输油管道腐蚀分析及保护

2016-09-03改造者

中国科技信息 2016年10期

改造者：张驰

输油管道腐蚀分析及保护

改造者：张驰

本文着重阐述了管道腐蚀的原因，并针对原因给予了防腐保护措施。管道腐蚀主要由以下原因：土壤环境、阴极保护效果、管体本质因素，造成管道腐蚀是由以上因素综合长生的结果，有效的防腐方法，可以减少因腐蚀造成的经济损失。

进入2010年后，随着东北管网的更新扩建不断进行，新建管道大量投入生产，如何避免管道腐蚀，显得日趋重要。在以往的研究中，主要精力都集中在腐蚀防护上，对引起管道腐蚀的外部因素探讨较少，本文将着重探讨埋地金属管道腐蚀的成因，并阐述了相应的措施。

管道腐蚀因素

埋地的钢质管道发生腐蚀现象主要有以下因素：土壤环境、阴极保护效果、管体本质因素。因此管道腐蚀是以上诸多因素共同作用的结果。

土壤环境

埋地管道所处的土壤环境主要包括：土壤电阻率、土壤的酸碱度、土壤含水量、硫化物含量，植物根系等等。造成管道腐蚀的原因主要是化学腐蚀、电化学腐蚀等。因此，在防腐层选择上要综合考虑各种因素。

阴极保护效果

对于正在建设的管道，常采用的是牺牲阳极阴极保护，管道投产后目前主要采用的是强制电流阴极保护。但是由于各种原因，往往在管道投产后，牺牲阳极没有及时摘除，造成了阴极保护电流的流失，并且引起的管道自然电位的偏高，给后期的管道阴保维护带来了诸多不便的影响。

伴随3PE防腐层的大规模应用，由于其优良的防腐效果，使得恒电位仪电流输出较石油沥青防腐层的要小，这就确保恒电位仪电流输出不能过大，反之易造成防腐层的剥离，影响阴极保护效果。

管体本质因素

管体本质因素主要指管道在生产过程中，由于化学成分，晶体机构，硫、磷、碳、硅等非金属含量高低等因素对管体本身在强度、裂纹的影响。此为，在管体在生产中，表面形成的划痕、裂纹、凹坑也易造成管道的腐蚀开裂。

管道腐蚀防护方法

管道防腐层

目前埋地管道在生产时已经预制了3PE防腐层，本文着重强调管道在补口时的管道防腐的处理。管道补口时采用的方法很多，较常见的是粘弹体+防腐胶带，采用此种类型进行防腐时，要注意对补口位置的清理，并防止防腐胶带在缠绕时产生气泡，补口完成后，需要选择适宜的电压进行防腐层检漏，通过实际经验总结，在实际中宜采用10KV检漏电压。

改善阴极保护效果

目前东北管网主要采用强制电流阴极保护，由于多管道并行，给阴极保护带来了一定的影响，例如：恒电位仪无法正常恒电位运行，部分管段保护电位偏低等。这就需要研究人员针对具体情况，调整恒电位仪输出设置，通过跨接等方式改善阴极保护电流分布，或者在保护电位偏低的管段增加阴极保护站等方式进行处理。

管道本体的改善

管体在制造过程中需要进行处理，例如金属磷化处理，将管体在磷酸盐中进行浸泡。金属氧化处理指的是将管体在NaOH和NaNO2的溶液中进行加热，这样就会形成0.5～1.5um的氧化膜，从而起到保护作用。此为还可以再管体内部管壁喷涂防腐层，这样可以有效避免管道发生内腐蚀。

管道所处环境改善

土壤环境、输送介质的改变对金属腐蚀具有重要的影响。例如，土壤的酸碱度，土壤湿度等等。通过降低介质中氧浓度，控制环境温度、湿度等均可以减少和防止金属的腐蚀。同时，可以在输送介质中添加缓蚀剂来控制金属腐蚀。