油气输送管道腐蚀成因以及解决策略

油气输送管道腐蚀成因以及解决策略

发表时间：2019-12-02T14:59:21.527Z 来源：《基层建设》2019年第24期作者：章巧美[导读] 摘要：油气输送期间，油气管道发挥载体作用，通过控制油气输送管道腐蚀来保证油气输送安全，这对油田企业经济效益增加有重要意义。

深圳市鹏程安全技术事务有限公司广东深圳 518000 摘要：油气输送期间，油气管道发挥载体作用，通过控制油气输送管道腐蚀来保证油气输送安全，这对油田企业经济效益增加有重要意义。本文首先介绍油气输送管道腐蚀分类，然后从材料因素、环境因素、施工管理因素分析油气输送管道腐蚀原因，最后提出解决油气输送管道腐蚀的有效策略。

关键词：油气输送管道；腐蚀；原因；解决策略市场油气资源需求量逐渐增多，石油企业面向市场组织油气输送活动，以便更好的满足油气使用需求。为全方面保证油气输送的安全性和稳定性，在分析油气输送管道腐蚀成因的基础上，提出腐蚀问题处理策略是极为必要的。希望该论题能为同行提供实践指导，进而从整体上提升油气输送管道质量。

1.油气输送管道腐蚀分类油气输送管道腐蚀现象不尽相同，并且管道腐蚀程度存在差异，根据不同分类标准细分油气输送管道类型，从腐蚀诱因角度来讲，分为海水腐蚀、土壤腐蚀、空气腐蚀；从腐蚀过程来看，分为化学腐蚀和物理腐蚀，其中化学腐蚀即在纯化学反应作用下发生的管道腐蚀现象，物理腐蚀即溶解作用下出现的管道腐蚀现象。如果化学腐蚀期间伴有电流，那么将产生新的腐蚀类别——电化学腐蚀。一般来说，电化学腐蚀现象较常见，化学腐蚀现象发生频次较少，

2.油气输送管道腐蚀成因分析 2.1材料因素

油气输送管道之所以被腐蚀，这与管道材质有一定联系。由于油气资源较特殊，它具有易燃、易爆等特点，因此，油气输送的过程中，应严格控制输送管道材料质量，尽可能选用防腐材料。如今，市场上油气输送管道材质具有多样性，对于采购人员来说，应根据油气输送的具体要求选用适合的管材，否则，油气输送的安全性和稳定性得不到保证，输送环节极易出现油液外泄现象，最终因管道腐蚀而产生安全事故。从材料成分角度来分析，常见油气管道材质有两类，即三层聚乙烯材质、二层聚乙烯材质。施工过程中，部分企业以环炭煤沥青材料替代防腐材料，这不仅会破坏生态环境，还会降低油气管道性能，最终会为油气输送管道腐蚀留下隐患。究其原因，采购人员高度重视经济性，相对来讲，油气输送管道安全性和优质性被忽视。

2.2环境因素

正常来讲，油气输送管道材质为钢质，管道内含有铁元素、地层水、有机化合物、二氧化硫（碳）等，当铁元素与二氧化硫（碳）发生反应后，会产生电解质溶液，最终浓度不等的溶液会对油气输送管道产生腐蚀作用，这类腐蚀现象多发生于埋地油气管道[1]。详尽分析可知，管道金属种类具有多样性，管道运输期间，内应力动态变化，再加上，环境温度、空气流速不同程度的改变，致使钢质管道外表形成阳极区和阴极区，最后会因电流形成而出现管道腐蚀现象。当油气中二氧化硫（碳）与水接触，会不同程度的破坏管道内壁完整性。当钢质管道长时间与氧气、二氧化硫等气体接触，那么管道外表会产生氧化物，一旦环境温度升高，或是水分增加，则管道腐蚀速度会大大加快，最终会产生无法挽回的损失。

2.3施工管理因素油气输送管道外表涂膜施工时，涂层附着力与防腐效果有直接联系，如果涂层未均匀涂抹，那么涂层附着力会不同程度的下降，最终会因涂层剥离而产生油气输送管道腐蚀现象。涂料选用的过程中，涂料耐候性、透水率存在显著差异，并且不同涂料搭配效果对防腐性能有一定影响，如果施工人员忽视涂料特性，不重视涂料搭配，那么防腐施工期间，极易出现涂层暗淡、涂层气泡、涂层剥离等现象，最终油气输送管道腐蚀程度会进一步加剧。除此之外，油田企业管理主体对油气输送管道质控工作片面关注，仅形式化应用油气输送管道防腐措施，致使防腐蚀工作低效推进。

3.解决油气输送管道腐蚀的有效策略经上述介绍掌握油气输送管道腐蚀原因，为取得油气输送管道保护的良好效果，全面提高油气输送安全性，应实施可行性防腐蚀措施，这对油田行业持续发展、油气资源充足供应有重要意义。

3.1具体保护方法（1）内层保护油气输送管道内层保护的过程，即隔离金属与电解质的过程。为优化内层保护效果，应开发并合理化运用内腐蚀防护技术，这在一定程度上能够提升管线性能、延长管线寿命。与此同时，选择安全性较高的管道材料，或是应用非金属材料，以此减缓管道腐蚀进程。如今，耐腐蚀管材的市场回购率较高，主要是因为这类材料能够真正达到防腐蚀效果，所以，此类材料的市场份额居高不低。除此之外，从业人员通过衬里方式解决防腐蚀问题，其中塑料衬里、水泥衬里较常用。（2）外层保护金属管道保护的过程中，应合理运用外腐蚀保护措施，如防腐涂层保护、阴极保护等，通过金属管道隔离的方式减缓腐蚀速度，从整体上提高油气输送安全性。所谓阴极保护，即借助电化学保护技术来施加电流，使被保护对象呈阴极，以便为电子迁移提供条件，进而弱化腐蚀作用。详解为：电流方向因原电池出现而发生变化，由之前的低至高变为高至低，并出现氧化现象，基于此，选用低电位金属，金属为阳极、铁为阴极，即便发生电化学腐蚀，油气管道会得到阴极保护。具体来说：在钢管外壁均匀涂抹熔结环氧粉末，该保护法适用于土壤腐蚀，但岩石、高水位环境下，熔结环氧粉末防腐层保护法慎用；应用双层环氧粉末予以保护，该方法具有高成本、适用性强等特点，因此，施工人员应在土壤环境分析的基础上做出应用决定；在适合的土壤环境中应用石油沥青防腐层，其耐用时间为20~30年；三层PE防腐层适用于机械强度较大的施工环境；煤焦油瓷漆防腐层适用于机械强度中等、人口密集、温度适中等条件。（3）缓蚀剂保护