油品储运管道防腐技术现状与研究进展探讨

宁兴有 徐鸣

摘要：地下埋设管道长时间在比较复杂的环境当中，出现腐蚀风险是非常多见的。相关人员不只需要对客观条件进行改变，同时，还需要和管道自身的性质与出现的腐蚀因素进行有效结合，并展开深入分析，还要采取针对性地防腐措施降低管道腐蚀程度，进而延长管道使用的寿命，促进石油与天然气安全储存以及运输安全性的提高。

关键词：油品储运管道;防腐技术;研究

引言

在社会发展中，为确保能源的实际利用效率得到有效提高，满足人们日常生存和工作的基本能源需求，必须提高油气储运管道的基本防腐性能，降低运输成本，从而提高管道的实际使用寿命。因此，有必要加强油气储运管道的相关技术研究，提高防腐技术水平。

1管道腐蚀机理

1.1溶解氧的腐蚀机理

氧作为一种去极化剂，会加速金属的腐蚀，溶解氧是造成油气储运管道腐蚀的重要原因之一。当采出水中溶解氧的含量较高时，可以让油气储运管道的表面生成一层致密的氧化膜，相当于为金属管道提供了一层保护，将管道与外界环境隔绝开，起到了减缓腐蚀速率的效果。反之，溶解氧含量较低时，氧化膜很难形成，因而管道腐蚀速度加快。此种情况下的反应方程式为：

阳极：Fe→Fe+2e

阴极：2H+2e→2HO+4e→4OH

以上反应会生成Fe，经过脱水转化为FeO，金属与环境间的物理-化学的相互作用，其结果使金属的性能发生变化。Fe₂O是一种疏松多孔且具有较强吸水能力的化合物，會不断的吸收空气中的水分，这些水分附着在金属管道上，进一步加剧了腐蚀速率。

1.2溶解水的腐蚀机理

湿腐蚀是金属在水溶液中腐蚀的一种电化学反应。在金属表面形成一个阳极和阴极区隔离的腐蚀电池，金属在溶液中失去电子，变成带正电的离子。与此同时，在接触水溶液的金属表面，电子有大量机会被溶液中的某种物质中和。随着腐蚀过程的进行，阴极或阳极会因溶液离子受到腐蚀产物的阻挡，导数扩散被阻而腐蚀速度变慢。

1.3酸性土壤腐蚀机理

酸性土壤中存在较多的H、AL和Fe等还原性较强的离子，油气储运管道长期被酸性土壤包裹，加上土壤中含有一定量的水分，就形成了天然的腐蚀环境。由于油气输运管道的材质主要是较为活泼的铁，在酸性土壤环境下更容易发生腐蚀。在PH 值为3-6 的酸性土壤环境中，油气储运管道的反应方程式为：

阳极：Fe+2OH→Fe（OH）

阴极：O+2HO+4e→4OH

2油品储运管道防腐技术现状

2.1管道内部防腐技术

在油品储运管道中，管道内壁需要与输送介质接触，但是油品的组成非常复杂，特别是外购油品的组成不稳定。鉴于这种情况，有必要在管道内部采取适当的防腐措施。具体措施是采用防腐涂料或缓蚀剂，在管道内表面刷涂形成保护膜，将介质与管道内壁隔离，达到防腐效果。此外，为加强管道内部防腐控制，可将计算机监控技术和内部传感技术应用于储运管道，实时掌握管道腐蚀情况，采取有针对性的措施进行控制，防止严重腐蚀问题的发生。

2.2电化学保护技术

电化学防护的技术措施是利用电化学原理将金属管道分为腐蚀、钝化和非腐蚀三个区域。根据电位与ph值的关系，可以控制管道的腐蚀。在电化学保护技术中，主要有阴极保护和阳极保护两种方式。阴极保护的原理是在管道金属表面施加外加电流，降低被保护金属电极的电位，使金属成为阴极，有效地抑制金属腐蚀的电子迁移，达到非腐蚀区的标准。阳极保护的原理是增加被保护金属的电位，使其达到钝化区，提高金属的稳定性，降低其化学反应的活跃性，达到防腐的目的。

2.3管道外部防腐层技术

外部防腐层技术主要针对的是管道面临的复杂环境，通过运用耐腐蚀的涂料，将管道与外部环境隔离开来，来提高对环境中各种容易导致腐蚀因素的抗性，达到保护管道安全的目标。在当前防腐层技术中，应用较多的有煤焦油磁漆、溶结环氧粉末以及新型三层PE 几种，对管道工程安全起到极为重要的作用。

3油品储罐的防腐措施

3.1金属储罐的表面处理技术措施

为提高金属储罐的防腐性能，对金属储罐进行表面防腐处理，达到设计防腐效果，延长储罐使用寿命，满足储油运输技术要求。分析了碳钢、氧化皮、镀锌材料等需要涂层的表面材料。表面的污染物和杂质通过溶剂清洗或热水清洗进行清洗。然后实施设计的喷涂工艺，以满足防腐层的要求。严格执行防腐系统喷涂技术标准，通过喷涂施工，防腐保温层达到设计强度，避免储油过程中出现严重的腐蚀现象，提高储罐的耐腐蚀性能。满足储油需求，例如，采用小分子环氧树脂涂料，可在储罐内外壁形成一层漆膜，对金属储罐起到保护作用。有效阻止氧和水汽的侵蚀，对于水下浸泡环境，防腐效果更为突出。针对储油罐储存的不同油品类型，采用最佳运行参数，加强储油罐的维护保养，提高储油罐的安全运行效率。通过检测储罐的安全性能，及时发现储罐的缺陷，并采取应急维修措施，确保储罐的安全运行。根据内外壁操作环境的不同，采取不同的喷涂技术措施，达到防腐保温的效果。如在金属储罐外壁喷涂环氧树脂后，为防止储罐过度散热，降低油品能耗，对包裹黄背心进行保温处理。造成油品质量下降，影响油品储运效率。金属储罐内壁防腐处理时，为防止油品与金属离子直接接触，增加保护膜，导致金属内壁氧化，降低储罐强度。导致储罐承压能力下降，影响压力储罐的正常运行。

3.2金属储罐的阴极保护措施

由于金属与土壤的接触，容易形成原电池，导致金属储罐的电化学腐蚀。阴极保护技术措施在金属储罐保护中的应用，可选择牺牲阳极的阴极保护措施，也可选择外部电源的阴极保护措施，以加强金属储罐的阴极保护，延长金属储罐的使用寿命。在储罐运行过程中，必须对阴极保护设备设施进行实时监测和管理，发现阴极保护设施损坏，立即更换，保持阴极保护效果，降低腐蚀速率，达到预期的防腐效果。

结束语

在石油储运过程中，油体的挥发性和可燃性较高，管道设备的防腐会向人体排放有害气体。因此，必须重视油气管道的挥发问题，这是现阶段油气输送过程中需要解决的一项重要技术。对于相关人员来说，有必要全面分析储运管道防腐技术的发展现状，并对其研究进行探讨。

参考文献：

[1]姜德文.油气储运中的管道防腐问题探析[J].当代化工研究，2018（11）：62-63.

[2]张新红.油气储运中管道防腐技术的全程控制与运用[J].化工管理，2018（33）：224.

[3]姜德考.油气储运中的管道防腐问题探析[J].当代化工研究，2018（11）：62-63.