输油、气埋地管道腐蚀因素原理及防腐办法
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。
油气集输管道腐蚀的原因与对策

油气集输管道腐蚀的原因与对策【摘要】油气集输管道腐蚀是油气工业中常见的问题,引起管道腐蚀的原因主要包括内腐蚀和外腐蚀。
内腐蚀是由于介质的化学作用导致管道金属表面腐蚀,而外腐蚀则是由于外部环境因素如潮湿、高温等导致管道表面腐蚀。
为了应对管道腐蚀问题,可以采取防腐涂料和定期检查维护的措施。
防腐涂料可以有效保护管道表面不受腐蚀影响,而定期检查和维护可以及时发现并处理管道腐蚀问题,延长管道的使用寿命。
通过合理的防护措施和维护管理,可以有效减少油气集输管道腐蚀对工业生产和环境造成的影响。
【关键词】油气集输管道、腐蚀、内腐蚀、外腐蚀、对策、防腐涂料、定期检查、维护、结论1. 引言1.1 引言油气集输管道是石油和天然气运输系统中至关重要的组成部分,它承载着巨大的压力和流量。
管道腐蚀是一个严重的问题,会导致管道失效,造成严重的环境污染和经济损失。
了解管道腐蚀的原因以及有效的对策非常重要。
管道腐蚀主要分为内腐蚀和外腐蚀两种类型。
内腐蚀是由介质中的腐蚀物质直接侵蚀管道内壁导致的,而外腐蚀则是由外部环境因素引起的,如潮湿、盐雾、化学物质等。
为了防止管道腐蚀,可以采取一些有效的对策,如使用防腐涂料进行表面处理,定期进行检查和维护以及合理设计管道结构等。
在本文中,我们将重点讨论油气集输管道腐蚀的原因和对策,希望能够为相关行业提供一些参考和帮助,减少腐蚀造成的损失。
通过加强对管道腐蚀问题的理解和预防措施的实施,我们可以保障管道系统的安全运行,促进石油和天然气行业的可持续发展。
2. 正文2.1 腐蚀的原因腐蚀是油气集输管道经常面临的一个严重问题,它会导致管道的损坏甚至泄漏,带来严重的安全隐患。
腐蚀的发生主要是由于外部环境和管道内部介质的作用,其中内腐蚀和外腐蚀是最主要的两种形式。
内腐蚀是由于管道内部介质的化学腐蚀作用导致的,例如水、油、气等介质中的杂质会加速金属的腐蚀过程。
而外腐蚀则是由于外部环境中的湿氧和其他腐蚀性气体以及土壤中的化学物质影响,导致管道金属表面的氧化和腐蚀。
油气集输管道腐蚀的原因与对策

油气集输管道腐蚀的原因与对策油气集输管道是将油气从产区输送到消费区的重要设施。
但由于管道长期处于恶劣的自然环境中,其腐蚀问题日益严重,给油气输送安全带来巨大隐患。
本文将从腐蚀的原因及对策两个方面来探讨该问题。
一、腐蚀的原因(一)介质腐蚀介质腐蚀是指管道内流动的油气、水及含有酸、碱、氯等化学物质的介质凝结在管壁上后,沉积物中的盐、氧等元素与凝结水中的碳酸氢盐以及空气中的二氧化碳等反应产生的酸物质腐蚀管道材料。
同时,由于输送油气的温度、压力等变化,管道内壁也容易产生微小的孔洞,促进了腐蚀反应的发生。
(二)海洋环境腐蚀油气集输管道通常布设在海底,海洋环境的高盐度、高温度、高湿度、高氧含量及海水中的氯离子等化学元素,都是导致海底管道腐蚀的主要因素。
此外,海底区域还受到海浪冲刷、海流冲刷等物理因素的影响,更容易造成管道外壳的腐蚀和磨损。
油气管道常布设于地下,土壤中的微生物、酸碱度、土壤含水量等都是导致地下管道腐蚀的主要因素。
此外,地下环境还会受到人类活动及天然因素影响,如道路挖掘、地震等,都可能导致管道损坏及腐蚀。
二、腐蚀的对策(一)防腐保护措施防腐保护是解决管道腐蚀问题的首要任务,其主要措施为:使用带有良好耐蚀性质的材料,如合金钢、不锈钢等;在管道内壁涂上防腐涂层,如环氧树脂涂层、多元酯涂层等;在管道外壳涂上外防腐涂层,如聚氨酯涂层、聚合物乳胶涂层等。
(二)管道监测及时、准确地发现管道腐蚀问题是解决该问题的重要步骤。
可以通过使用无损检测技术、腐蚀速率监测设备等工具,对管道进行全面监测,并对监测结果进行定期分析,从而及早发现管道的潜在问题。
(三)维护保养定期维护保养是保障油气管道运行安全的必要措施。
要加强油气管道的巡检工作,对管道外壳和防腐涂层进行定期检验,及时发现管道损坏及腐蚀问题,并进行及时修复。
总之,油气集输管道的腐蚀问题不容忽视,需要制定全面、系统的防腐保护方案,并加强管道的巡检和维护保养工作,确保油气运输的安全、可靠。
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。
油田集输管线的腐蚀原因及防腐对策

