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试论油气储运管道防腐技术的应用现状李冰洋

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：李冰洋

[导读] 摘要：油气储运过程中由于跨越地区多、环境气候多样，且储存、输送的原油、天然气性质组分有所差异，导致油气储运中的管线内、外部都会发生腐蚀，给油气储运工程的正常运行带来隐患。

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        摘要：油气储运过程中由于跨越地区多、环境气候多样，且储存、输送的原油、天然气性质组分有所差异，导致油气储运中的管线内、外部都会发生腐蚀，给油气储运工程的正常运行带来隐患。因此，需要对油气储运中管道腐蚀发生的原因进行分析，找到有效的防腐措施，保障油气储运的正常运行，避免油气资源损失和环境污染发生。
        关键词：油气储运；管道防腐技术；应用现状
        1.油气储运管道防腐的重要性
        油气是一种十分重要的能源，油气储运与国家的发展有着密切的联系，可以维持国家经济的稳定性。在油气储运中，油气管道的防腐对油气的运输是十分重要的。在现实中有很多的因素如环境和施工等因素都会影响到管道腐蚀，所以要研究管道防腐的方法，提高油气储运的安全性和效率，对能源的开发利用有着重大意义。近几年来，石油行业得到了很大的发展和提升，而石油在进行运输的过程中必须要用到石油管道，因此我们一定要加强油田管道的防护工作。
        2.油气储运中影响管道腐蚀的因素
        2.1油气性质
        不仅是石油和天然气的物理性质会影响管道，石油和天然气的化学性质也会使管道受到影响。在运输过程中，石油中含有具有氧化和烃的物质呈酸性，使管道腐蚀越来越严重。如果石油和天然气是中性物质，运输的结构是相对稳定的，石油和天然气管道的腐蚀程度会降低。因此，在石油和天然气的储存和运输，我们可以采取措施取决于石油和天然气的性质，以减少管道腐蚀。
        2.2施工方面
        油气储运中的管道施工全过程对管道的后期抗腐能力有重要影响。施工过程中所使用的焊接材质、管线铺设的工艺流程、施工人员的施工水平以及管理人员的责任心等都会影响到管道的抗腐蚀性，特别是在实际施工过程中，施工人员的专业程度以及是否按章操作、管理人员是否监督到位以及完工验收认真负责，很大程度上决定了管道施工的好坏，也从一个方面决定了管道抗腐蚀能力。
        2.3管道材质、防腐材料
        由于油气储运是一个长期、连续的油气输送过程，管道本身的材质、质量很大程度上决定了防腐蚀性。油气储运管道选材审查不严、材质与设计要求不相符、钢材质量不合格或杂质较多，都会导致管道的抗腐能力较低，后期油气输送过程中发生腐蚀穿孔现象。另外，管道防腐材料是否选择合理、防腐材料是否在管道上均匀涂抹等都会影响防腐材料的防护作用，进而影响整个油气储运管道的防腐能力。
        2.4管道周围的环境
        油气储运过程中管道由于跨越地区多、环境气候多样，管道外部很容易受到周边环境影响，特别是气候变化快、气温变化大的地区，管道外部侵蚀会更加明显。另外，极端天气、风霜雨雪等都会对管线外部有很大影响。在铺设管道时，一部分管道架空，一部分管道位于地面或埋于地下，埋于地下的管道虽然可以避免天气变化给管线外部带来的影响，但土壤的PH值、含盐、含水等都会对管线外部有侵蚀，从而腐蚀管线。随着时间的推移，外部环境对管道外表的腐蚀会进一步加深，最后导致管道穿孔。
        3.油气储运管道防腐技术的应用现状
        3.1防腐涂料
        针对油田管道防腐技术的应用主要分为三个方面：油田管道外防腐技术；油田管道内防腐技术以及油田管道防腐检测技术。所谓油田管道外防腐技术主要是指在管道的外部通过一定的防腐技术和防腐工艺的开展来加强管道自身的防腐性。举个简单的例子来说，我们可以在管道的外部涂抹一定的防腐材料，比如，陶瓷涂层、搪瓷土涂层以及玻璃涂层等等，这些防腐涂层的使用都可以起到隔绝腐蚀，进而保护储运管道的外部。

