O 。 + 2 H O + 4 e = 4 O H 一 ,所 以介 质 中不仅 H + 离 子 能 引起 金 属腐蚀 ,含 有

油管道的腐蚀原因和防腐措施

油管道的腐蚀原因和防腐措施

180国内油气管道负责输送天然气与石油,管道一般为螺旋焊缝与直缝电阻焊两种。

管道使用中在空气水分和氧气的氧化下,出现腐蚀是非常正常的问题。

但管道在出现腐蚀后,必然会影响到油气输送质量,缩短管道寿命。

这对油企发展显然是非常不利的,甚至在油气泄露后,还有可能会破坏周围环境,引发后果严重的安全事故。

1 管道腐蚀原因分析1.1 电化学腐蚀这是管道腐蚀最主要的原因之一,电化学腐蚀中会产生原电池,因此有电流的存在。

众所周知油管道为钢材质,管道自身有大量的铁元素与矿物杂质。

铁元素与其他杂质有着不同的电位,在NaCl、HCl、SO 2、CO 2以及灰尘进入水中后,便会出现不同浓度电解质溶液。

当电解质溶液与管道接触后,就会出现原电池发生电化学反应。

1.2 化学腐蚀这种腐蚀为非电解质与金属直接产生了化学作用,进而出现了腐蚀现象。

也就是说化学腐蚀为纯氧化还原反应,化学反应下并不会出现电流。

化学腐蚀又可以分为非电解质与气体两种腐蚀。

非电解质腐蚀是因为一些油气含有大量CO 2、SO 2以及H 2S等化学物质,当这些物质与水接触后,就会在管道内壁造成破坏。

气体反应是指当金属(即油管的钢管)接触空气如Cl 2、SO 2、H 2S、O 2等时,金属表面会出现许多的氧化物比如Fe 3O 4、Fe 2O 3等。

在高温条件下氧化膜生成速度很快,并伴随脱碳现象。

如果空气中有大量水分,那么腐蚀速度也会加快。

2 常用检测腐蚀技术2.1 内检测这种检测技术指的是根据管道内壁例如环焊缝、弯曲、椭圆度、壁厚变化分析与测量管道腐蚀问题。

常用方法包括电视测量法、激光检测法、涡流检测法、超声波法、漏磁通法。

目前最常用的基数为超声波检测与漏磁通两种。

2.2 外检测这种技术检测对象为阴极保护。

根据检测所得参数分析与掌握管道防护层损坏级别,了解管道腐蚀大致情况。

外腐蚀检测能够被划分为两种包括管道电流检测与管—地电位检测。

前者包括分段电流比较、电流梯度等。

后者则包括组合电位检测、短间歇电位检测、直流电压梯度、Person检测等[1]。

油气长输管道的腐蚀与防护

油气长输管道的腐蚀与防护

油气长输管道的腐蚀与防护一、油气管道的腐蚀掌握1.油气管道腐蚀掌握的根本方法应依据油气管道腐蚀机理不同,所处的环境条件不同,相应承受的腐蚀掌握方法。

概括起来有以下几个方面:1.1选用该管道在具体运行条件下的适用钢材和焊接工艺;1.2选用管道防腐层及阴极保护的外防护措施;1.3掌握管输流体的成分,如净化处理除去水及酸性组分;1.4使用缓蚀剂掌握内腐蚀;1.5选用内防腐涂层;1.6建立腐蚀监控和治理系统;2.油气管道外防腐的方法2.1防腐绝缘层防腐绝缘层是埋地输油管道防腐技术措施中重要的组成部分,同时它将钢管与外部土壤环境隔绝而起到良好的防腐保护,对阴极保护常用措施的设计、运行和保护效果具有很大的影响。

