采气管线及集气站内设备腐蚀原理探究

李启北

摘 要：众所周知，天然气是一种重要的新能源。天然气的运输方式之一就是管道运输，安全性高，可以减少其损耗。在采气管线中运输的介质都是原始气体，都未经净化，含有硫、水、二氧化碳等杂质，加之一些物理上应力等因素，使其最易遭受腐蚀。采气管线是气体输入集气站内的一种设备。而集气站是一个天然气运输经过的一个站点，它的任务是将分散的气体集中起来，并进行相关处理，还具有计量、净化、加压、液化等功能。同样地，集气站内的设备也会受到不同的腐蚀。随着腐蚀速度加快、范围增大，采气管线和集气站中的设备都会受到严重损害，大大减少使用寿命，增加经济负担，甚至有巨大的潜在危险。除了提高它们的抗腐蚀能力外，还要经常监测它们的腐蚀程度，保证在可控范围之内。

关键词：采气管线；集气站设备；腐蚀原理探究

天然气的运输是一项重大的任务，不仅要保证运输气体的质量，还要保证整个运输过程的安全。在整个运输过程中，开始未净化的气体会与不同状态的水发生反应，产生一种偏酸性或偏碱性的環境，加速采气管线及后续集气站内设备的腐蚀速率，再加上时间的推移，大大缩短了预期使用寿命。选取不同部位的集气管线，经过详细科学检测，我们可以得出影响其腐蚀的原因，之后要采取相应措施去解決。是提高其自身的组成材质，还是加强对其的保护呢？这就要权衡利弊，做到经济效益最大化。对于集气站内设备的腐蚀原理检测和对集气管线腐蚀检测的方法类似，但要考虑设备自身的因素。检测到腐蚀的主要因素后，也是要积极改进，延缓腐蚀速度，保障运输安全。总而言之，通过科学检测和合理推理才能得出腐蚀原理，每个地方的腐蚀原理未必相同，具体情况要具体分析。

1采气管线的腐蚀原理探究

1.1主要因素

说到腐蚀，我们第一时间内会想到化学腐蚀，的确，在采气管线的运输过程中发生许多化学反应。这些气体中会有含有氧气、二氧化碳、硫化氢等气体，当某些气体与水相遇时就会发生一定的化学反应。二氧化碳遇水时，会降低ph值，呈弱酸性，在一定程度上加快腐蚀速率。硫化氢是影响管线内部腐蚀的主要因素。开始时，硫化氢的含量并不多，在管线的内壁内，随着慢慢积累，就出现了问题。过多的硫化氢会使得氢离子不能变成氢原子，只能形成氢分子。氢分子的结构较大，再加之应力的作用，管线不但遭受腐蚀，还会开裂，甚至有气体泄露。这种状况的出现要引起重视，预防其潜在危险。此外，积水也是引起腐蚀的原因之一，它会加大应力的作用。

1.2次要因素

能引起激烈化学反应，除了有反应物外和一定的催化剂外，还要有适宜的条件。腐蚀过程的快慢也是受条件的影响，如管道内的温度、压力、ph等。温度越高，活化分子的百分比就越大，化学速率就越快，腐蚀就越激烈。随着输送压力的增大，气体的分压就越大，导致反应物量的增大，促进化学反应速率。说到ph值，它的改变会影响化学反应，表现为促进或抑制，像二氧化碳、硫化氢这样的气体，通常会加强酸性环境，就是通过改变ph来实现。虽然这些影响因素没有太大的作用，但也是不容忽视的。

2集气站内设备的腐蚀原理探究

2.1外界因素

集气站的设备主要包括加热炉、分离器、脱水撬、注醇泵、发电机等等。当然，不同规模集气站的设备也会有所不同，不同设备有自己的功能，会有受到不同方面的化学腐蚀。换句话说，特定的腐蚀会发生在特定的设备上。对于分离器而言，它与硫化氢的接触较多，与硫化氢在水中发生的电化学腐蚀有关。硫化氢发生了电化学腐蚀，使得分离器的抗应力能力下降，也会受到一定程度的腐蚀。对于加热炉而言，是起净化的作用，与水的接触较多。主要受其的流动与冲刷，在金属表面发生介质与其的相对运动，这样一来，就发生了金属的腐蚀。如果不采取保护措施，时间一长，腐蚀会越来越严重。由此看来，不同设备有不同的腐蚀因素，要经过科学方法的检测才能得出结果。

2.2自身因素

在不同的集气站上，设备的规格也不会相同。主要受运输天然气量的制约，其次还有温度、湿度等自然因素的制约。例如控制总机是集气站的重要设备之一，由两部分组成。在科学家的系统性检测下，发现它的使用规格受压力和温度的影响。在超过规格的压力和温度下，其自身不仅工作强度降低，而且抗腐蚀能力也会下降。这样看来，不仅降低工作效率，还带来一定的经济损失。千万不要小看这些小方面的腐蚀影响。所以在引进设备之前，一定要进行合理测量和科学估测，充分考虑到自身因素的影响。

3结束语

采气管线和集气站设备都会发生腐蚀，腐蚀的原因不同，腐蚀的速度不同。相同点是，它们的腐蚀都会带来沉没成本，是不可回收的。腐蚀速率越大，范围越广，沉没成本就越大。我们要做的是探究它们的腐蚀原理，控制腐蚀速率和范围，降低沉没成本。现在也已采取许多防腐措施，但是否是最优的，还有待探索。只有通过不停地腐蚀原理探究，才能最先掌握防腐蚀的机理，

参考文献：

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