输油管道阴极保护防腐技术研究

刘凤杰

摘要：在石油使用量逐渐增加的基础上，人们对于输油管道运输的安全性有了更高的要求，我国逐渐提高了石油管路防腐的技术，并且研究出很多新的防腐材料。本文将对输油管道阴极保护的防腐技术给予研究。

关键词：输油管道;阴极保护;防腐技术

现阶段，我国输油管道的防腐技术开始得到新的发展，并且有了阴极保护的防腐技术和强制电流仪等多种技术和设备。正是因为新材料以及新技术的形成，有助于我国输油管道的防腐效果提高，确保输油管道传输的整体效果。

一、输油管道腐蚀的现状分析

导致输油管道出现腐蚀的因素非常多，主要涉及到导电环境中金属管路的侵蚀，管路承受应力比较大导致的腐蚀，因为周边土壤当中出现的各种成分所导致的管路腐蚀等，还会有阳极弱阴极强的现象出现，防腐层的破损部位有腐蚀问题出现，当不能在第一时间处理的时候，这一腐蚀度就会不断加大，导致管路穿孔。日常维护输油管路的时候，点腐蚀问题是非常多的，会在一定程度上导致管路薄弱位置出现裂痕，使得石油出现泄露。对于阴极保护来说，主要是通过电化学知识，对电位值比较低的一些金属进行选择，并和管路之间相互连接，进而能够对阳极进行牺牲。还能够让管路外部电流得以增加，如果管路出现阴极化的话，其电位就会向阳极产生自动平衡，使得管路当中出现的电化学腐蚀问题得以消失，有助于输油管路的有效保护。现阶段，在科技逐渐发展的背景下，阴极化的防腐技术已经得到创新，并且已经在输油管路当中得到了普遍的应用。我国还针对阴极保护制定了有关条令。因为输油管路在设计过程中有一定的复杂性，因此使得输油管路腐蚀的控制能力比较弱，很多发达国家的阴极保护都得到了比较早的发展，并且开始向商品化和系统化以及自动化方向发展。

二、输油管道阴极保护的防腐技术分析

（一）设置阳极防腐层

石油企业输油管路防腐工作的有效开展，仅仅只是按照牺牲阳极法与强制电流法并不能有效开展，必须进一步处理管路问题，对于这一问题来说，能够在管路外部对防腐材料进行涂抹，以此对防腐能力进行增加。必须加强防腐材料的有效选择，必须选择一些防腐性能比较好的，价格和经济质量都能够过关的产品。当在管路中涂抹防腐材料缺乏合理性时，不但不会达到预计的一些防腐效果，还会导致腐蚀问题越来越严重。与此同时，设置防腐层也是至关重要的，当有操作不当的现象出现时，势必会使得防腐层出现失效的问题，一般而言，如果金属管路的表面处于干燥状态，就很难出现电化学反应，设置防腐层的主要目的是指隔离金属管路和外界，同时，和阴极保护之间相互配合，让管路腐蚀的几率逐渐增大，因此，防腐层的材料对于阴极的保护作用是比较强的，通过阴极保护输油管路的防腐层牺牲阳极的金属，如果和腐蚀条件之间相互满足的话，那么阳极金  属就会取代管路被腐蚀，其实阴极保护主要是在其他一些防腐措施不发挥效果的时候发挥补充保护的效果。管路防腐层的设置必须全面考虑，首先需要考虑的就是输油产的制度，用制度措施对大众的安全行为进行约束，要鼓励一些安全措施落做得好的单位，如果是对安全管理的制度造成违反的话，就要进行严肃处理，严格落实安全责任。

（二）对阳极进行牺牲的方法

该方法其实就是腐蚀物的替换法，把还原性比较好的一些金属材料和管路之间相互连接，进而产生回路，对金属管路的腐蚀问题进行替代，这一代替性的材料会在腐蚀程度增加的情况越来越少，保护管路，并对使用寿命进行延长。该类型的材料還被划分成阳极材料和辅助阳极的材料，在科学技术进一步发展的背景下，已经有很多新的阳极材料出现，比较多见的辅助阳极的材料主要有合金和混合金氧化物的材质。镁合金的极化程度非常低，必须在高电阻率的输油环境当中进行应用，锌合金的使用年限非常长。铝材料的表面很容易出现氧化现象，其电位值是在镁材料和锌材料间，通过都是用合金形式展现的，阳极材料历经了很长时间段的发展可以保护输油管道，然而还是有很多不足问题出现。比如，阳极材料在自身性质方面的控制能力是非常差的，如果是在特定的环境当中，就会导致极性发生改变，辅助阳极总是会有气阻值产生，使得电流出现屏蔽，丰富阳极材料。

（三）电流强制的方法

应用这一方法的时候，导入电流和电压值都是准确的，进而对防腐效果进行一定的保障。还要对固定的回路电阻值进行分析，有助于对比以及研究。在材料和数量方面都需要完成合理规划。对于强制电流来说，最大的优点是指灵活性，不会受到土质影响。当在防腐中有特殊问题出现的话，就可以调节电压。安装过程中比较方便，所使用的设备仪器也非常少，然而在防腐的时候，需要对外部电源进行设计。连接时，必须确保准确性，电源需要和整流器的正极之间相互连接。

三、防腐材料

一是，缓蚀剂。缓蚀剂是常用的一种防腐材料，能够对输油管道的腐蚀进行缓解，一般在输油管道外壁进行应用，在应用期间，缓蚀剂会和输油管道的表面金属形成物理反应，进而隔离保护层的腐蚀因素，防止管道备受腐蚀，并对输油管道使用的时间进行延长。

二是，环氧粉末。这是热固体粉末的一种，其特点在于温度较高，同时，整体性的化学稳定性非常好，具有比较强的耐酸碱性，在涂抹过程中的原理是指，通过高压电场原理的应用，在输油管道内涂抹环氧粉末。该材料能够促进整条管线的防腐效果提高，进而使得强制电流的阴极保护力度逐渐提高。

结束语

综上所述，阴极保护防腐技术早已在输油管道中进行了应用，必须加强分析，不只需要研究防腐材料本身的机理以及管道材料，对防腐模型进行准确计算，同时，还需要给予地下深埋输油管道防腐保护，通过针对性地措施为石油企业输油管道的安全性进行保障，进而推动石油企业的进一步发展。

参考文献：

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