油田集输管线的腐蚀原因及防腐对策油田集输管线是油田生产的重要设备之一,其承担着生产过程中输送油气的重要作用。
由于管线所经过的环境在室内外温度变化、气候环境、介质性质等方面都存在着较大的变化,因此油田集输管线的腐蚀问题一直备受关注。
本文将从腐蚀原因和防腐对策两个方面对油田集输管线腐蚀问题给出一些浅析。
1. 介质腐蚀油气中含有H2S、CO2等气体,这些气体容易在水分的存在下形成酸性环境,产生蚀刻作用;而油气中也含有一定量的NaCl和硫酸根离子等物质,这些物质也容易在水分的存在下产生化学反应,引起金属表面的腐蚀。
油田集输管线物质的强腐蚀性是造成油田集输管线腐蚀的重要原因之一。
2. 环境腐蚀油田集输管线所经过的外部环境涉及水、泥土、空气等各种物质,特别是在潮湿、盐雾、酸雨等恶劣环境下油田集输管线的腐蚀更加严重。
同时,由于管线的隐藏性较高,生锈等问题一旦出现往往已经造成很大的隐患,对于管理和控制来说比较困难。
3. 外载荷腐蚀油田集输管线由于位置的不同往往需要承受其它设备和分部设备的载荷,长时间的压力变形以及反复的拉伸会直接损伤到管线的表面,产生腐蚀。
1. 化学防腐油田集输管线在运输过程中采取一系列化学防腐方案,包括蚀刻剂、缓蚀剂、杀菌剂等等,这些化学物质可以有效地削弱集输管线与环境、介质之间的化学反应,减少腐蚀的发生。
2. 防水在制造油田集输管线时,可以采用钢管在内,再外包复合材料的方法,这样就可以在一定程度上防止内部发生腐蚀。
同时,在管道维护过程中加强防水措施,及时排除积水,也可以有效预防集输管线的腐蚀。
3. 防护对于集输管线设备本身,可以在钢表面涂上一层防腐漆,这可以在一定程度上防止外界环境的腐蚀。
同时,还可以在其它设备上采用防腐钢材料,增加防护措施。
以上三种防腐对策都可以很好地应对油田集输管线腐蚀问题的存在,但实际应用中需根据管线所处环境和介质等情况综合考虑,合理运用。
对于油田集输管线的防止腐蚀和延长使用寿命,还需要从生产和管理等各个方面严格控制。
油气集输管道腐蚀的原因与对策

油气集输管道腐蚀的原因与对策随着石油和天然气资源的不断开发利用,油气集输管道作为能源运输的重要通道,承载着国民经济的发展重任。
管道的腐蚀问题一直是困扰着管道运输行业的难题。
管道腐蚀不仅会导致能源泄漏事故,对环境和人类安全造成严重的威胁,也会造成经济和资源的浪费。
对管道腐蚀问题进行深入的研究和控制至关重要。
本文将主要从油气集输管道腐蚀的原因和对策两个方面进行探讨。
一、腐蚀的原因1. 外部环境因素管道腐蚀的原因之一是受到外部环境因素的影响,例如土壤条件、气候等。
土壤中的酸性物质、含盐成分等都可能对管道产生腐蚀作用。
而气候方面,长期的高温、高湿、强光等也会对管道产生腐蚀影响。
管道受到机械摩擦、撞击等外部作用也会导致管道的腐蚀。
2. 内部介质管道腐蚀的原因之二是受到内部介质的影响。
输送的油气介质中可能含有一定的腐蚀性物质,例如硫化氢、氯化物等。
这些物质在管道内部长期的作用下,会对管道产生腐蚀作用。
输送介质中的杂质、悬浮颗粒物也会对管道产生腐蚀影响。
3. 材料因素管道腐蚀的原因之三是受到材料因素的影响。
管道的材料选择和质量直接关系到管道的抗腐蚀能力。
若材料的选择不当、质量不过关,就容易造成管道的腐蚀。
金属材料容易受到电化学腐蚀的影响,而非金属材料则容易受到化学侵蚀的影响。
二、腐蚀的对策1. 选择合适的材料为了减少管道的腐蚀,首先需要选择抗腐蚀性能好的管道材料。
要根据输送介质的特性,选择相应的耐腐蚀材料,如不锈钢、合金钢等。
而且,在材料的选择上还要考虑管道的工作环境、工作温度等因素,确保材料的抗腐蚀性能符合使用要求。
2. 表面处理管道腐蚀的对策之一是对管道表面进行适当的处理。
可以采用镀锌、喷涂等方式对管道表面进行防护,形成一层保护膜,防止外部环境的侵蚀。
还可采用防腐漆、防腐涂料等防护材料进行表面涂覆,提高管道的抗腐蚀性能。
3. 抗腐蚀涂层在谈论管道腐蚀的对策时,抗腐蚀涂层是一个非常重要的技术手段。
抗腐蚀涂层是一种混合型材料,可以形成一层致密的防护膜,能有效隔绝介质与管壁的接触,减少腐蚀的发生。
油气集输管道腐蚀的原因与对策

油气集输管道腐蚀的原因与对策油气集输管道腐蚀是油气设备维护中的一个大难题。
一般腐蚀损伤有三种形式,分别是化学腐蚀、电化学腐蚀以及机械腐蚀。
今天,为大家从集输管道腐蚀事故发生的实际原因出发,介绍一些集输管道腐蚀的原因以及有效的防护措施。
1、腐蚀性液体本身。
集输管道中输送的石油和天然气本身都具有腐蚀性,特别是有毒的原油,其中的腐蚀物质更加丰富,这就增加了材料的腐蚀风险。
2、外界环境条件。
集输管道在输送过程中,受到外部环境因素的不断影响,如大气温度、湿度、气压、光照、土壤湿度、气流和降水程度等,这些因素都会影响集输管道的腐蚀性能。
3、电化学腐蚀。
集输管道的电化学腐蚀,主要是集输管道通道内部液体电位变化,以及机械损伤,表面电位不均匀等所致,这种腐蚀性能具有自动性,会造成分层腐蚀。
4、机械损伤。
集输管道的机械损伤一般主要来自于运输过程中的碰撞,在上下螺栓紧固不到位,以及受压不均匀、夹紧太紧以及管道不均匀成型而造成表面缺陷等情况下,都有可能造成表面机械损伤,增强管道腐蚀性。
1、选择合适的材料。
在设计时,应根据石油和天然气的种类和特性选择合适的材料,以提高管道的耐腐蚀指标。
2、管道的正确紧固。
在安装时应正确紧固,要根据管道规格和实际情况调整压力,以减少机械损伤造成的腐蚀。
3、选择合适的表面处理。
一般不锈钢钢管,除了在焊接处外应采取一到两次表面处理,以防止表面有节点、不均匀以及发生腐蚀,并定期检查管道表面质量情况,以及表面涂料状况老化情况等。
4、定期检测和维修。
一旦发现部分管道腐蚀情况较严重,应立即调出设备,采用有效的涂料和抗腐蚀技术对管道进行维修保养,以确保正常运行。
另外,应定期检测液体特性,并采取防护措施,以减少集输管道腐蚀现象。
总之,集输管道腐蚀问题是非常严重的,必须采取有效的抗腐蚀措施,才能保证管道正常安全使用。
只有正确认识腐蚀原因,选用合适的抗腐蚀技术,才能有效防治油气集输管道腐蚀。
石油天然气管道的腐蚀与防护

