含硫化氢原油管道输送问题及解决对策

傅红艳

摘要：随着工业技术的快速发展，我国对于原油的需求日益增大，从以前的管道密运输，逐渐经过改革使得原油运输朝着大运输量以及高安全性的方向发展。原油运输的管道经历了很长的运输距离，往往运输管道翻越高山，其运输环境较为恶劣，那么如何使得原油管道运输系统安全、稳定将成为今后一段时间内的研究重点。本文则主要针对原油管道运输过程中含有硫化氢的处理情况进行探究，为实现原油安全运输提供保障。

关键词：原油管道运输；硫化氢；安全运输；解决策略

随着我国经济快速发展，石油行业更是占据了工业生产的重要地位。尤其是近年来，我国对于原油的需求不断增大。面向世界进口原油变得越来越多，针对原油的运输问题我们必须提供安全、稳定的运输方式，解决原油在运输过程中所存在的腐蚀、不安全问题，为原油管道运输提供有利安全保障。

1硫化器的腐蚀机理介绍

1.1酸性腐蚀

硫化氢在常温下易溶于水，其溶水体积比为2.6：1，而干燥的硫化氢对金属并无腐蚀效果，只有当硫化氢溶于水之后便形成氢硫酸，这才会对金属产生腐蚀效果。硫化氢发生腐蚀反应时，溶于水生成氢离子、硫化氢离子，然后发生分解，成为氢离子（1+）和硫离子（2一）。

1.2对金属铁的腐蚀

铁离子在溶液中呈现为2价和3价离子，硫化氫的析出物HS一和S被吸附在金属表面，逐渐形成了复合离子Fe（HS）一，当s2一离子与金属离子发生反应时，促使金属离子的点位移向负位，促进阴极放出氢气，而氢原子极易在阴极得到电子，使得铁原子间金属键削弱，从而进一步促进阳极溶解，导致钢铁腐蚀。硫化氢腐蚀铁可产生多种物质，而生成何种物质则取决于溶液的pH值以及硫化氢的浓度参数等。

2原油管输送硫化氢原油问题

2.1原油损耗问题

原油的损耗在运输过程中属于比较常见的问题，损耗问题的产生主要是输运的管道内所发生的损耗。油品的混油损失主要是不同的原油没有按照相应的顺序运输。不同种类的原油在进行运输时，其烃类物质比较容易附着在管道的内壁上，使得原油油品互相混合。如此一来，便引起了原油自身的特征参数发生变化，致使油品的纯度降低，从而形成混合油耗。

2.2原油管道密闭输送压力不均

原油的管道运输其主要的特征是原油的密闭式输送，这就需要解决因为密闭式造成的压力波动，尤其是在输油泵停止或者启动时非常容易产生压力波动，原油运输很可能有管道安全风险。对于原油管道运输，若输送能力发生了很大的变化，则会干扰能量不平衡，同时还会以压力的形式向管道上下传播。

2.3原油输送粘度造成摩擦阻力增加

原油在运输过程中往往是对高凝固点的原油进行运输，其含有高凝固点、高粘度的特点。而含蜡原油的凝固点高于周围环境的温度，或者在周围环境下油黏度很好，则难以实现在环境温度下运输，必须采取必要的降粘和降凝措施。

3含硫化氢原油输送问题的预防对策

由于原油集输管道主要采用地埋和架空两种敷设方式，埋地管道主要在管道沿线，管道架空主要是集输站、联合站等场站内或者跨越管道。管道发生的外腐蚀与管道周围的土壤腐蚀性、含有的细菌和种类以及杂散电流等外部环境有也大的关系，同时也与管道的选材、施工、防腐工艺和运行管理有很大的关系，原油集输管道的发生腐蚀的部位，一般在管道的内表面、焊口等防护措施薄弱的部位。一旦出现问题，将会造成重大损失。因此，必须解决原油在运输过程中所存在的腐蚀、不安全问题，为原油管道运输提供有利安全保障。

3.1合理运用输送机制降低油耗

原油在输送过程中产生油耗是常见的问题之一，但是可以通过合理使用运输机制来控制产生油耗的量。对油耗进行控制，应该根据原油的成分，对原油进行分顺序输送，根据油分的差异以油分子最小相溶原则安排顺序输送。采出油中H2S的含量较高，是管道发生腐蚀的重要原因，输送介质中H2S的含量与管道发生腐蚀的速率是成正比的，即H2S的含量越高，管道的腐蚀速度越快。随着输送介质即原油中H2S含量的增加，管道发生腐蚀速度得到了明显提高和增强。H2S不仅导致管道发生全面腐蚀以及局部腐蚀，而且还会导致管道发生应力腐蚀开裂及氢脆开裂等重大隐患。因此减少原油中H2S含量是控制管道发生腐蚀重要手段。

3.2调控管道压力

由于原油运输的管道流动的变化极易使得原油在运输过程中出现压力失衡的现象，管道的运行压力如果相对较高，且输送的介质中硫化物含量也较高，那么管道发生应力腐蚀破裂的速度比高快，一般会快于大面积的电化学腐蚀。针对运输管道的压力调控可有效改变管道内运输情况。尤其是针对控制阀的调控可改变管道运输的压力损耗，有效提升其运输的能力。采取的管道运输措施，必须增添回流保护，确保原油运输进入站内的压力符合要求，并能够有效预防站内的压力过小现象，而使得输油泵停止运转。回流阀门的机器操作方便，采用电动阀门时必须确保双路电力供给，以提升管道运输稳定性。

4绪语

硫化氢作为原油中极易导致与运输管道发生化学反应，有碍运输的安全性，实际工作中必须加强对硫化氢的控制，确保原油可以安全运行。含有硫化氢的原油与原油管道运输有着不同的运输问题，工作之中应清楚意识到这些问题的重要性。本文针对含有硫化氢原油运输问题进行分析，并且探讨了硫化氢的腐蚀原理，为参与相关研究者提供了含有硫化氢原油的运输对策建议，希望能够有所帮助。

参考文献

[1]张波，马永明.原油集输管道腐蚀影响因素研究与分析[J].化学工程与装备，2018（3）.

（作者单位：胜利油田石油化工总厂原油管理中心）