论天然气长输管道防腐的重要性及防护策略

王晓江

【摘  要】天然气长输管道的建设施工和安全运行，直接影响到天然气输送｡由于天然气的腐蚀性及埋地管线存在的腐蚀，需要对天然气长输管道的腐蚀进行研究，采取必要的防腐措施，保护长输管道，使其安全运行，提高输气的效率｡鉴于此，本文就天然气长输管道防腐的重要性及防护策略展开探讨，以期为相关工作起到参考作用｡

【关键词】天然气;长输管道;防腐;防护措施

1 天然气长输管道防腐的重要性

在天然气运输的过程中，由于所处的土壤环境复杂，所传输的物质具有腐蚀性，并且对管道的内外壁都有可能受到一定的腐蚀，当输送管道受到腐蚀就会导致穿孔情况出现，这样不仅会导致天然气和石油发生泄漏，使得传输中断，造成一定的环境污染，而且还会发生火灾，对附近的环境造成严重的危害。在我国天然气管道铺设长度较长，通过地形较为复杂的不利背景下，加强长输管道的防腐工作就显得尤为重要。采用相关的防护措施和防护技术能够有效的延长管道被腐蚀而损坏的时间，确保天然气长输管道运行的有效性。

2 管道防腐技术概述

结合管道工程项目中防腐技术手段的有效应用来看，其主要就是为了较好促使其相应腐蚀性因素能够得到较好规避控制，进而也就能够促使其相应管道系统能够得到有效运行。管道防腐技术主要就是为了加强对于管道自身的保护，促使其周围环境中可能存在的各类问题都能够得到抑制，避免其对于管道工程项目形成较大威胁，如此也就能够延长管道的使用寿命，并且还能够在较大程度上促使其自身安全性得到保障。从以往管道防腐技术手段的应用方面来看，其确实能够具备理想的作用价值效果，尤其是在是长输管道运输过程中，较好借助于这种防腐技术手段更是可以提升管道系统的稳定性效果，充分确保相应管道油气系统运输较为可靠安全，对于其中可能涉及到的各类渗漏问题做到有效防治，最终提升其运行水平。随着当前科学技术的不断发展，可供应用到管道防腐中来的技术手段也越来越多，比如涂层防腐技术、阴极保护防腐技术等，都能够在具体管道防腐操作中具备较强的作用价值，并且结合不同管道系统区域，其相应防腐措施也需要体现出一定的差异性，确保管道防腐技术的运用能够更为合理有效。

3 管道腐蚀的形成原因

管道作为现阶段我国主要的介质运输的主要形式，导致腐蚀现象发生的原因是多方面的，通过对管道腐蚀原因的全面客观分析，能够帮助技术人员厘清管道腐蚀的特点以及防腐技术应用的重点环节与核心领域，为后续工作的开展提供了极大的便利。

3.1 细菌腐蚀

细菌腐蚀常常伴随在土壤腐蚀的过程中，参与细菌腐蚀的细菌主要有铁细菌、氧化菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌等，其中最具有代表性的是厌氧性硫酸盐还原菌｡分布在河、海、湖泊水田、沼泽的淤泥中以及透气性差，pH值=6～8的碱性土壤中｡当阴极反应发生时产生的氢会与硫酸盐发生反应，最终生成硫化铁等腐蚀产物，在管道表面进行覆盖，形成孔蚀｡另外，此还原菌还能来利用土壤中的有机物质进行大量繁衍，有硫化氢臭鸡蛋味和土壤颜色发黑是硫酸盐还原菌腐蚀现场的特点｡