外表防腐材料及涂层有石油沥青、煤焦油陶瓷、聚乙烯胶带,聚乙烯塑料等。

2.2阴极保护管道的阴极保护就是利用外加的牺牲阳极或外加电流,管道在土壤中腐蚀原电池的阳极区,使管道成为其中的阴极消退区,从而受到保护。

阴极保护分为牺牲阳极法与外加电流法两种。

2.3排流保护杂散电流也可能引起管道的电解腐蚀,而且腐蚀强度和范围很大。

但是,利用杂散电流也可以对管道实施阴极保护,即排流保护,有直流排流保护,极性排流保护和强制排流三种。

3.油气管道的内腐蚀防护由于某些自然气中含有H2S 和C02 水蒸气或游离水、还存在铁锈及砂土等杂质,可能造成管内壁腐蚀。

可选取耐蚀材料、净化处理管输介质、参加缓蚀剂和选用内防腐涂层的措施。

二、管道掩盖层保护1.管道外防腐层的作用机理金属外表掩盖层能起到装饰、耐磨损及防腐蚀等作用。

对于埋地管道来说,防腐蚀是主要目的。

掩盖层使腐蚀电池的回路电阻增大,或保持金属外表钝化的状态,或使金属与外部介质隔离出来,从而减缓金属的腐蚀速率。

2.埋地管道防腐层的使用状况2.1沥青类防腐层沥青是防腐层的原料,分为石油沥青、自然沥青和煤焦油沥青。

沥青类防腐层属于热塑材料,低温时硬而脆,随温度上升变成可塑状态。

石油沥青防腐层适用于不同环境或使用温度下的防腐层等级与构造,只要正确选用,并与阴极保护协同作用就可以获得良好的保护效果。

浅谈油田管道腐蚀及防腐应对措施

浅谈油田管道腐蚀及防腐应对措施

浅谈油田管道腐蚀及防腐应对措施随着石油工业的迅速发展,埋设在地下的油、气、水管道等日益增多。

地埋管道会因为土壤腐蚀形成管线设备穿孔,从而造成油、气、水的跑、冒、滴、露。

这不仅造成直接经济损失,而且可能引起爆炸、起火、环境污染等,产生巨大的经济损失。

本文对管道腐蚀危害做了简要说明,并结合日常生产中管道腐蚀的情况,对其腐蚀机理做了进一步的阐述。

结合腐蚀机理提出防腐应对措施,并进一步介绍了新型防腐技术,为今后油田管道设备防腐工作提供了一定的工作方向。

标签:腐蚀;腐蚀危害;腐蚀机理;防腐措施一、石油管道腐蚀的危害我们把石油生产过程中原油采出液、伴生气等介质在集输过程中对油井油套管、油站内、回注管网等金属管线、设备、容器等形成的内腐蚀以及由于环境,例如土壤、空气、水分等造成的外腐蚀统称为油气集输系统腐蚀。

油气集输系统腐蚀中的内腐蚀一般占据腐蚀伤害的主要地位。

针对腐蚀研究,在整个生产系统中,不同的位置及生产环节其所发生的的腐蚀也有所不同,并且腐蚀特征及腐蚀影响因素也有所不同。

因此防腐工作是油田生产中的重要措施。

据不完全统计截止目前,我国输油管道在近20年的时间里,共发生大小事故628起,其中包括线上辅助设备故障190 起,其它自然灾害70 起,有368 起属管体本身的事故。

根据近年的调查发现:影响管线寿命和安全性的因素中,腐蚀占36.4%,机械和焊缝损伤占14.4%,操作失误占35.0%,第三方破坏占14.2%.因此,腐蝕是事故的主要原因。

[1]二、管道腐蚀的机理理论(1)土壤腐蚀土壤腐蚀是电化学腐蚀的一种,土壤的组成比较复杂,其多为复杂混合物组成。

并且土壤颗粒中充满了空气、水及各类盐从而使土壤具有电解质的特征,根据土壤腐蚀机理,我们将土壤腐蚀电池大致分为两类:第一种为微电池腐蚀,也就是我们常说的均匀腐蚀。

均匀腐蚀是因为微阳极与微阴极十分接近,这样的距离在腐蚀过程中不依赖土壤的电阻率,只是由微阳极与微阴极决定电极过程。

输油管道腐蚀种类及防腐办法

输油管道腐蚀种类及防腐办法

输油管道腐蚀种类及防腐办法摘要:输油管道的使用优点日益突出,埋地管道的腐蚀严重影响其使用寿命和所输油品质量,甚至造成泄漏污染环境。

文章通过对金属管道的腐蚀机理分析,了解腐蚀发生的原因,提出有效的防护措施。

关键词:输油管道腐蚀防止随着国民经济的发展,管道输油的优点日益突显出来。

输油管道基本上都采用碳素钢无缝钢管、直缝电阻焊钢管和螺旋焊缝钢管。

输油管道的敷设一般采用地上架空或埋地两种方式。

但无论采用那种方式,当金属管道和四周介质接触时,由于发生化学作用或电化学作用而引起其表面锈蚀。

这种现象是十分普遍的。

金属管道遭到腐蚀后,在外形、色泽以及机械性能方面都将发生变化,影响所输油品的质量,缩短输油管道的使用寿命,严重可能造成泄漏污染环境,甚至不能使用。

由于金属腐蚀而引起的损失是很大的,因此,了解腐蚀发生的原因,采取有效的防护措施,有着十分重大的意义。

埋地钢质输油管道在长期的输油运行过程中由于输送介质的影响,会对管道主体造成严重的腐蚀,致使管道存在潜在的运行风险。

利用先进的导波检测手段对沿线的重点地穿越、跨越及管线低点阀室情况进行检测,通过对管道的防腐层及阴极保护做全面检测与评价,全面掌握管道的腐蚀状况,对下一步运行提出合理化运行方案。

