油气储运过程中的管道防腐问题及解决对策

刘青海

摘 要：随着我国经济的增长，对油气资源的需求逐年增加，油气储运的工作量也越来越大。管道输送方式因安全、经济得到广泛应用。然而，油气管道容易发生腐蚀，从而造成油气泄漏、火灾等事故发生。本文对油气管道腐蚀的主要因素进行分析，并对现有的主要防腐技术进行总结，最后提出对具体的油气管道应采用针对性的防腐技术的建议。

关键词：油气储运；管道防腐；解决对策

1 前言

随着我国经济的不断增长，对油气资源的需要量不断增加，各种油气储运工程越来越多，各种油气管道的数量也越来越多。在这些管道的实际使用过程中，腐蚀是造成事故频发的主要因素，腐蚀问题会直接引起管道的泄露，非常容易引起火灾、爆炸和环境污染等事故。有必要对造成管道腐蚀的原因，进行针对性的分析，然后采用对应的防腐技术，最大程度降低对管道的腐蚀问题。

2 管道腐蚀的影响因素

油气管道的硫化氢腐蚀：相对于氧气和二氧化碳，硫化氢气体的水溶性更强，其会在水中发生电化学反应，分解出硫化氢离子和硫离子，这两种离子会直接吸附在油田集输管道上，和管道中的铁离子发生反应，从而产生氢气和含铁的化合物，导致集输管道产生腐蚀现象。此外，一些管道会长期埋在地下，由于地下环境的特殊性，在地下环境中往往存在着大量腐蚀性的物质，如各种盐分、水、矿物质，这些都会对管道造成较强的腐蚀性。

施工原因：在实际管道施工过程中，施工材料选择、施工人员技术水平都会对管道的腐蚀性造成非常大的影响。技术人员应该根据管道运行的实际环境，选择合适的防腐蚀技术，还要做好对施工人员的培训工作，让其掌握专业的管道施工方法，在施工过程中严格按照施工设计进行施工，并做好施工过程中的监督管理，及时发现问题，及时进行解决。

3 管道防腐蚀技术

阴极保护属于电化学防腐技术的一种，主要应用化学原电池原理，它通过使用恒电位仪，在金属管线表面形成一层电流保护膜，使得金属管线带负电并成为原电池的阴极，从而达到大大降低金属管线表面自由电子发生迁移的目的，能有效减弱或者避免金属管线在潮湿土壤中的化学腐蚀现象。阴极保护技术可以分成两种，一种是把阳极牺牲掉的阴极保护，一种是通过恒电位仪增加金属管线表面电流的阴极保护技术。由于油气管道一般都属于金属管道，因此比较适合采用阴极保护的方法，其保护的成本更低，操作也更方便，在油气管道的防腐中经常被应用。

目前对于油气管道防腐结构有玻璃钢、环氧煤沥青、环氧粉末涂层等，一般采用后两者，在實际应用过程中经常出现强度不高、补口补伤质量难以保证的情况。为了有效解决这个问题，现在又出现了一种3层PE结构，其先会将钢管预热到40-60摄氏度，再经喷砂涂漆到2.5级，喷涂环氧粉作为底漆，然后对钢管缠绕胶粘剂和聚乙烯层，聚乙烯的挤出温度应该保持在250摄氏度，并立即用压辊将各种保温材料压成一个整体，经过无缺陷检查后，将其经过水冷下线。这种工艺结合两种防腐材料各自的优点，并且具有较高的强度，降低了施工过程中发生损伤的可能。目前出现了一种防腐胶带，其在直埋管防腐施工中的应用越来越多，目前常用的有聚乙烯防腐胶带、聚丙烯纤维防腐胶带、环氧煤沥青防腐冷缠带，其最大的特点是施工非常简单，通过对直管的整体缠绕就可以完成施工，但其成本往往较高，且在施工过程中容易受到损伤，但受损处理往往比较简单，只需重缠即可。当前防腐胶带的发展速度非常快，各种类型和性能的新型胶带被研制了出来，在越来越讲究效率的今天，相信对其应用也会越来越多。

对缓蚀剂的应用。由于电化学腐蚀的过程都是金属溶解的阳极过程，以及去极化剂接受电子的过程。如果添加一定的缓蚀剂，就会使阳极过程或阴极过程受到阻滞，这可以起到减缓金属腐蚀的作用。其具有操作简单、用量少、见效快的特点，还可以针对腐蚀物质的不同，而去调整缓蚀剂的成分，目前的先进缓蚀剂，还可以利用同一配方来防止多种金属在腐蚀环境下的腐蚀现象。当前缓蚀剂的种类较多，我们应该根据油气管道防腐的具体需要，来选择合适的缓蚀剂。

管道内涂层防腐。这种方法主要利用一些抗腐蚀性能好的材料来对管道进行防腐，以一般会先将管道进行喷丸、化学除锈、高压水清垢、机械除锈，然后在管道的内层涂覆一层薄膜材料，从而有效利用该材料进行防腐。该种防腐方法具有和管道表面结合能力强、经济效益好、其在一定程度上还会提高管道的强度。

由于油气的特殊性，在进行管道材料的选择过程中，一定要根据油气的实际特点和施工的环境因素，来进行选择。油气管道不仅需要有一定的强度和良好的焊接性能外，也应该具有较强的抗腐蚀性，目前出现一种合金管道，其具有较强的抗腐蚀性能，但价格较高，适合在一些对管道要求较高的场合进行应用。此外，国外目前管道防腐技术发展十分迅速，我们应该积极借鉴国外先进的防腐技术，积极这些技术引进到国内，并根据我国管道应用的实际条件，对技术进行相应的改进。

4 结语

随着对油气资源需要量的不断增加，各种油气储运管道工程越来越多，为保证油气管道安全高效的运行，必须做好管道防腐工作，应根据管道的实际应用条件和环境，采用针对性的管道防腐技术。

参考文献：

[1]高娟.油气储运管道防腐技术现状与研究进展探讨[J].石油和化工设备，2016，19（3）：58-60.

[2]张宏伟.关于油气储运中管道防腐问题的探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2016，36（23）：15-16.