3.2 土壤环境

通常土壤中都含有一定的硫化物质，输气管道与其长期接触就容易发生硫化反应，形成硫化腐蚀。但并不是所有的土壤环境都会发生硫化腐蚀，这主要取决于土壤的酸碱值及土壤问题。比方说在土壤酸碱度在5至9之间，且土壤温度在23℃至30℃的条件下，容易发生硫化反应。在天然气长输管道的运行过程中，周围环境温度、压力等改变都会对天然气中的水蒸气成分带来影响，使其出现不同程度的液化，当与硫化氢及二氧化碳物质接触后通过产生化学反应就会形成酸性物质，从而造成长输管道的腐蚀。长输管道腐蚀速度与其内部气流的速度密切相关，气体流速越大腐蚀就越快，反之就越慢。此外，压力与温度也是影响长输管道腐蚀速度的重要因素，通常压力越大、温度越高，就会加大管道与土壤中某些介质的反应速度，从而加快腐蚀，但大量研究温度对输气管道腐蚀速度影响的资料表明，当温度超过 70℃之后，管道腐蚀速度将会停止增长。

3.3 电化学因素

管道的工作环境特殊，在管道埋设的过程中，土壤中所含有的水分以及酸性物质，在长期与管道外壁进行接触的过程中，极易导致管道外壁内部结构发生不可逆的损伤，造成管道化学腐蚀的出现。空气管道虽然不与土壤接触，但是在长期受到空气中氧化附着物的影响，其材料的结构稳定性也受到极为不利的影响，容易造成腐蚀情况的发生。

4 天然气长输管道腐蚀保护策略

4.1 涂层保护

天然气长输管道外防腐蚀层的择选环节上应该满足以下几点要求：（1）技术的可行性，防腐蚀性质的优良性，机械性能与绝缘性能均处于较高层次上;渗透率较低从而达到防止水分渗入的目标，能够抵御植物根尖的穿插与刺伤，抗微生物侵蚀能力较强，并且具有一定的粘连性确保与钢管装备的吻合性，缺口填补、损伤完善环节上不存在较大的难度系数。（2）实用性与科学性。实质上就是指被选用的天然气长输管道外防腐蚀层不仅仅能够实现防腐蚀这一目标，而且耗费的人力、物力、财力资源均处于較低层次上。（3）依据天然气长输管道施工工艺水平以及机械设施，被选用的外防腐蚀层应该与规划标准相匹配，与施工标准相符合。

4.2 添加缓蚀剂

它是对管道内壁保护，暂时缓解腐蚀的情况，但是也要控制剂量，否则就会造成反效果。由于腐蚀中的化学原理是与金属表面的某些化学物质发生反应，进而生成了氧化物，导致周围受损。而缓蚀剂就是将其进行隔离，防止它们产生化学反应，但是也要注意缓蚀剂的性质，因为缓蚀剂所包含的化学物质也是非常关键的，其中含有的阴阳离子也是具有两面性的，对于金属表面的化学物质，都会产生一定的反应，那么要起到防腐的效果，就必须要根据实际的腐蚀情况进行有针对的使用，特别是缓蚀剂的种类繁多，都是在不一样的环境下使用的，所以，在使用之前，必须要调查清楚其腐蚀的性质以及状态，然后再添加，以免造成更为严重的腐蚀。

4.3 加强化学技术的防护措施

防腐也是一种化学的反应，所以为了更好的防护，就必须杜绝反应，那么首要的工作就是先对其中的化学反应进行了解，知道其中化学物质的电位，一旦金属与氧化物，就会生成金属氧化物，并且改变它的使用性质，进而造成严重的后果。所以，在它们进行化学反应时，必须要将其中物质所含有的电子尽量降低，不要高出金属物质所含有的电位，那么就不会让其失去电子，这样就能起到良好的防腐效果，进而更好的保护管道。

结束语

管道工程项目施工处理中，要切实做好防腐工作，围绕着各个影响因素和关键要点进行严格把关控制，下面结合自身实际工作，探讨管道防腐技术应用中应该注意的质量控制措施和手段。

参考文献：

[1]张萌.探讨天然气长输管道防腐的重要性及相关防护措施[J].云南化工，2017，44（11）：70-71+73.

[2]程诚，杨涵，王珀.天然气长输管道防腐的重要性及防护措施[J].石化技术，2016，23（04）：16+8.

（作者单位：辽河油田建设有限公司）