一、输油管道腐蚀状况阴极保护系统检测1.阴极保护原理由于金属本身的不均匀性,或由于外界环境的不均匀性,都会在金属表面形成微观的或宏观的腐蚀原电池。

2.钢质管道腐蚀检测手段目前,通常情况下,对于钢质管道腐蚀状况检测手段主要采用常规参比电极法、CIPS(密间隔电位测试)、DCVG(直流电压梯度法)法三种。

3.输油管道不停输密间隔电位检测密间隔电位测量是国外评价阴极保护系统是否达到有效保护的首选标准方法之一。

检测是在有阴极保护系统的管道上通过测量管道的管地电位沿管道的变化(一般是每隔l-5m测量一个点)来分析判断防腐层的状况和阴极保护是否有效。

测量时得到ON/OFF两种管地电位。

测量时在阴极保护电源输出线上串接断流器,断流器以一定的周期断开或接通阴极保护电流,从一个阴极保护测试桩开始,将尾线接在桩上,与管道连通,操作员手持探杖,沿管线每间隔大约3m测量一点,记录每个点的ON/OFF电位,得到沿管道长度方向的管对地电位间两条曲线。

石油长输管道腐蚀与防护措施

石油长输管道腐蚀与防护措施

石油长输管道腐蚀与防护措施石油是当前工业生产、生活、军事等领域的重要能源物资,大量的石油资源通过不同渠道运输到使用目的地,其中管道运输是较为稳定和快捷的运输方式,所以我国兴建了大量的长距离输油管道。

输油管道能够稳定、持续的提供原油运输,但是管道自身的使用环境大多为地下、潮湿、腐蚀性强的环境,导致石油管道比其他管道更容易受到腐蚀作用,腐蚀会缩短管道的使用寿命,并且还会给管道运输带来安全风险。

所以需要探讨石油管道受到腐蚀的影响因素,从而采取针对性的防腐蚀措施来保障石油管道的使用安全。

标签:石油长输管道;腐蚀;防护措施1石油长输管道腐蚀种类1.1化学腐蚀石油中含有的化学物质与金属元素发生化学反应是输油管道内壁发生腐蚀的重要原因。

例如,原油中含有的硫化合物和水、成品油中含有的氧气和水,都能够与铁原子发生反应,生成铁离子或氧化物,从而腐蚀管路内壁。

特别是在硫化氢和水共存的情况下,硫化氢发生解离,解离产物会与管道中的活泼金属元素如铁等发生化学反应生成的硫化物,聚集在金属材料晶界处产生应力,进而使管道产生裂纹,最终发生断裂。

由于石油长输管道敷设路径的地质和化学环境非常复杂,管道外壁的化学腐蚀也不容忽视。

石油长输管道的长度达数百、数千千米,服役过程中要通过各种不同的环境,接触不同的化学物质。

这些物质会与金属元素发生化学反应,从而对管道外壁发生腐蚀。

如酸性条件下,氢离子会与铁原子发生反应;二氧化碳在有水情况下生成碳酸进而和铁原子发生反应,碳酸根离子是硫化物应力开裂的诱因;氧化气氛下,铁原子会与氧气发生反应,生成氧化铁等。

另外,管道自身加工和组装质量也是影响其化学稳定性的原因,其加工过程中残余应力、焊接过程中不均匀加热导致的应力、组织和元素偏析,以及缺陷等,都对长输管道的化学稳定性产生影响。

1.2电化学腐蚀电化学腐蚀是两种物质之间通过电解质形成原电池后引起的氧化还原反应。

这种电化学反应较化学反应更为普遍,速度也更快,对长输管道的破坏也更为严重。

输油管道防腐原因及防护措施

输油管道防腐原因及防护措施

浅析输油管道防腐原因及防护措施摘要:本文通过对金属管道的腐蚀机理分析,解释腐蚀发生的原因,对输油管道的腐蚀提出有效的防护措施和可行性建议。

关键词管道防腐中图分类号:te832 文献标识码:a 文章编号:国内长距离输油管道基本采用埋地敷设方式,土壤对金属管道有着不同程度的腐蚀,漏损处不易及时发现并维修。

