天然气管道阴极保护技术及应用

2015-03-23蒋传杰崔有维王丽长庆油田公司第五采气厂内蒙古鄂尔多斯017300

化工管理 2015年22期

蒋传杰崔有维王丽(长庆油田公司第五采气厂, 内蒙古鄂尔多斯 017300)

阴极保护技术的应用能够有效防止天然气管道的腐蚀，增加天然气管道寿命，大大降低了天然气管道的维修成本，同时，减小由于天然气管道腐蚀、泄漏问题所带来的安全隐患，对整个城市天然气管道网的建设起到了推动作用。

1 阴极保护技术的意义

(1)增加天然气管道的使用寿命天然气的运输是依赖于地下管道的运输，由于长时间接触土壤，天然气很容易发生腐蚀。天然气阴极保护技术的应用能够有效增加天然气管道的使用寿命，减少天然气管道的维修频率，在天然气管道网大规模建设的基础上，增加天然气的使用寿命相当于整个天然气工程前进了一大步。

(2)降低经济损失在2003年10月的全国腐蚀大会上，相关报告指出，我国年腐蚀损失约为5000亿元，全国约有数万公里的埋地管道，如果对这些埋地管道保护不力，那么仅仅是维修所花费的费用都将是一个天文数字，这对于全国整个的天然气工程有着不小的影响。阴极保护技术能有效的防止管道的腐蚀，增加了管道的使用时间，可以降低因腐蚀所造成的经济损失。

(3)降低安全隐患天然气是一种混合型易燃性气体，埋在地下的天然气管道一旦遭受腐蚀而导致天然气的泄漏，那么会给整个城市带来安全隐患，虽然天然气管道是深埋地下的，但是如果发生爆炸也会给城市的安全带来威胁，轻则损坏管道上方的马路或者建筑，重则造成人员伤亡，而且许多天然气管道都是相通的，一旦发生爆炸很可能会产生爆炸的连锁效应。

2 阴极保护技术的应用现状

我国阴极保护技术的应用始于1958年，当时这种技术的应用并不广泛，只是小规模的试点试验，1970年的长输管道开始建设时，阴极保护技术得到了普遍的认可，并在长输管道的建设中应用了阴极保护技术，只是受限于科技，当时的阴极保护技术并不先进。如今阴极保护技术的应用现状主要表现在以下两个方面。

(1)技术现状阴极保护技术的应用应当严格遵守阴极保护准则，阴极保护准则是阴极保护核心的技术指标。GB/T 21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》明确了阴极保护准则的评判指标。虽然已经明确了阴极保护准则以及其评判指标，并且阴极保护准则已经广泛应用于天然气管道阴极保护的建设与运行上，但仍存在以下不足之处:①动态直流干扰阴极保护。随着经济的发展，我国天然气管道越来越容易受到动态直流的干扰，这种直流干扰会导致管道的电位的波动，在一定的时间内，这种电位波动会导致管道电位偏离准则。对于这种情况，我国现行的有关天然气管道阴极保护准则并没有明确的规定允许管道电位偏移准则的程度和时间。也就是说，没有健全的准则去管理和指导动态直流干扰阴极保护系统地运行。在国内准则尚且不健全的基础上，我们可以借鉴其他国家的相关准则，例如澳大利亚AS 2832.2《金属的阴极保护第二部分:密集埋地结构》就给出了明确的规定[1]。②交流电干扰阴极保护。在交流电的干扰下，被保护的天然气管道会处于“加速腐蚀-自然腐蚀-阻碍腐蚀”的周期性状态，从而严重降低了阴极保护的作用，使得被保护的天然气管道发生明显的腐蚀现象[2]。但至今在国内都没有出台相关的阴极保护准则。因此，应该通过对交流电干扰阴极保护的研究，来建立完善的阴极保护准则。

(2)管理现状 ①国内管理现状。在国内，管道的腐蚀控制一般采用覆盖层加阴极保护联合的措施，管道阴极保护技术在国内的天然气行业中得到了广泛的应用。但是，由于国内的阴极保护技术起步较晚，在国内的阴极保护技术的管理现状也存在缺陷:a.油井间的管道有的未加阴极保护:我国幅员辽阔，天然气开采地域较广，在有的油田中，天然气管道的防腐还没有应用阴极保护；b.中小型城市的天然气管道建设网大多未应用阴极保护:在目前国内城镇的天然气管道建设中，也只有大城市的天然气管道干线上采用了阴极保护，许多的中小城市还没有普及到；c.国内的阴极保护检测技术还比较落后，由于实行阴极保护的时间比较晚，在国内阴极保护检测技术才刚刚起步，许多长输管道还在用人工测量单位，这种落后的阴极保护检测技术已经不符合现行的标准。②国外管理现状。由于国外阴极保护技术起步较早，其理念也要比国内更加创新。在国外的许多设计都要比国内先进，在他们的思想中，都会鼓励创新大胆的设计，其思维模式也要更加没有束缚。国外在阴极保护技术方面不仅有先进的理念，还不惜成本地引进在世界上顶级的设备和器材，这就直接体现了国内外在研究阴极保护技术上的差距。除此之外，国外的管理体制和国内的也不尽相同，在国外的天然气管道建设中，管道防腐工作并不是由管道的业主负责，而是专业性、技术性更强的管道防腐公司负责，所以在管道的防腐以及之后的维修上，国内外都有着不小的差距。