石油天然气管道的腐蚀与防护石油天然气管道是石油和天然气运输的重要设施,它承载着国民经济发展的重任。
管道在长期运行中会出现腐蚀问题,如果不加以有效的防护,将对管道的安全和运行造成严重影响。
石油天然气管道的腐蚀与防护是一个重要的话题,本文将从腐蚀的原因、影响和防护措施等方面进行探讨。
一、腐蚀的原因石油天然气管道腐蚀的原因主要有以下几点:1.化学腐蚀:管道运输过程中,石油和天然气中的硫化氢、二氧化碳、氯化物等物质会与金属管道发生化学反应,导致管道腐蚀。
2.电化学腐蚀:在地下管道中,由于土壤中的电化学环境的不同,会产生电位差,导致管道发生电化学腐蚀。
3.微生物腐蚀:地下水中存在大量微生物,它们会分解管道表面的保护层,加速管道的腐蚀速率。
4.机械腐蚀:管道在运输过程中受到机械损伤和挤压,也会导致管道的腐蚀。
二、腐蚀的影响管道腐蚀会对管道的安全和运行产生严重影响,主要表现在以下几个方面:1.管道强度下降:管道一旦发生腐蚀,金属的强度会大大降低,容易导致管道破裂、漏油等事故。
2.管道壁厚减薄:管道的壁厚是保证管道安全运行的重要参数,腐蚀会导致管道壁厚减薄,增加管道的风险。
3.管道泄漏:管道腐蚀引起的管道破裂、漏油等事故,不仅会对环境造成污染,还会损害人民群众的生命财产安全。
三、腐蚀防护措施为了有效防止管道腐蚀,可以采取以下几种措施:1.防腐涂层:在管道表面涂覆防腐材料,形成防护层,阻止外界介质对管道的侵蚀,是一种常见的管道腐蚀防护措施。
2.阴极保护:通过在管道表面安装阳极,使管道产生电化学反应,形成保护电流,从而保护管道免受腐蚀。
3.合金材料:选择一些耐腐蚀性能好的合金材料,制作管道,能够有效减少管道的腐蚀问题。
4.定期检测:定期对管道进行腐蚀检测和监测,早发现、早处理,及时消除隐患。
四、结语石油天然气管道的腐蚀问题是一个长期存在的问题,解决腐蚀问题需要政府、企业和社会各方的共同努力。
政府应制定相关法律法规,强化对管道腐蚀防护的监管;企业应加强管道管理,提高管道腐蚀防护技术水平;社会应加强环境保护宣传,提高公众对管道安全的认识。
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术

埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术埋地金属管道是城市供水、供气、排水和输油输气的重要设施,但长期埋在地下容易发生腐蚀穿孔问题,给管道使用和维护带来了很大困难。
对于金属管道的腐蚀穿孔原因分析和防护技术研究十分重要。
一、腐蚀穿孔原因分析1. 土壤化学成分:不同土壤的化学成分不同,其中含有的水分、盐分、氧化物等物质都会引发金属管道的腐蚀。
在含有高含氧物质或者盐类物质丰富的土壤中,金属管道很容易受到腐蚀。
2. 电化学腐蚀:由于土壤中存在各种电化学成分,比如水分、阳离子、氧化物等,使得金属管道和土壤之间形成了电池电位差,从而引发金属管道的腐蚀。
3. 土壤湿度和温度:土壤中潮湿度和温度都会影响金属管道的腐蚀速度,潮湿度较大时加速了管道的腐蚀速度,温度过高或过低也会间接影响到管道的腐蚀。
4. 细菌侵蚀:土壤中存在大量微生物,其中一些细菌通过吸附、腐蚀剂分离、产生酸碱等方式引发金属管道的腐蚀。
5. 地质条件和外部损伤:例如地震、滑坡、地下水蚀等地质条件,以及人为损伤例如施工不规范等,也会导致金属管道腐蚀穿孔。
二、防护技术1. 选用高质量材料:在金属管道的选择上,应该优先选择抗腐蚀性能好的金属材料,如不锈钢、镀锌钢等材质。
2. 防腐涂层:在金属管道的外表面使用防腐涂层,以提高金属管道的抗腐蚀能力。
3. 置换土壤:对于一些容易引发金属管道腐蚀的土壤,我们可以考虑将其进行替换,选择PH值比较中性的土壤,从而减少金属管道的腐蚀。
4. 阴极保护:通过在金属管道的表面涂覆一层阳极保护层,使得管道形成更均匀的电化学反应,从而保护金属管道。
5. 外部防护结构:对于地质条件或人为损伤导致的金属管道外部损伤,我们可以对其进行外部加固,例如在金属管道周围设置防护柱或者保护壁等结构。
6. 定期检测维护:对于埋地金属管道,我们应该定期进行检测和维护,及时发现问题并进行修复,从而延长金属管道的使用寿命。
埋地金属管道腐蚀穿孔的原因多种多样,需要综合考虑土壤化学成分、地质条件、温度湿度等多方面因素。
长输地埋油气管道腐蚀因素与防护措施