金属管道和四周介质接触时,由于发生化学作用或电化学作用而引起其表面锈蚀。

这种现象是十分普遍的。

金属管道遭到腐蚀后,在外形、色泽以及机械性能方面都将发生变化,影响所输油品的质量,缩短输油管道的使用寿命,严重可能造成泄漏污染环境,甚至不能使用。

由于金属腐蚀而引起的损失是很大的,因此,了解腐蚀发生的原因,采取有效的防护措施,有着非常重要的意义。

1 管道被腐蚀的原因分为两种:化学腐蚀和电化学腐蚀。

单纯由化学作用而引起的腐蚀叫化学腐蚀。

例如,金属裸露在空气中,与空气中的o、hs、so、ci等接触时,在金属表面上生成相应的化合物。

通常金属在常暖和干燥的空气里并不腐蚀,单在高温下就轻易被氧化,生成一层氧化皮,同时还会发生脱碳现象。

此外,在油品中含有多种形式的有机硫化物,环烷酸它们对金属输油管道也会产生化学腐蚀。

当金属和电解质溶液接触时,由化学作用而引起的腐蚀叫做电化学腐蚀。

它和化学腐蚀不同,是由于形成了原电池而引起的。

金属管道与含有水分的土壤、大气、湖泊接触,这些介质中含有的co、so、hcl、nacl及灰尘都能形成电解质溶液。

金属本身还有杂质,由于铁元素和杂质元素的电位不同,当钢铁暴露于潮湿空气中时,由于钢铁表面的吸附作用使铁表面上覆盖一层极薄的水膜,这层水膜电离成h+和oh-,在酸性介质的大气环境中h+的数量由于水中溶解了co、so等气体而增加。

因此,铁和杂质就好像放在含有h+、oh-、hco-、hso-等离子的溶液中一样,形成了原电池。

从而造成了电化学腐蚀。

2 腐蚀的分析2.1管道被腐蚀的种类埋地管道在工作环境下,受着多种腐蚀,主要腐蚀有土壤腐蚀、细菌腐蚀和杂散电流腐蚀。

油田管道腐蚀的原因及解决办法

油田管道腐蚀的原因及解决办法

编号:SY-AQ-00874( 安全管理)单位:_____________________审批:_____________________日期:_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑油田管道腐蚀的原因及解决办法Causes and solutions of oil field pipeline corrosion油田管道腐蚀的原因及解决办法导语:进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。

在安全管理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关系更直接,显得更为突出。

一、金属腐蚀原理(一)金属的腐蚀;金属的腐蚀是指金属在周围介质作用下,由于化学变化、电化学变化或物理溶解作用而产生的破坏。

(二)金属腐蚀的分类1.据金属被破坏的基本特征分类根据金属被破坏的基本特征可把腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀两大类:(1)全面腐蚀:腐蚀分布在整个金属表面上,可以是均匀的,也可以是不均匀的。

如碳钢在强酸中发生的腐蚀即属此例。

均匀腐蚀的危险性相对较小,因为若知道了腐蚀的速度,即可推知材料的使用寿命,并在设计时将此因素考虑在内。

(2)局部腐蚀:腐蚀主要集中在金属表面某一区域,而表面的其他部分几乎未被破坏。

例如点蚀、孔蚀、垢下腐蚀等。

垢下腐蚀形成的垢下沟槽、块状的腐蚀,个易被发现,往往是在清垢后或腐蚀穿孔后才知道。

局部腐蚀的危害性极大,管线、容器在使用较短的时间内造成腐蚀穿孔,致使原油泄漏,影响油田正常生产。

2.据腐蚀环境分类按照腐蚀环境分类,可分为化学介质腐蚀、大气腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀。

这种分类方法有助于按金属材料所处的环境去认识腐蚀。

3.据腐蚀过程的特点分类按照腐蚀过程的特点分类,金属的腐蚀也可按化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀3种机理分类。

(1)金属的化学腐蚀:金属的化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。

输油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施

输油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施

输油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施摘要:随着我国工业化水平的不断提高,工业生产以及社会发展都对石油资源的需求量快速攀升。

石油资源的输送主要是借助输油管道,而输油管道多为金属管道,且埋设在地下,受到温湿度环境以及土壤条件等影响,十分容易出现腐蚀现象,严重情况可能导致泄露事故,造成经济损失和环境污染。

