關于輸氣管道防腐技術應用的若干探究

劉金福 仲從響（中國石油西氣東輸管道公司蘇浙滬管理處， 江蘇 南京 210002）

關于輸氣管道防腐技術應用的若干探究

劉金福 仲從響（中國石油西氣東輸管道公司蘇浙滬管理處， 江蘇 南京 210002）

油氣運輸管道防腐技術一直以來都是研究的重點，主要是由于油氣管道大多數是金屬材料，而金屬在有水和氧氣的條件下就會發生腐蝕。一旦管道發生腐蝕，則會導致泄露、穿孔等現象，嚴重損害企業的經濟效益，同時還造成了嚴重的環境污染。本文在分析油氣管道運輸過程中導致腐蝕現象發生原因的基礎上，重點探討了我國目前輸氣管道防腐技術應用現狀，同時提出了防腐技術中存在的不足以及相應的改善建議。

輸氣管道；防腐技術應用；現狀；不足與建議

管道是目前石油和天然氣長距離運輸的主要方式，但是由于石油和天然氣自身具有易燃易爆和毒性等特點以及管道運輸過程中壓力大、運輸距離長等，為了保證油氣管道安全運輸，就必須嚴格要求提升油氣管道防腐技術，積極改善技術中的不足，提高油氣運輸效率，這對于我國未來能源的安全與發展具有重要的現實意義。

1　油氣管道運輸過程中發生腐蝕的原因

（1）油氣特性 石油和天然氣在生產過程中會夾雜具有一定氧化性的物質，例如硫化氫。這些氧化性的物質與能夠在液體環境中具有酸性的氣體（例如二氧化碳）混合時，會發生電化學反應，結果導致管道的金屬晶格破壞，從而進一步腐蝕運輸管道的內壁。

（2）防腐措施不到位 目前在運輸管道內部設置防腐層是防止管道腐蝕的一個重要技術，但是由于技術不到位，在實際管道運輸中經常會發生防腐層失效的現象，結果導致油氣管道發生嚴重腐蝕現象。在防腐層失效中防腐層剝離是屬于一種比較嚴重的失效現象，當防腐層與管道發生剝離時，就會在防腐層與管道之間出現一定的空間，結果導致陰極保護電流發生屏障現象，進而導致防腐層破壞，最終油氣管道發生嚴重的腐蝕和破壞。此外防腐層的破裂、劈裂以及穿孔等現象也會導致油氣管道發生不同程度的腐蝕現象。

（3）外界因素 能夠對油氣管道造成腐蝕現象的外界因素主要有周圍的介質和環境因素。其中影響較大的因素有：溫度、施工因素、介質的物理性狀變化以及土壤性質等。對于溫度來說，管道敷設深度能夠很大程度上影響管道周圍溫度，而溫度升高對管道腐蝕會起到加重影響；施工因素也會直接影響到油氣管道運輸的質量；當油氣管道周圍的土壤水分或者是水位發生變化時，也會導致管道發生腐蝕現象；此外土壤和其中的微生物性質也會對管道產生較大不良影響，目前對于土壤腐蝕性的判定方法主要有兩種：一是根據土壤中含有的土質、電阻率、酸堿度以及含水量等12種有關的因素來界定土壤的腐蝕性，即分為四個級別：強、中、弱和不腐蝕。二是根據土壤的電阻率來將其腐蝕性劃分為強、中、弱三個級別。而在實際工作中往往會結合這兩種判定方法進行綜合判定，將影響管道腐蝕的因素降至最低。

2　我國油氣管道防腐技術應用現狀

（1）油氣管道防腐層技術 近年來我國的油氣管道防腐層技術也得到了很大的發展，應用效果得到了進一步發展與提升。例如三層聚乙烯、煤焦油瓷漆以及溶解環氧等油氣管道防腐層技術等。目前防腐層技術在我國幾大重點油氣工程得到了良好運用，如陜京線、西氣東輸等重點工程項目中運用了三層聚乙烯防腐層技術。經過實踐證明，以上所采用的技術還是取得了比較不錯的成績。但是這兩種防腐技術在材料方面還有很大不足，例如三層聚乙烯不僅成本高，而且補口處的防腐能力遠低于管體的防腐能力；溶解環氧粉末的抗壓、抗沖擊能力不強，一旦遇到外界強的沖擊力則會很容易出現管道破裂情況等。

（2）油氣管道內部防腐技術 由于油氣管道所運輸的物種有較多的腐蝕性物質，例如二氧化碳和硫化氫等，這些物質會導致管道內壁發生嚴重的腐蝕現象，針對管道內壁腐蝕現象，國內主要采用的是一種新研發的油氣管道緩蝕劑，即在油氣管道內部建立動態在線監測系統，并依據相關的檢測評價進行綜合性防治。經實踐證明該技術還是具有一定的效果。

（3）防腐層及陰極保護技術的綜合運用 陰極保護是不同于防腐層技術的一種保護措施，它是基于電化學原理，通過犧牲陽極或者是增加外部能源來達到保護金屬構件的負電位，從而達到防腐目的。目前常見的陰極保護方法主要有：犧牲陽極保護陰極法、附加電流法以及排流保護法三種。

3　進一步加強油氣管道防腐的方法

除了在技術層次上采用先進的防腐技術，在其他方面還需要進一步加強和完善，才能夠真正提高管道防腐效果。首先有關部門要加大全程監管力度，在油氣管道建設期間就要嚴格執行國家規定的安全標準要求，保證管道工程質量。其次嚴把工程質量關，做好細節問題。針對施工過程的每個環節都必須嚴格進行，嚴控管道焊接質量，還要避免管道防腐層的破壞。最后還要定期加強對管道的保養和巡檢。要求相關部門要時刻關注管道的使用情況，發現質量問題要及時解決，定期采取保養措施，以有效提升管道的使用年限。

4　結語

綜上所述，經過多年的發展，我國的油氣管道防腐技術已經取得了很大的進步，但是其中還存在不足，還需要有關人員通過加強管理和提高施工技術水平、保養措施等來進一步提升管道的使用質量，從而為我國的經濟建設做出更大的貢獻。

［1］祝春.張昕，劉萬元.油氣管道腐蝕檢測技術與防腐措施初探［J］.內蒙古石油化工.2012，（02）.

［2］趙鑫.埕港輸氣管道防腐層選擇方案研究［J］.化工管理.2015，（07）.

劉金福（1988- ），男，天津人，助理工程師，本科，主要從事輸氣場站運行和安全管理工作。