长输地埋油气管道腐蚀因素与防护措施摘要:油气管道在实际运行过程中受到油气成分,场所土壤、温度因素的影响,产生不同程度的管道腐蚀现象,进而引发油气泄露、火灾和爆炸等安全事故。
因此,工作人员根据实际情况采用有效的防腐措施,并加强腐蚀监测与管理,以增强油气管道的保护效果,延长其使用年限。
关键词:长输地埋油气管道;腐蚀;防护1长输地埋油气管道防腐工作的重要性输油输气生产现场中的管道腐蚀问题是比较常见的,这与管道运行环境的特殊性有关,因为油气资源本身带有一定的腐蚀性介质,若管道受到外力影响,则管材自身所处的运行环境就更加不利于防腐工作,而油气管道一旦出现泄漏,不仅会对周围的环境造成严重的污染,也会因为油气资源易燃易爆的属性导致危险丛生,使油气企业承受较大的经济损失。
对于油气输送工程中的管道防腐工作的组织与部署,油气企业要重视预防工作,切实满足各项管道的运行要求,为输油、输气管道的正常运行提供有效的保障。
2埋地油气管道的腐蚀因素2.1油气成分油气成分主要包括硫、水和其他杂质,不同成分之间具有较大比例差,针对油气杂质进行分析,氧化性或者酸性杂质都会引起油气管道出现腐蚀问题,油气是二氧化碳、氧和酸氢气体呈现出显著的影响,出现电化学反应的情况下,就会出现腐蚀,对油气管道的使用寿命产生不利影响。
2.2温度油气管道在现实运行过程中,在自身输送的介质温度和外部环境温度都会产生不同程度的转变。
管道初始埋设深度和设计线路对其温度产生较大影响。
温度越高越容易出现腐蚀。
油气管道外壁接触的土壤成分、含水量和周边植被对其产生一定影响,造成其容易出现腐蚀现象。
2.3土壤土壤腐蚀是最为常见的天然气管道腐蚀现象。
天然气管道在铺设中会与含有各类物质成分的土壤直接接触,土壤成分、地质结构、管道金属结构等因素的不同,导致会出现电流电解质与腐蚀性电流,长时间作用下形成土壤腐蚀现象。
土壤中含有水分、空气、盐等物质,且都具备电解质,天然气金属管道在土壤环境中会接触到这些电解质,与之发生反应形成腐蚀电池,腐蚀电池主要有以下两类:微腐蚀电池,天然气管道表面钢结构在众多电解质作用下形成了条件效应,从而产生腐蚀现象。
油气集输管道腐蚀的原因与对策

油气集输管道腐蚀的原因与对策油气集输管道是连接油田和天然气田与用户之间的重要设施,其安全与稳定运行对于国民经济和人民生活至关重要。
由于环境条件、介质特性和操作维护等多种因素的影响,油气集输管道往往面临着腐蚀的威胁。
腐蚀不仅会降低管道的安全性能,还会影响其运行寿命,因此必须采取一系列对策措施来预防和控制腐蚀的发生。
本文将简要介绍油气集输管道腐蚀的原因,并提出相应的对策。
一、腐蚀的原因1. 环境条件油气集输管道通常处于恶劣的环境中,比如高温、高湿、高盐度等条件下,这些环境条件都会加速管道的金属腐蚀。
特别是在盐雾、含硫化物、硫酸、碳酸盐等介质作用下,会引起管道的不同程度的腐蚀。
2. 介质特性油气集输管道内输送的介质具有酸性、碱性、含盐度高等特点,这些介质对管道金属材料会产生化学腐蚀。
介质中存在的杂质和微生物也会促进管道的腐蚀。
3. 运行维护油气集输管道在长时间的使用过程中,受到外部力学冲击、磨损、挤压等因素的影响,都会导致管道表面的涂层破损,从而使得金属暴露在介质中,产生电化学腐蚀。
二、对策措施1. 防护涂层在油气集输管道的设计中,应根据管道所处的环境、介质特性和运行条件等因素选择合适的防护涂层。
在施工过程中应注意涂层的均匀性和完整性,及时修补涂层破损处,提高管道的抗腐蚀性能。
2. 金属材料选择在选择油气集输管道材料时,应优先选择对相关介质具有良好抗腐蚀性能的材料,比如不锈钢、镍基合金等,以提高管道的抗腐蚀性能。
3. 防护电流系统对于易受到电化学腐蚀的管道,应在其周围埋设防护电流系统,以有效抑制管道的电化学腐蚀,延长管道的寿命。
4. 定期检测与维护对于油气集输管道,应制定完善的定期检测和维护计划,及时发现和处理管道表面的涂层破损、腐蚀点和腐蚀开裂等问题,保证管道的安全运行。
5. 技术革新和装备更新通过技术的不断改进和装备的更新,开发新型的防护涂层、防护电流系统等,提高管道的抗腐蚀性能,降低腐蚀对管道的危害。
油气集输管道腐蚀与防腐方式探究

油气集输管道腐蚀与防腐方式探究随着我国油气行业的不断发展,油气管道的建设和运营面临着越来越大的压力。
油气集输管道在长期运输过程中,往往会受到腐蚀的影响,如果不采取有效的防腐措施,将会给管道的安全运行带来极大的风险。
因此,本文将探究油气集输管道腐蚀的原因及防腐方式。
一、油气集输管道腐蚀的原因油气集输管道腐蚀的原因有很多,主要包括以下几种:1.自然环境腐蚀自然环境腐蚀是指大气、水、土壤等自然环境因素对油气管道金属材料所造成的化学或电化学作用。
比如,空气中的氧气、二氧化碳、硫化氢和氯化污染等因素会导致钢管表面出现腐蚀。
2.化学腐蚀化学腐蚀是指管道内、外介质物质对钢材的直接作用。
油气管道常见的介质有油、气、水、沙、酸等,其中含有酸、碱性物质的介质对管道的腐蚀作用会更加明显。
电化学腐蚀是指管道金属材料与介质构成电化池,在流动的介质中发生的氧化还原反应导致钢管表面腐蚀。
电化学腐蚀是油气管道腐蚀最普遍的一种形式。
为了保证油气管道运行的安全和可靠性,必须采取有效的防腐措施。
常用的油气集输管道防腐方式包括以下几种:1.涂层防护涂层防护是将具有特殊化学性质的材料(如沥青漆、环氧涂料、聚氨酯等)涂在油气管道表面,形成一层坚韧而密实的保护层以防止管道腐蚀。
涂层防护适用于一些环境比较良好的地区。
电化学防护是基于电化学原理,通过施加电位或电流等方法将阴极保护到阳极以防止金属腐蚀。
电化学防护的方法比较灵活,可以根据实际情况进行调整。
3.阴极保护阴极保护是利用阴极反应的原理,沿管道在地下或水中埋设阴极,在管道表面形成一个均匀的阴极保护层以抵制外界的腐蚀作用。
阴极保护是一种比较经济有效的油气管道防腐方式。
4.管道内镀层防护管道内镀层防护是利用射流喷涂等技术,在油气管道内部制造一层薄的保护层,从而防止管道内部介质对钢材管壁的腐蚀。
这种方式的优点在于可以保证管道内部的光滑,有利于介质的流动。
总之,油气集输管道在防腐过程中需要采用对应的防腐方式,以保证其长期在较为恶劣的自然环境中安全运行,实现资源的高效利用。
长输埋地油气管道腐蚀因素与防护措施