因此文章重点就输油管道腐蚀因素及腐蚀防护优化措施展开分析。

关键词:输油管道;腐蚀因素;防腐防护;优化措施输油管道作为确保石油正常输送的主要通道,长期服役过程中,受到外界自然环境的影响,十分容易出现腐蚀现象。

若输油管道出现腐蚀现象,极为容易引发石油泄漏,导致环境污染,严重情况还可能引发爆炸、火灾等灾难性事故。

因此通过分析输油管道腐蚀因素,并采取积极的管道腐蚀防护措施十分必要。

1输油管道腐蚀因素分析1.1金属腐蚀腐蚀是由于化学或电化学反应对金属和周围环境造成的破坏性侵蚀。

狭义腐蚀是指金属的腐蚀。

腐蚀一般是指化学或电化学材料与环境之间的相互作用,导致材料功能的破坏。

钢腐蚀的基本机理如图1所示。

它的本质是在金属腐蚀过程中发生的化学变化,基本上是金属元素的氧化形成化合物。

图1钢腐蚀的基本机理图金属的腐蚀是指由于金属和外部环境介质的化学变化、电化学变化或物理溶解而造成的损伤。

埋地石油管道的腐蚀包括管道腐蚀和管道腐蚀。

管道中的腐蚀是由含有腐蚀成分的介质引起的。

管道腐蚀是管道腐蚀的主要形式,主要集中在低洼水、气液界面弯头等部位。

管道腐蚀包括腐蚀和气体腐蚀。

管道外腐蚀包括杂散电流腐蚀、土壤环境腐蚀、微生物腐蚀、冲刷腐蚀等。

根据金属损伤的基本特征,腐蚀可分为整体腐蚀和局部腐蚀两大类。

1.2输油管道的内腐蚀石油产品含有大量的二氧化碳、溶解盐和硫化氢。

在输送过程中,特别是油田开发后期,容易与内部管线发生反应,由于注水开采,输送介质的含水量增加,加剧了管线内部的腐蚀。

影响二氧化碳腐蚀的因素很多,包括 CO2分压、温度、pH 值、介质流速、碳酸盐结垢、蜡质等。

石油管道腐蚀问题及防护对策

石油管道腐蚀问题及防护对策

石油管道腐蚀问题及防护对策727501摘要:石油是人类社会发展的必要能源,石油的开采、加工、运输等环节都是重要的生产环节。

在石油的运输中,通常采用管道运输的方式来加强运输过程中的安全性,因此石油管道质量是影响石油运输安全的关键因素,为了减缓石油管道的腐蚀速度,需要对腐蚀产生的原因进行分析,才能够提出相应的腐蚀防护策略。

本文从石油管道的腐蚀因素出发,探讨了防止石油管道腐蚀的对策。

关键词:石油管道;防腐蚀;防护策略1石油管道腐蚀的基本原理金属物在土壤和海洋以及大气这样的环境中出现腐蚀的现象,说的是:因为在周围介质的影响下,产生了化学变化和电化学的变化还可能是物理溶解作用下产生了破坏。

在化学的腐蚀过程中,没有电流的产生,却是金属的表面同它周围介质进行的一种直接的化学反应,这个过程使得金属物遭到了破坏,不过,在电化学的腐蚀反应中,因为电流的产生,所以产生了腐蚀的现象。

钢铁的腐蚀现象,是遵照了电化学的规律而发生的一种自然现象。

钢铁的腐蚀需要满足以下这些条件:要在阳极和阴极同时存在的情况,并且两者之间能够存在着电势差;阳极和阴极是由一个导电回路而连接起来的;阳极与阴极处在导电的介质之中。

