输油管道防腐技术研究
2015-08-15赵楠长江大学石油工程学院河北廊坊065001
赵楠(长江大学石油工程学院,河北 廊坊 065001)
1 研究输油管道防腐技术的必要性
输油管道工程所面临的自然环境通常比较复杂,每段工程的自然环境,地址环境都不同,因此管道遭受腐蚀的程度也不尽相同,但是能够确定的是,管道腐蚀在输油线路中非常常见,不但会造成安全隐患的增加,同时也造成了巨大的经济损失。导致输油管道被被腐蚀的因素很多,多年以来,我国虽然非常重视这一部分的研究,但是实质性的突破却非常少。温度、压力以及传送介质的成份都是影响管道寿命的主要因素,为了能够使上述问题得到有效控制,加大力度研究我国输油管道的防腐技术是非常必要的。
2 输油管道的腐蚀机理
现阶段我国的输油管道的状况来看,其中基本以钢管为主,这种管道在长时间的使用之后,非常容易受到土壤中水分以及酸化物的侵蚀,从而出现空洞、跑油、冒油等事故。如果从管道环境因素来分析,因为输油管道基本是埋于地下,地下环境以及土壤中的腐蚀因素非常多,具体的说,土壤腐蚀,细菌腐蚀以及一部分散、杂电流的腐蚀,都会影响管道的稳定性。即便是有一部分管道是在地上的,空气中的水分以及自然降雨、周围环境的变化等也必然会造成管道不同程度被腐蚀。土壤中含有一种毛细管多孔性胶质体,其空隙基本是被空气和水分所填满,那么水中的盐分导致土壤具备了一定离子导电性,土壤以及金融材料的化学性质不均匀,为管道的电力学腐蚀提供了必要条件。那么如果从化学腐蚀的方面来分析,其最为突出的一个特征就是金属表面与非电解质之间会因为直接反映到导致钢管的被腐蚀,一般情况下,只要是满足了腐蚀条件,那么非电解质中的氧化剂与金属表面原子就会产生反映,另外,温度以及湿度,也是化学腐蚀过程中的一项重要的因素,因此一般在常温状态以及干燥的环境中,是不容易出现腐蚀现象的。
3 当前在输油管道防腐方面比较常见的方法及其缺陷
由于输油管道处于深下的状态,并且输油管道的外壁一般都是金属材质,所以在输油管道埋入地下后在长时间与大气、水分和酸碱盐介质的接触很容易产生腐蚀现象。针对于此类问题当前比较常见的几种应对措施和手段就是涂层保护,即在金属表面上用防腐绝缘材料予以覆盖。当防腐材料被涂上管道上,经过相关的手段进行固化成漆膜后,就能够牢固的覆盖在官道之上,使金属表面与外界断绝连接,进而阻止金属发生相应的化学反应,避免输油管道的腐蚀。这主要是由于防腐层与氧化介质接触时会产生一定的氧化反应,而管道的防腐层由于长期处在潮湿的环境状态下其大分子降解时将会产生水解反应,高分子材料在较高的温度下容易发生断裂,进而造成防腐层老化的加快。
4 关于输油管道防腐技术的分析研究
4.1 选取适合的防腐层
输油管道的防腐工作,首先需要从最为基本的方面开始进行,要合理选择防腐层,这样才能够达到最好的防腐效果,目前市面上性能较好的防腐材料是一种辐射交联聚乙烯热收缩材料,这种材料的主要成份为聚乙烯树脂,是利用热熔延压方式,成为板带型材料,这种材料具有防腐性能优良、抗冲击性以及抗伸拉性、绝缘性都很强的优点,因此,非常适用于输油管道工程,能够在很大程度上缓解管道腐蚀的现象,提高管道安全性。
4.2 管线的选材以及在线检测评估
正是因为输油管道所处的环境比较复杂,因此导致管道腐蚀的因素也很多,总结来说分为管线本身以及外部环境介质两大部分,如果从管线自身的来看,如果所使用的金属性质比较活泼,那么就比较容易失去电子,从而导致腐蚀问题出现。因此在选择管道材料的时候,必须要经过全面分析之后,以管道所在的环境特点为基础,科学的选择管道金属材料,从而保障管道的抗腐蚀性能。
5 结语
石油是非常珍贵的自然资源,在经济的发展过程中,发挥着不可替代的作用,随着资源问题的日益严峻,石油资源也逐渐匮乏,因此,合理的开采、运输,减少这些过程中的原油损耗,是提高石油使用效率,优化石油资源的有效手段。输油管道的腐蚀现象会导致原油流失,经济效益以及环境效益都会因此而受到影响,目前,我国一直致力于输油管道的防腐技术研究中,取得成绩是不可否认的,但是与实际的要求相比,还有一段差距,这需要客观的分析现状,国家政府以及技术人员也需要大力配合,相信在不久的将来,我国在输油管道防腐技术领域,必然会有重大突破。
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