长输埋地油气管道腐蚀因素与防护措施摘要:我国的油气运输方式为使用油气管道长距离输送,但这样的输送方式较为复杂,主要因为油气管道埋于地下的原因造成,所以,本文的研究内容为,关于长输地埋油管道的腐蚀问题,并从输送介质及输送工艺等多个方面进行影响油气管道腐蚀原因的相关探索,希望通过对长埋油管道的腐蚀控制标准的研究,以及怎样进行管道防护措施的问题的系列探讨,更好的提升油气管道的设备质量,促进我国油气管道事业的顺利发展。
关键词:油气管道:腐蚀因素:研究1关于长输地轴油气管道的腐蚀问题探讨1.1化学因素的影响我国的油气管道埋设在地底部,一般建设材质为低碳钢,长期使用的过程中容易产生腐蚀的原因主要为两个方面:第一,受到外界腐蚀所造成,例如雨水、温度及土壤环境等自然界物质的影响,有些也有人为破坏因素,所以管道的外防腐曾有时特别容易产生剥落破坏的现象:第二,管道内腐蚀的造成一般都是因为油气管道内带有一些含腐蚀性的化学物质造成,例如含硫化学物,这类物质特别会造成对管道的损害,造成穿孔。
化学因素对管道的损伤也是非常常见的事情。
1.2电化学腐蚀的影响(1)微观电池腐蚀:土壤是一种具有复杂成分构成的复杂混合物,空气、无机盐、水等物质都包含在内,因此其具有电解质性质,所以这种情况下特别容易和裸露在外的金属表面发生缓慢的化学反应。
微观电池腐蚀:管道金属中夹杂着一些物质,例如熔渣、熔化膜等,这些物质呈不均匀呈现在土壤当中,所以电位差容器发生,造成“腐蚀电池”。
比如,在某一批次中,主体金属和太钢管焊缝熔渣就发生了电位差,大约在0.270.32V 之间。
(2)宏观电池腐蚀:这种现象主要会在两种情况下发生,一是受到自然因素影响较大的土壤下,另外一种为土壤具有较大化学或物理性质下,这些都会对地下管线电位产生最直接的影响。
通常,盐较多量的土壤中,腐蚀的程度将会严重一些。
加入长输油气管道所在的土壤中含有盐的成分表不同,那么会形成农差电池。
油气储运中的管道防腐措施分析

油气储运中的管道防腐措施分析油气储运是国家经济发展的重要组成部分,而管道是油气长途输送的重要工具。
由于管道长期处于各种恶劣环境条件中,容易受到腐蚀和损坏,因此管道防腐措施是保障油气储运安全的重要环节。
本文将从管道的腐蚀原因、常见的管道防腐措施和未来的发展趋势等方面进行分析,并提出相应的建议。
一、管道腐蚀的原因管道在运输过程中容易遭遇多种形式的腐蚀,其主要原因可以总结为以下几点:1. 地下环境:地下环境中的土壤、水分、微生物等因素会对管道产生腐蚀作用,尤其是在高湿度和高盐度的地区,腐蚀问题更加突出。
2. 化学介质:油气中的硫化物、氯化物、水等化学介质会对管道材料产生腐蚀作用,使其失去原有的强度和耐蚀性能。
3. 机械损伤:在运输过程中,管道容易受到外力撞击、挤压、磨损等机械损伤,使其表面产生裂纹、凹陷等,从而加速腐蚀的发生。
4. 电化学腐蚀:管道与地下金属结构、电缆等产生电化学腐蚀,导致管道表面产生腐蚀性膜、孔洞等。
以上几点是导致管道腐蚀的主要原因,因此在油气储运中,必须采取一系列的管道防腐措施,以保障管道的安全运行。
二、常见的管道防腐措施为了有效预防管道的腐蚀,采取一系列的管道防腐措施是非常必要的。
常见的管道防腐措施主要包括:1. 表面处理:对管道表面进行喷涂、镀锌、防腐漆涂层等处理,以阻隔外界介质对管道的腐蚀作用。
2. 阴极保护:通过在管道表面安装阴极保护系统,利用外加电场减缓管道的电化学腐蚀,延长管道的使用寿命。
3. 膜层保护:在管道表面形成一层保护膜(如环氧树脂膜、聚氨酯膜等),提高管道的耐腐蚀能力。
4. 缓蚀剂:在管道内部或外表面应用缓蚀剂,形成一层抑制腐蚀的薄膜,对管道进行保护。
以上措施是目前常见的管道防腐手段,它们在一定程度上能够保障管道的安全运行。
随着科技的不断发展和油气产业的不断壮大,管道防腐措施也在不断创新和完善。
三、未来的发展趋势随着石油和天然气等能源资源的不断开发,油气管道的规模和长度也在不断扩大,同时对管道防腐措施的要求也在不断提高。
埋地钢制燃气管道腐蚀的原因和防腐措施