伴随着电流走向的由阴极流向阳极的过程,金属原子也随着这个过程从阳极的表面上脱落成为了带有正电的离子进入到电解液里面。

所以金属在电解液中是存在腐蚀性,金属的流失量是随着金属的不同材料类型而变化的。

腐蚀这一现象对于管道来说,是存在着特别大的危害的,它是油气集中输送是否能安全运行的关键。

2 石油管道腐蚀因素2.1化学腐蚀实质上,化学腐蚀是指金属材料在干燥气体和非电解质溶液中发生化学反应生成化合物的过程中没有电化学反应的腐蚀。

如果管道长时间暴露在空气中,一些金属物质就会接触到空气中的气态物质,比如常见的气体物等,进而在金属管道的表面产生化学物质,如硫化物等。

通常,金属管在质SO2常温或干燥空气中不易被腐蚀,但在潮湿和高温的空气中,它们容易被腐蚀以及氧化,并且还会发生脱碳。

石油管道腐蚀原因及防护

石油管道腐蚀原因及防护

石油管道腐蚀原因及防护0 引言管道运输是目前我国石油运输的主要方式,具有运输效率高、安全性强、经济效益高等特点。

为了将石油产品妥善运输至指定地点,石油管道的铺设通常需要穿越较长距离,且沿途环境复杂。

而石油具有易燃、易爆、易扩散等特点,一旦发生管道泄漏,会对沿途环境造成不利影响,威胁周围人员安全,造成严重的经济损失和环境污染。

因此,加强对管道腐蚀的防护十分重要。

石油管道腐蚀的原因较为复杂,涉及许多影响因素,做好管道腐蚀的防护成为石油化工行业关注的一个重要问题。

石油管道相关建设管理单位需明确石油管道腐蚀原因,针对性采取适当的防护策略,以保障石油运输安全与质量,延长管道使用寿命。

1 石油管道腐蚀的原因石油管道的腐蚀原因主要分为化学腐蚀和电化学腐蚀,与铺设环境、管道材料、温度等各种因素密切相关。

1.1 管道周围外界环境原因大部分石油管道被铺设在地下,周围土壤环境会对管道造成巨大影响。

土壤的成分十分复杂,含有大量水分、二氧化碳、酸碱性盐类物质,还有各种金属离子,易与管道发生离子导电或电化学分解现象,还有各类化学反应,导致管道腐蚀[1]。

而土壤中的水分含量、酸碱度、电阻率、温度高低等因素也影响着管道腐蚀速度与程度。

一般情况下,土壤环境温度高、湿度高、酸性强或土壤水分交替变换快,都会加快管道材质的各种电化学反应和化学反应,导致腐蚀速度加快。

而通常管道铺设得越深,周围土壤温度就越高。

管道腐蚀还会受到土壤中各类微生物和周围植物根系的影响,其他杂散电流也会造成干扰,导致电极反应的形成,加重管道的电阻率腐蚀。

若管道暴露在空气中,那么管道材料中的某些金属物质接触到空气中的水、二氧化硫等物质,也会出现化学腐蚀和电化学腐蚀。

1.2 管道内部环境原因石油管道的腐蚀不仅局限于外部,内壁与输送介质的长期接触也会造成管道内部腐蚀。

石油管道中的油气本身含有许多氧化性物质,包括水、氧、氯离子等物质和各类有机硫化物。

在运输过程中,石油与管材金属接触,易发生一系列化学反应和电化学反应,使金属表面形成各类硫化物之类的化学物质,进而腐蚀管道。

苏丹OGM8输油管道腐蚀机理与防护对策

苏丹OGM8输油管道腐蚀机理与防护对策
此, 该油 区其 他 阴极保 护系 统 的保 护 电位 也相应 提 高 到 一15V左 右 , 证 阴极 保 护 测试 桩 最 低保 护 . 保 电位 高 于 一10V。但 同时会 造成 辅 助 阳极 寿命 的 . 缩短 , 助 阳极 原 设计 寿命 为 2 , 高保 护 电位 辅 5a 提
带的存储器中, 再经过检测后的数据 回放处理 , 对
其进 行判 断识 别 。 管道 外 检测 技 术 主要 是 指 在 地 面 不 开挖 条件 下, 对埋 地钢 质管 道外 覆盖 层 以及 阴极保 护效 果进
行 检测 评价 , 如果 条 件 允 许 可 引 进 此技 术 , 这样 可
以对整个管道的腐蚀情况进行全面 了解 , 做到防患


C oon& Pr ecto 腐 蚀hemi n ty 石ri 化ot工 n n to 与alI dus护 os 油 r 防 r i i Pe rc c
2 1 1 , 2 0 8 ( 4 ) ・ 1 7 ・
苏丹 O M8输 油 管道腐蚀 机理 与 防护对 策 G
的 6英寸 ( 6 +18 mm) 道 壁 厚 为 7 1 m, 2英 管 . 1m 1
行走 时 , 如果 管壁 没 有 缺 陷 , 磁 力 线 局 限 于 管壁 则 之 内 , 果管 内壁 或 外 壁 有 缺 陷 , 磁 力线 将 穿 过 如 则 管壁 之外 而产 生漏 磁 。漏磁 场被位 于 两磁极 之 间 、 紧贴 管壁 的探 头 拾 取 到 , 产 生 相 应 的感 应 信 号 , 并 这些 信号 经滤 波 、 放大 处理 后被记 录 到检测 器 上携
1 1 阴极保 护 系统 .
7月开始发生泄漏 , 仅仅投人使用 1 年时间。泄漏 的管 道包括 该 小型集 输 站 的输 出 管道 、 口管道及 井

油气集输管道的腐蚀机理与防腐措施

油气集输管道的腐蚀机理与防腐措施

油气集输管道的腐蚀机理与防腐措施摘要:腐蚀是引起石油生产中管道失效的主要因素。

在日常的油气田开发生产过程中,由于我国石油和天然气资源丰富且分布广泛,各地生产的油气产品大都是通过长输管道进行运输传送。

本文主要对油气集输管道的腐蚀机理与防腐措施进行论述,详情如下。

关键词:油气集输管道;腐蚀机理;防腐措施引言集输管道是油气田开采过程中介质输送的主要工具之一,鉴于我国管材多为碳钢,且输送介质均为油、气、水三相混输,特定的腐蚀环境和介质特点导致管道腐蚀失效事件频繁发生,这严重影响了油田的正常生产,并引发巨大的经济损失。