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        3.2缓蚀剂技术
        在实现了油气管道外部防腐技术和内部防腐技术的应用之后，我们还要对油气管道开展防腐检测技术，通过检测技术的使用来判断防腐涂层是否完全涂抹均匀以及防护涂层厚度是否能够达到要求。倘若在检测的过程中发现一定的问题，要及时地进行弥补或者重新涂改，进而保证所采用的防腐技术的有效性。
        3.3牺牲阳极保护法
        将还原性较强的金属作为保护极，与被保护金属相连构成原电池，还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而消耗，被保护的金属作为正极就可以避免腐蚀。因这种方法牺牲了阳极保护阴极，因而叫做牺牲阳极保护法。这种阳极消耗较快，安设位置及方法必须便于更换，在阳极周围填充碳质回填料而构成阳极保护地床，低电位金属材料一般有铝合金、镁合金、锌合金等。
        3.4防腐措施与技术不恰当
        防腐措施和技术不恰当也是目前油气储运过程中管道防腐蚀问题存在的一个重要原因，我们一直在强调油气储运管道的防腐工作，也采取了一定的防腐措施，但是在实际工作的过程中，我们可以发现，很多单位针对于防腐技术以及防护措施的采取都是不科学的。举个简单的例子来说，为了防止金属管道产生一定的腐蚀，我们会在管道的内壁涂抹油漆，但是在实际施工的过程中，我们可以发现很多施工人员为了加快进度，没有提前对这些管道的内壁进行清洁工作，便直接实现了油漆的涂刷。而由于管道的内壁会有一些油垢和灰尘存在，因此在涂刷油漆的过程中会出现与管道内粘合度不高的现象，进而在后期出现开裂剥落等问题，而这些问题一旦产生，就会使管道的内壁再次产生一定的腐蚀。由此，我们可以发现，防腐措施不恰当也是油气储运过程中管道产生腐蚀的一个重要的原因。
        4.油气储运中的管道防腐措施
        4.1控制管材质量
        若想改善油气储运中管道腐蚀的问题，首先应该做的就是控制管材的质量，由于石油和天然气中有大量的具备氧化性和腐蚀性的物质，因此我们在选择材料时一定要避免选择那些容易氧化或者是容易腐蚀的材质，比如铁质的材料。在选择管材时，要选择符合国家标准的高质量的材料，尤其是防腐材料的选择，一定要达到工程规定的防腐标准，这样才能保证施工以及日后防腐工作的顺利进行。此外，管材的规格也要符合标准，管径的大小、管壁的厚度等都要根据实际考察情况进行严格的控制，保证油气储运管道尽可能地延长使用寿命，提高耐腐蚀性。
        4.2应用防腐层技术
        如今科学飞速发展，我国的管道防腐技术也得到了发展，很多的油气储运已经成熟的使用了管道涂层防腐技术，现在主要采用三层聚乙烯技术，将涂料涂抹在防腐的管道上，将管道和具有腐蚀性的介质分离开，构成了管道防腐结构层，是最基础的一种防腐方式。三层聚乙烯适用于管道管径变化较小的管道上。在油气储运中，会面临不同的恶劣的环境，在运输中会使温度升高，所以要严格要求涂层的性能。管道的涂层要使用复合材料和复合结构，要有良好的化学性能和物理性能。另外，要在小口径运输管道的外部加强保温和防腐，这样才能更好的减少管道向土壤释放热能。硬质聚氨酯泡沫塑料是常用的保温材料，在这种塑料上面涂一层聚乙烯，既可以提升强度，也防止地下水渗入到管道中。
        结束语
        油气储运管道腐蚀问题的存在不仅会严重的影响油气储运的质量和效率，更重要的是，会影响油气储运的安全。良好的防护工作的开展，不仅可以保证延长油田管道的使用寿命，还可以保证油气管道的工作效率和工作质量。
        参考文献：
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        [2]吴登辉.油气储运管道防腐技术现状与进展研究[J].石化技术，2018，25（09）：174.
        [3]王磊.油气储运中的管道防腐措施分析[J].化工管理，2018（10）：167-168.