埋地钢制燃气管道腐蚀的原因和防腐措施燃气供应是现代化城市能源供应的重要组成部分,而钢制管道又是目前城市用于燃气输配的主要管材之一,它的可靠性、安全性是我们保障工业企业燃料供应和居民生活用气的重要保证。
埋地钢质管道由于受土壤环境的作用,经常会发生各种腐蚀而导致管道泄漏。
提高管道防腐技术,延长管道使用寿命是当今全球性的技术难题之一,成为科学技术与工程设计广泛关注的热点。
找到造成埋地钢制燃气管道腐蚀的原因和防腐的方法是消除事故隐患的一项重要工作。
2 钢制燃气管道腐蚀的原因2.l 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。
也就是说金属直接和介质接触引起的金属离子的溶解过程,在金属表面均匀发生,腐蚀速度缓慢。
化学腐蚀是全面的腐蚀,在化学腐蚀的作用下,管壁的厚度是均匀减少的。
2.2 电化学腐蚀是指金属表面与离子导电的介质(电解质溶液)发生电化学作用而产生的破坏。
也就是金属和电解质组成原电池所发生的金属电解过程。
金属与电解质之间存在一个带电的界面,与此界面有关的因素都会影响腐蚀过程的进行。
其实质是浸在电解质溶液中的金属表面上形成了以金属为阳极的腐蚀电池。
包括异金属接触产生的腐蚀原电池、钢管本身成分含量复杂产生的原电池、氧浓差产生腐蚀原电池、盐浓差腐蚀原电池和直流杂散电流腐蚀、交流杂散电流腐蚀。
土壤中埋地钢管受到的电化学腐蚀的强弱程度,与土壤的腐蚀性即土壤的电阻率有关。
土壤的电阻率可通过一定的方法测定出采,照其值的大小可以划分土壤的腐蚀等级。
3 绝缘层防腐法3.1 煤焦油瓷漆煤焦油瓷漆防腐层是将煤焦油沥青熬制热浇涂的同时缠绕加强带而成,在国外已有近百年的历史。
我国于1995年开始用在长输管线工程建设上,如上海平湖天然气管线、新疆轮库复线等。
3.2 熔结环氧粉末该防腐层是采用热固性粉末涂料的薄涂层,国外早在60年代就已经普及应用。
我国在80年代开始研究此种涂敷技术和涂料,特别适合于埋地或穿越大江、河流,沼泽地等地方,如黄河穿越管道工程、海河下游穿越管道工程。
油气管道的化学腐蚀机理及防腐措施分析

油气管道的化学腐蚀机理及防腐措施分析对于油气安全生产问题而言,管道腐蚀的隐患时有发生,同时,输送介质大多都为容易爆炸的油气,倘若管道出现被腐蚀穿孔的情况,油气会泄露到地面,若与火源接触,火灾、爆炸就会发生。
此外,油气管道的危险性也较大,如若发生穿孔,会对人们与周围物品造成严重伤害,此类现象应受到管理人员的高度重视。
1 油气管道的化学腐蚀机理1.1 化学腐蚀油气管道的化学腐蚀是由于金属物质和非电解材料产生的化学反应,对金属结构造成一定程度的破坏,该种腐蚀为纯氧化反应,在反应的过程中没有形成电流。
管道的化学腐蚀又可分为气体腐蚀及非电解质腐蚀。
气体腐蚀是指金属物质直接暴露在空气当中,和空气中的氧气、硫化氢和二氧化硫等接触,在金属材料的表层形成氧化物以及化合物。
如果温度较高,形成的金属氧化膜速率会比较快,还会伴随着脱碳现象,如果空气中的水分比较充足,气体的腐蚀速率会进一步加快。
非电解质腐蚀是指在油气物质中含有硫化氢、二氧化硫和二氧化碳等对管道造成腐蚀的成分,如果含有水分时,该类气体物质会溶解在水中,对油气管道的内壁造成腐蚀。
1.2 电化学腐蚀电化学腐蚀是对油气管道造成腐蚀的主要因素,与化学腐蚀的区别在于该类腐蚀进行时会形成原电池,产生电流。
由于油气管道是钢铁材料制造的,具有铁元素以及其他物质,由于电位的不同,由于二氧化碳、二氧化硫和氯化钠溶解在水分中,会生成浓度有差别的电解质溶液,油气管道和电解质溶液在进行接触的过程中,会生成原电池,从而引起电化学腐蚀。
铁物质作为阳极,其他杂质作为电池的阴极,如果溶液的酸性较大,在阳极:Fe=Fe2++2e,Fe2++2OH=Fe(OH)2。
而在阴极:2H++2e= H2↑。
之后氢氧化亚铁就会形成还原反应而生成氢氧化铁,再经过脱水之后就会形成三氧化二铁,氢氧化铁和三氧化二铁为红色铁锈的主要成分。
如果酸性条件较弱或者呈现出中性时,在阳极:2Fe=2Fe2++4e,阴极:O2+2H2O+4e=4OH-,从上式中可以看出,在电解质溶液当中,由于氢离子物质的存在会导致油气管道的腐蚀,如果内部含有氧气也会引起管道的腐蚀反应。
油气管道腐蚀原因及腐蚀防护措施

油气管道腐蚀原因及腐蚀防护措施油气管道腐蚀受到外部环境、输送介质等因素的影响,其腐蚀主要分为土壤腐蚀、杂散电流腐蚀、大气腐蚀以及油气管道内腐蚀。
1.土壤腐蚀:油气长输管道80%~90%处于埋地状态,土壤中腐蚀性成分的含量、杂散电流以及细菌等直接影响到管道的腐蚀速率。
2.杂散电流腐蚀:如果在杂散电流流动的地方,埋有地下金属构件(如油气管道)时,杂散电流就会从金属构件上流入和流出,流入处形成阴极区,流出处形成阳极区,金属产生腐蚀。
3.大气腐蚀:位于大气环境中的管道,如跨越管段及站场地上管道,其腐蚀均属于大气腐蚀。
金属表面的潮湿程度是决定大气腐蚀的主要因素。
4.油气管道的内腐蚀:(1)输油管道的内腐蚀:原油中的腐蚀性成分主要是水、硫化氢、二氧化碳、细菌以及各种的盐类物质。
但是,在长距离输送之前经过油水分离、泥沙净化等处理环节的原油,其腐蚀性成分含量一般很微小。
成品油的主要成分为各种的烃类,属于非电解质,所以长距离原油、成品油管道的内腐蚀具有腐蚀速度较低的特点。
在输油管道的低洼地段、弯头等部位,油品中所含的一些水分及固体性杂质如泥沙会沉淀下来,引起管道的内腐蚀,如孔蚀。
若油品中存在腐蚀性细菌,会加速管道内壁的电化学腐蚀。
(2)输气管道的内腐蚀:天然气中含有水、硫化氢、二氧化碳等影响金属腐蚀的成分。
在输气过程中,这些成分会引起管道内壁严重的电化学腐蚀,尤其是硫化氢是威胁管道的大敌。
油气管道腐蚀会导致各种渗漏问题、设备结构强度问题、工作效率降低或者失效问题等,直接影响企业的安全连续生产,并隐藏着极大的安全隐患。
同时也造成了大量资源的浪费和成本的增加。
所以油气管道腐蚀防护工作迫在眉睫。
重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言,能在相对苛刻腐蚀环境里应用,并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。
常用管道防腐涂料有很多种,例如环氧沥青漆,有机硅耐高温漆,丙烯酸聚氨酯面漆,具体可看什么样的管道以及怎么的防腐条件,我感觉大致可以分为两种,一种是地埋管道封闭式的管道防腐,一种是露天管道开放式管道防腐。
油田集输管线的腐蚀原因及防腐对策