1腐蚀风险概述腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学反应导致金属破坏的过程。

埋地油气管道腐蚀的方式主要是电化学腐蚀,主要包括防腐层破损引起的腐蚀、异种金属腐蚀、氧浓差电池腐蚀、硫酸盐还原菌腐蚀、新旧管道的腐蚀等类型。

为避免油气管道遭受腐蚀风险,管道企业采用防腐层+阴极保护的外腐蚀控制技术对管道进行保护。

然而腐蚀贯穿油气管道运行的全生命周期,腐蚀控制的质量,取决于油气管道腐蚀防护系统设计、施工、运行管理中的有效性。

2油气集输管道的防腐措施2.1应用阴极保护技术阴极保护技术一种为了防止金属在电介质中发生腐蚀的电化学保护技术。

这种技术是将金属当做成阴极,并给它接通阴极电流,使它的阴极极化,从而让金属电位低于设定的电位,这样就会消除金属表面的不均匀性,从而减缓阴极的腐蚀,以此来保护金属。

阴极保护技术不仅能防止金属腐蚀,还能够提高经济效益。

它的费用约为被保护金属结构物造价的1%~5%,是涂层费用的10%左右,但它却可以延长金属结构物的使用寿命高达几十倍。

关于这方面曾经有过报道,海上石油开采平台的建造费用一般都达到上亿资金,如果它不采用阴极保护技术,它的使用年限只有5年,而在使用阴极保护技术的情况下,它的使用年限能够达到20年,然而阴极保护技术的费用才只需要一两百万,大大提升了经济效益。

因此阴极保护技术目前在全世界得到了非常广泛的应用,例如:地下输油管道、海底油气管道以及海洋平台都采用了阴极保护技术来提高它们的抗腐蚀能力。

石油化工企业工艺管道腐蚀及防护

石油化工企业工艺管道腐蚀及防护

石油化工企业工艺管道腐蚀及防护该文通过对输油管道腐蚀机理和防腐工艺的深入了解和研究,系统全面地阐述了输油管道出现腐蚀现象的原因,并提出输油管道的防腐技术措施,以期能够对业内人士具有一定的参考价值。

标签:石油化工;管道腐蚀;防护技术石油管道是石油输送过程中的重要通道,而管道的质量及周围的环境直接关系着石油管道的输送能力和运输安全。

如果石油管道出现故障,不仅影响采油效率、对采油生产造成损失,还会对周边的环境造成污染,因此,石油管道的防腐检测与防护就显得犹为重要。

1 输油管道的腐蚀机理1.1 化学腐蚀化学腐蚀顾名思义就是因化学作用而引起的物体腐烂叫化学腐蚀。

空气中的O2、H2S、SO2等和没有外包装的金属管道相遇时,在金属的表面上就会生成氧化物、硫化物等。

通常在温度高的情况下金属会被氧化,温度适中,空气相对干燥时,金属是不会腐蚀的,氧化过程会有脱碳现象出现,还会生成一层氧化皮。

另外,对金属管道产生化学腐蚀的还有油品中多种形式的有机硫化物、环烷酸。

1.2 电化学腐蚀还有一种腐蚀叫做电化学腐蚀,它是管道接触到电解质溶液时,在电化学作用下引起的腐蚀。

他们之间是有区别的,引起电化学腐蚀的原因是由于形成原电池。

埋地管道与含有水分的大气、土壤和湖泊等都含有水分,接觸这些介质中含有灰尘和CO2、SO2、NaCl等,这些都是不同浓度的电解质溶液,和含有杂质的地埋金属管道相接触,再者铁元素和杂质元素不同的电位,让暴露在这些电解质溶液中的金属管道表面粘着一层薄薄的水膜。

由于空气中的酸性介质,水能电离出H+和OH-,溶解的CO2、SO2等气体越多,h的数值也跟着越多。

含有H+、OH-、HCO3-、HSO3-等离子的溶液把铁和杂质包围起来,原电池就形成了。

身为阳极的铁和阴极的杂质紧紧地贴在一起,引起电化学腐蚀源源不断地发展,进入水膜的铁离子和移向杂质的电子,结合水膜中的Fe3+离子和OH-离子,生成Fe(OH)2,在空气中,Fe(OH)2被O2氧化为Fe(OH)3,Fe(OH)3加上Fe2O3粘在铁上面,铁锈就形成了。

石油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施

石油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施

石油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施发表时间:2018-11-02T15:57:50.017Z 来源:《防护工程》2018年第18期作者:徐安均[导读] 由于石油是推动经济发展的重要产品,保障石油的生产过程显得尤为重要,本文就石油管道的腐蚀进行分析,对其产生腐蚀的原因进行分析同时提出相应的防护措施来促进石油企业的发展。

