分析天然气储运中的管道防腐问题

李 伟

（中国石油西气东输管道公司，上海 213000）

分析天然气储运中的管道防腐问题

李 伟

（中国石油西气东输管道公司，上海 213000）

随着社会的发展，油气的使用越来越广泛，用量的增加使得储存和运输成了油气发展面临的一个问题。油气在运输过程中存在漏气、漏油、腐蚀、火灾等隐患，管道腐蚀现象一旦出现问题，会给国家经济带来损失，并影响人们的生命财产安全及正常的生活。本论文主要探讨了油气在运输过程中腐蚀问题出现的原因，以及防腐策略，为油气运输提出建设性建议。

油气运输；管道腐蚀；策略

1 油气工程中储运管道被侵蚀的缘由

深入探讨管道腐蚀的影响因素，对解决油气储运的安全问题有重要意义。管道腐蚀主要受以下几点原因影响：

1.1 外部环境因素

管道的被腐蚀程度主要受温度、腐蚀性介质、介质物理性状、施工情况等影响。地域环境的不同致使土壤内部的元素各不相同，土壤中富含微量元素，其中酸性与碱性介质数量繁多，这些腐蚀性介质是腐蚀管道的另一重要因素，此外，土壤中的水分经常存在氧化物质，土壤中含水量、地下水位变化也会很大程度的加速钢材管道腐蚀，破坏均匀质地的管道表面，然而统一管道腐蚀程度的标准很难。

1.2 天然气石油的物质性质

石油天然气中含有很多物质，所以组成的油气会有不同的性质，其对管道的影响也不同，各种反应破坏管道金属元素晶格结构，管道表面保护层失效，管道失去保护自然会被更深的腐蚀。储运油气的管道内壁质量受损、腐蚀加剧，很大程度受油气的不同性质影响。

1.3 防腐防护不足

很多研究发现管道上防腐层的失效会很高程度的腐蚀管道。用物理方法可将防腐层与管道融合为一，然而油气运输过程中不可避免的产生各种化学反应，融合后的防腐层参与反应，从管道内侧脱落，使管道金属直接暴露于油气中，长时间的接触反应很大程度消耗了管道金属材料[1]，防腐层也无法发挥防腐功效。

2 油气管道抗腐的技术应用现况

2.1 管道防腐层常见技术应用

诸多工程检验实例表明，添加防腐涂层是管道防腐的主要措施。国内管道防腐技术的研究随着科技进步而不断深入，取得不小成果，在国内防腐效果显著的三层聚乙烯防腐材料受到很多企业的青睐，保护管道材料在很大程度上延长了管道的使用寿命。其次，最新研发的双层熔结环氧粉末涂层技术也已经在冷晚管道外部使用，还有其他材料如煤焦油瓷漆等防腐涂层，在提高我国油气储运管道的防腐性能上举足轻重。管道防腐层应用的研究，除了完善防腐层与管道材料融合外，也应优化防腐层抗腐性能，更有力的保护管道。

2.2 防腐层电化学阴极防护技术联合应用

优化防腐涂层性能同时，提高防腐材料与管道金属反应结合程度，才能全面发展油气管道防腐技术。结合多年实验研究与工程实践，防腐材料使用阴极电机保护结合涂层防护可以使管道的储运功能发挥到最佳，该方法在石油天然气管道应用中大量使用并取得良好效果。阴极保护方法目前被较多使用，根据电化学腐蚀的原理，在电极阴极上发生强烈氧化反应，从而减缓阴极上金属材料的消耗、腐蚀，该电化学保护效果十分显著[2]。电极阴极保护与涂覆技术结合的方法大致分类为附加电流法、排流保护法、牺牲阳极法，这种电化学阴极防护联合技术方法在实际应用中效果非常显著。

2.3 油气管道内壁防腐方法应用

管道损害腐蚀比较中，管道内壁比外部更容易受侵蚀，内部管道接触油气，当其与油气中含二氧化碳、硫化氢等不同酸度的腐蚀性介质接触反应后，会对管道的金属晶体结构造成不可修复的破坏，腐蚀管道，若腐蚀反应发生在管道积水位置，严重时会出现管道破裂等情况。因此管道防腐研究的关键在于加大管道内壁的防腐力度。由西南油气田分公司研发的新型管道缓蚀剂已经过实践证实，对解决现存的各种管道安全隐患、降低管道腐蚀速度具有非常优秀的表现。另外GP-1型缓蚀剂技术相对来说也比较成熟，在防腐处理上起到了很好的效果，且被国际管道市场推广使用。

3 管道防腐工作其他问题

3.1 管道材料择优使用

管道工程进行时涉及很多工作，且铺设位置很深，难以维护，为减少管道故障发生时人力物力的损耗，管道材料一定要择优使用。管道的可焊接性大小是选材的首要指标，油气管道铺设必须是以一定长度的多根管道焊接而成，在较长铺设路程的情况下需确定管道材料是否有优秀的可焊接性能。此外，油气运输过程中内部有一定压力，管道的韧性与强度决定是否会发生管道爆破事故，所以管道材料也需要具备优良的韧性与强度。

3.2 国内研发问题解决方法

国内油气管道防腐技术需要攻克的难题主要在于管道防腐涂层，目前涂层价格普遍走高，然而其质量水平难以保证，国际管道市场上的竞争力依然不足。在该领域的研究需要更多的投入，在增加科研经费、加强科研力度的物质保障中，研制性能更稳定、性价比更高的涂层材料，尽可能延长油气储运中运输管道的使用寿命，提高我国在油气管道防腐策略中的竞争力，是我国相关领域科研人员努力的方向。

4 结束语

油气运输质量的进步能保证国民生产的稳步提高，同时也关系着民众日常生活的稳定。管道设备是油气运输工程的核心，优化运输管道设备性能、延长使用寿命长期以来都是热议的话题。管道性能最主要受腐蚀因素影响，提高管道抗腐蚀能力后可有效延长设备寿命，保障设备安全。因此在管道防腐研究领域中，研发质量稳定、价格合理的防腐材料，强化管道防腐涂层，对油气长期稳定安全储运、保证国民经济正常发展有着深远的意义。

[1] 沈乾坤.论油气储运中的管道防腐问题[J].中国石油和化工标准与质量，2012，（9）：297.

[2] 朱小林，张东焱.浅析油气储运中的管道防腐问题[J].科技与企业，2015，（3）：233.

Analysis of Pipeline Anticorrosion in Natural Gas Storage and Transportation

Li Wei

With the development of society，the use of oil and gas is more and more extensive.The increase of dosage makes storage and transportation become a problem in oil and gas development.Oil and gas in the transport process there is leakage，oil spills，corrosion，fire and other hidden dangers，pipeline corrosion phenomenon once the problem will bring losses to the national economy and affect people's life and property Safe and normal life.This paper mainly discusses the causes of corrosion problems in oil and gas transportation and the anti-corrosion strategy，and puts forward constructive suggestions for oil and gas transportation.

oil and gas transportation；pipeline corrosion；strategy

TE988.2

B

1003–6490（2017）05–0180–02

2017–04–25

李伟（1982—），男，江苏南京人，助理工程师，注意从事天然气管道输送工作。