油田集输管线的腐蚀原因及防腐对策油田集输管线是连接油田开发区与油气集气站之间的主要输送管道,它承担着输送天然气和石油等重要能源资源的重要任务。
由于环境条件的影响,油田集输管线常常面临腐蚀的问题,严重影响了管线的安全运行和使用寿命。
了解油田集输管线的腐蚀原因及防腐对策对于管线的正常运行和安全保障具有重要意义。
一、油田集输管线的腐蚀原因1、化学腐蚀:化学腐蚀是管道腐蚀的主要原因之一,包括酸性腐蚀、碱性腐蚀和氧化腐蚀等。
酸性腐蚀是由于油气中含有H2S、CO2等酸性物质,当这些物质接触到管道表面时,会产生化学反应,导致管道表面腐蚀;碱性腐蚀是由于碳酸盐等碱性物质的侵蚀,也会导致管道的腐蚀;氧化腐蚀则是由于氧气和水的存在,形成氧化膜,加速了管道的腐蚀。
2、电化学腐蚀:电化学腐蚀是指在电解质溶液或潮湿的土壤中,管道金属表面与引起腐蚀的介质形成阳极和阴极,在电流的作用下形成腐蚀。
地下水中的氧气和二氧化碳会引发电化学腐蚀。
3、微生物腐蚀:微生物腐蚀是指在特定环境条件下,微生物在介质中产生代谢产物,引发管道表面的腐蚀。
在油田环境中,典型的微生物腐蚀包括硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、铁细菌等。
4、机械磨损和冲蚀腐蚀:机械磨损是指在管道运行过程中,由于油气流体带来的颗粒、泥沙等物质对管道表面的磨损,导致管道表面损伤并形成腐蚀;冲蚀腐蚀则是指介质在管道内流动时,产生的高速冲击力引起管道表面的腐蚀。
以上种种腐蚀原因都会对油田集输管线的安全运行造成威胁,采取有效的防腐对策对于管线的安全运行至关重要。
1、表面涂层防腐:表面涂层防腐是目前最常用的管道防腐方法之一。
通过将管道表面喷涂一层特殊的防腐涂料,形成一层保护膜,可以有效隔离外界介质对管道表面的侵蚀,延长管道的使用寿命。
2、阴极保护:阴极保护是通过外加电流或阳极材料向管道表面提供电子,使其成为阴极而形成保护膜,从而遏制管道的腐蚀。
这种方法可以有效延缓管道的腐蚀速率,提高管道的使用寿命。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
输油、气埋地管道腐蚀因素原理及防腐办法
近年来由于我国能源结构的调整,管道建设非常迅速。
为了减缓管道腐蚀,延长管道使用寿命,提高管道运行安全,现在普遍采用阴极保护和外防腐层联合保护措施防止管道腐蚀,埋地管道作为油气的传输载体,地面工程的重要设施之一。
要通过埋设地下管道方式实现向每家每户输送燃气,由于管道长期埋在地下,随着时间的推移,外界土壤特性及地形沉降等因素的影响,管道会发生腐蚀、穿孔、泄漏,即使出现损坏也不容易被发觉,另外,若对埋地管道进行维修需要花费大量资金,带来严重的损失,且难以估计,管道腐蚀除了考虑造成的严重经济损失外,它还会引起有害物质的泄漏,对环境造成污染,甚至还会引起突发的灾难事故,危及人身安全。
一、钢质管道防腐蚀意义
钢管腐蚀问题普遍存在于国民经济和国防建设的各个部门,既给国民经济带来了巨大的损失.也给生产和生活造成极大的困难。
钢管在自然条件下(大气,天然水体、土壤)或人为条件(酸、碱、盐及其它介质)下,每时每刻都在发生腐蚀.一种自发进行的无谓的消耗。
其根本原因钢质管道是因为处于热力学不稳定状态,在上述条件下它们就要恢复原来的相对稳定的状态.生成铁氧化物碳酸盐等.或转变为可溶性离子。
这一过程就是金属的腐蚀过程。
根据统计,我国钢铁年产量1.6亿吨.每年因腐蚀而损耗6千多万吨.差不多等于上海宝钢钢铁总厂的年产量。
腐蚀不仅是钢铁资源的浪费,还会因腐蚀使管道、设备使用寿命缩短更换新管道设备的造价费用远远超过金属材料本身的价格,生产成本因此而增大,降低了经济效益腐蚀造成的直接和间接经济损失是巨大的。
腐蚀产物形成垢层,影响传热和介质流速传热效率降低,能耗由此大大增加,我国每年因腐蚀造成的经济损失高达2800亿元,比每年风灾,水灾、地震火灾等自然灾害的总和还要多。
腐蚀造成各种事故和重大灾害。
由于钢质管道、设备的腐蚀,引起生产企业停工停产产品质量下降。
影响生活供、供气、供采暖蒸汽或热水,给人民生活带来很多困难。
埋地输油气、水等管道、管网的泄漏,企业炼油,化工、化纤、化肥、制药等管道、设备的跑、冒、滴漏.除损失大量有用的物质外,又造成严重的环境污染,甚至引起火灾、爆炸、塌毁等灾难性事故。
鉴于金属腐蚀的普遍存在.为了防止或减缓金属腐蚀的发生.各种金属防腐技术和工艺应运而生。
金属防腐新工艺、新材料、新设备的推广应用。
延长管道设备使用寿命,节省资金、保证安全生产。
我国石油化工、公共事业等行业。
管道因腐蚀穿孔达2万次/年。
其主要发生在钢管的接口处和管道自身的磕碰伤。
1.输油,气钢管腐蚀原理及影响因素
1.1环境影响
对于输送天然气的长输管道和集输管网,管道外防腐技术的采用和施工质量直接关系到管道的安全运行和使用寿命。