徐安均中石化第五建设有限公司广东省广州市 510000摘要:由于石油是推动经济发展的重要产品,保障石油的生产过程显得尤为重要,本文就石油管道的腐蚀进行分析,对其产生腐蚀的原因进行分析同时提出相应的防护措施来促进石油企业的发展。

关键词:石油管道、腐蚀、防护与优化引言:随着经济的发展,管道运输逐渐成为了运输石油的主要运输方式,所以运输管道的安全直接关系着石油的运输过程,如何做好管道的防腐工作成为了头等问题,本文就此问题进行分析。

一、石油管道腐蚀因素分析想要对石油管道进行放腐蚀处理则必须先了解形成腐蚀的原因,从原因出发选择合适的措施来进行防护。

原因如下:(一)防腐层情况直接影响着石油管道的腐蚀防腐层作为防止石油管道腐蚀的重要防线之一,其优劣程度直接决定着腐蚀是否发生,同时也会对恒电仪输出电流和阴极的保护距离产生影响。

通过数据统计显示,由于长时间的使用,诸多管道段沥青防腐层会发生腐蚀、脱落、损坏的现象,从而导致管道发生腐蚀,加剧老化过程。

(二)土壤腐蚀该种腐蚀现象是由于土壤中诸多介质影响作用下发生的,是电化学腐蚀中的一种。

影响腐蚀的主要因素有许多,例如:土壤电阻率的大小、土壤中含盐的多少、微生物、土壤温度、土壤酸度的大小等等。

(三)恒电位仪运行参数石油管道的阴极保护措施主要为有限长度保护。

通过分别设立阴极保护装置对各管段进行阴极保护,一般电位为-0.85v到-1.5v之间。

但近年来,管道的保护程度逐渐下降,防腐层的绝缘效果不断下降,站库通电点的点位达到-1.5v左右,该种情况下管道经常会发生反应,即析氢反应,该反应的发生会使管道脆化,从而加剧老化现象,加快腐蚀。

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

输油管道腐蚀机理与防护措施【摘要】输油管道的腐蚀问题是原油长距离运输中的重要问题。

由于输油管道距离长、经过的地区地址环境复杂,管道运行中出现的腐蚀问题不易准确监测和定位,因此一直都是一个比较困难的问题。

本文分析了输油管道中的常见腐蚀类型,以及其发生的原因,简述了在工程中常用的输油管道腐蚀防护技术。

最后以某地并行输油管道的防腐蚀防护为例对其应用做了说明。

标签输油管道;腐蚀;防护措施1、输油管道的常见腐蚀类型输油管道长期处于原油浸泡之中,原油中的腐蚀介质是输油管道腐蚀的直接诱因。

目前输油管道的材质一般都是碳钢或合金钢,含有多种化学活性不一的金属元素(铁、锰等)和非金属元素(硫、磷等)。

这些不同化学活性的元素可在输油管道内因为电极电位之间的差异,加上管道内原油的流动,会在管道内形成完整的化学腐蚀电池。

只要时间允许,这种局部的腐蚀电池可沿着管道大量出现,时间一长会对管道形成严重的腐蚀后果。

除了这类最常见的管道腐蚀类型外,还存在其他多种腐蚀方式,如氧化反应、微生物腐蚀、二氧化碳腐蚀、硫化氢腐蚀等多种类型。

在原油中存在一定数量的微生物,这些微生物中对金属输油管道危害最大的是厌氧性腐蚀细菌硫酸盐还原菌(SRB),STB的存在会加速腐蚀电化学动力学过程,在腐蚀部位形成点腐蚀,增加管道氢脆破坏的危险性。

除了SRB之外,铁细菌也会对金属管道的腐蚀造成危害,在管道内部形成锈瘤和局部浓度差腐蚀电池,并会给SRB的繁殖创造条件。

氧气腐蚀一般发生在输油管道的外部,由于金属输油管道的化学成分主要是铁,加上存在的水分,会在管道表面形成二氧化三铁的松散水合物,发展到后期会在管道壁上形成坑蚀,当腐蚀面积较大时通常在腐蚀面上形成蜂窝状的腐蚀坑。

二氧化碳腐蚀也是常见的管道腐蚀类型,这是由于原油中的二氧化碳含量较高,在油管中的腐蚀机理为二氧化碳、铁、水共同反应形成碳酸铁,其中的碳酸根会结合钙离子而形成碳酸钙沉积。

这类腐蚀在油水井的输油管腐蚀中较为常见。

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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.。

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