由于管道穿越地区地形复杂、土壤性质千差万别,埋地钢质管道需要采取不同的外防腐措施。
管道外防腐技术发展的主要特点体现在防腐材料的高性能、复合化、使用寿命长和良好经济性。
长输油、输气钢管少则数百公里,长则几千公里.穿越不同类型的土壤河流、湖泊,由于土壤的多相性.冬季、夏季的冻结、融化.地下水位变化、植物根茎对涂层的穿透微生物杂散电流等复杂的埋地条件给管道造成复杂的腐蚀环境。
来自周围环境
腐蚀主要有杂散电流腐蚀,细菌腐蚀以及土壤腐蚀。
天然的土壤是由固液气组成的胶质体,土壤之间的空隙均被水合空气所填充,而地下水均含有一定的无机盐这样就使得土壤具有金属材质的电化学不稳定性,土壤物理化学性质的不均匀性以及离子导电性,这样就形成了影响埋地管道腐蚀的电化学腐蚀条件,进而使得土壤对埋地管道产生腐蚀作用。
有的土壤内氧气含量低,这样就为如硫酸盐还原菌等细菌参与埋地管道的腐蚀提供了条件,其主要作用就是参与电极反应,以便能够将硫酸盐转变为铁和硫化氢,进而导致埋地管道产生细菌腐蚀。
对埋地管道产生腐蚀的电流主要包含交流和直流杂散电流腐蚀;交流杂散电流腐蚀是由于埋地管道附近有高压线,其产生的感应电流会对电化学反应产生的腐蚀作用进行叠加,虽然它对管道腐蚀作用小,但是因其作用点较为集中,因而破坏作用较大。
1.2埋地管道防护效果的影响
控制埋地管道受到腐蚀的有效办法就是对管道进行防护,通常的做法是对管道采取阴极保护与防腐覆盖层相结合的办法;埋地管道的防腐层可以有效的抵抗来自周围土壤的腐蚀,确保能够和钢管结合紧密,以便能够避免阴极保护死区和阴极剥离,若埋地管道局部出现阴极剥离问题,就应当立即调整埋地管道的阴极保护运行参数,进而实现阴极保护死区的有效控制,实现对埋地管道的有效防护。
1.3管道所用钢管影响
导致埋地管道出现腐蚀的内部因素就是所用钢管的材料和制造方法,尤其是所用钢材的微晶结构和化学组分,钢材的非金属元素含量过高则更容易受到腐蚀,若钢材中的碳和硅含量过高,则容易导致钢材出现脆性开裂。
钢材的微晶细度较低时,钢材本来就有的裂纹就会沿着晶粒发展,进而导致钢管的开裂;若钢管出厂后表面有裂缝,划痕等,也容易导致钢管腐蚀开裂。
2.输油,气钢管防腐技术
埋地输油、输气钢管防腐形式通常有管道内防腐、管道外防腐、管道阴极保护、地上管道防腐。
对埋地管道外防腐蚀涂层的要求:具有良好的抗土壤、水、霉菌的腐蚀和施工性能,有良好的电绝缘性.与阴极保护联合使用时防腐涂层应具有一定的耐阴极剥离强度的能力.有足够的机械强度.以确保涂层在搬运和土壤压力作用下无损伤。
埋地钢管外防腐涂装技术有石油沥青防腐层,环氧煤沥青防腐涂层、煤焦油瓷漆防腐涂层、聚乙烯粘胶带、熔结环氧粉末防腐涂层、二层PE防腐涂层,三层PE防腐涂层、聚氨酯硬质泡沫塑料防腐保温复合结构.后三种方法是通常使用的方法。
2.1复合涂层防腐
复合涂层防腐是将单一的涂层材料通过化学粘结或者物理叠合形成一个整体,进而对埋地管道产生良好的防腐层,复合涂层防腐主要包括三层聚烯/聚丙乙烯和二层聚丙烯/聚乙烯。
2.2缠带类防腐
这里所说的环氧粉末是通过对固化剂,环氧树脂以及其他助剂进行一系列的加工过程而形成的,我国也有很多埋地管道采用这种防腐方法,一般将其作为底层防腐;环氧粉末层是经过一次成膜操作而形成的防腐涂层,它具有良好的抵抗阴极剥离性能,与钢管能够很好的粘结,对土壤腐蚀具有很强的抵抗能力,耐磨性能高,可以进行冷弯加工等特点,可以用于大部分埋地管道的防腐,但这种防腐措施耐冲击性能差,温度较高时其吸水能力较强,所以,这种防腐方法不能够用于石万段或者湿热环境中。
2.3埋地管道的阴极保护
二十世纪三十年代有的国家开始采用阴极的保护的方法来实现埋地管道的防腐,道路五十年代中去,这种防腐方法已经发展的较为成熟,而且逐渐被世界各国采用,我国于五十年代中期开始将这种防腐方法用于埋地管道上。
这种防腐方法是作为一种附加保护的方式,以便能够对管道的防腐涂层破损处提供防腐保护的,目前,我国大部分埋地管道都使用了阴极保护方法,但也有的埋地管道使用的是阳极的方法来实现管道防腐;埋地管道阴极保护已经有相关的规范和行业标准,主要有材料标准,管道运行维护规范,施工验收规范,以及设计标准等,这种防腐技术相比较成熟。
二、结语
埋地管道腐蚀的影响因素主要有;环境影响,埋地管道防护效果影响,管道所用钢管的影响等;在燃气管道防腐中,主要是对管道表面进行涂层防护,再使用阴极保护的方法作为附加性的防腐;为了能够不断提高埋地管道的防腐能力,应当积极开发新的防腐材料和防腐技术,进而确保埋地管道能够实现安全平稳运行。
参考文献
[1]胡士信,廖宇平,管道防腐层设计手册(M)北京化学工业出版社,2007.9
[2]吕政权,关于埋地管道防腐方法及腐蚀因素分析(J)中国科技博览2010(36)195-196.
[3]赵引德,中外专家交流管道工程防腐技术(J)非开挖技术2010(3)24-24.。