石油天然气管道的防腐保护

2020-01-12殷亚玲

化工设计通讯 2020年8期

殷亚玲

（北京维科尔安全技术咨询有限责任公司，北京 100000)

现阶段，人们越来越注重环境的保护，注重人与自然的和谐发展，经济环保、节能减排等已经成为时代发展的主题。油气管道腐蚀在极大程度上污染了自然环境，这也是目前社会发展的一个显著问题，在一定程度上影响了我国的稳定发展，这也说明了在日后的发展中一定要采取有效的措施，提升油气管道的防腐蚀性能，促进石油行业更好的发展及壮大。

1 石油天然气管道防腐保护的相关技术

我国目前的石油天然气管道在设计以及铺设的过程中，大都是埋藏于地下的，而从全球来看，埋地石油天然气运输管道的防腐蚀技术是世界上最常用的技术之一。对于防腐涂层来说也有多种类型，如聚乙烯胶黏带、熔结环氧粉末、石油沥青、挤出聚乙烯、煤焦油瓷漆以及环氧煤沥青等。

1.1 石油天然气管道聚乙烯胶黏带技术

就现阶段全球的经济发展来看，聚乙烯涂料在全球都是比较先进的防腐材料，这种技术是在管道的外侧涂抹挤塑聚乙烯，然后在中间涂抹共聚黏结剂，最底层涂抹熔结环氧粉末。这种技术之所以能够较好地保护石油天然气管道，主要是因为这两种涂层之间可以相互弥补对方的缺陷，从而提升管道的防腐蚀性能，是目前石油天然气防腐蚀性能较好的技术之一。但是这种防腐蚀技术也有一定的缺点，即防腐蚀涂层对于土壤腐蚀的抵抗力较差，而且在高温状态下，非常容易出现阴极屏蔽的问题，这一问题的产生主要是因为石油天然气运输管道的电阻较高以及黏结力较差。

1.2 石油天然气管道熔结环氧粉末技术

在众多的石油天然气管道防腐蚀涂料中，熔结环氧粉末涂料是黏结力最好的，而且该涂料具有较强的环境腐蚀抵抗力。除此以外，该涂料的机械性也十分强，能够保障石油天然气管道在受到强烈的机械冲击的时候仍旧能够正常运作，能够较好地保障石油天然气的运输安全性。但是其具有非常明显的缺点：如果石油天然气管道在运输过程中，遇到较为尖锐的物体冲击的话，就会受到较大的影响，而且相应的涂层物体也比较薄，所以在石头等较多的城市和地区，这种涂层技术并不适合使用。而且，该涂层的防水性也十分差，在潮湿的环境下非常容易出现气泡等问题，从而导致石油天然气输送管道出现腐蚀的现象。

1.3 石油天然气管道石油沥青涂层技术

石油沥青在我国众多的石油天然气管道涂料中使用时间最长，是历史最为悠久的一种涂料，这种涂料的成本较低，操作起来也十分的方便。但是随着经济的不断发展，人们对于石油天然气管道运输要求越来越高，在实际的发展中，人们发现这种涂料具有一些缺点：十分容易老化，在涂料过程中非常容易吸收水分，不能够抵抗高温环境，抗菌以及抗压力的能力较差，如果出现植物根破坏管道的情况，该涂层并不能较好地保护石油天然气运输管道。这也就在一定程度上说明这种涂层技术最好是在微生物或者是无根生物的环境下进行使用，而且还要保障该地区的环境较为适中，不可以温度较高。

1.4 石油天然气管道挤出聚乙烯技术

挤出聚乙烯，在实际的使用过程中具有较强的防水性、机械性能以及高电阻值等。但是也具有一定的缺点：实际的防腐蚀性能不稳定、对于土壤的侵蚀性抵抗力较差，而且黏着性也不是很高。所以这种防腐蚀涂层技术只适合用于口径较小的管道。

1.5 石油天然气管道煤焦油瓷漆技术

这种防腐蚀涂层的使用是在工程前期使用的涂层，能够弥补石油沥青涂层技术存在的缺点，在管道的实际运输过程中能够抵抗细菌对管道的侵蚀，而且机械性能也十分高。管道在运输过程中还会被化学物以及碱性物所侵蚀，但是这种涂层技术能够较好地抵御这些物质的腐蚀。与此同时，煤焦油瓷漆的抗老化性以及吸水性也比较好。这种技术的主要缺点在于，不能够抵御土壤以及高温对管道的侵蚀，而且阴极防护性能也有待提升。

1.6 石油天然气管道环氧煤沥青涂层

就我国现阶段的发展状况来看，这种涂层技术的主要成分有两种，分别是煤焦油以及环氧树脂，这两种成分都具有较强的防腐蚀性能。所以在实际的使用过程中，这种涂层技术因为具有较好的防水、抗微生物腐蚀、抗土壤腐蚀以及较强的黏结力，能够在极大程度上保障石油天然气运输管道不被腐蚀。但是这种涂料在进行施工的过程中，需要较长的时间进行固化，而在固化的过程中相关工作人员必须保障管道的干净，不能受到任何物质的污染，这对于现在发展来说具有较强的困难性。这也就决定了这种涂层技术比较适合用于防腐蚀层的修复以及一些不规则的管道上。

2 石油天然气管道防腐蚀保护措施

2.1 石油天然气管道的涂层防护技术措施

加强对金属管道埋地的设计和施工，降低第三方侵害的概率，在埋藏油气输送管道的位置加注警示标志，防止建筑施工单位挖沟，引起管道的破坏，造成巨大的经济损失。

在实际的发展中，相关施工单位可以选择使用煤焦油瓷漆，对石油天然气管道进行涂层，这种技术的电绝缘性非常好，而且能够抵抗植物根茎的穿透力，从而提升金属管道的耐腐蚀性。除此以外，液体聚氯脂涂层在实际的使用过程中，只需要较短的时间就能够达到固化的效果，从而保证阴极不会剥离，对于阴极的保护发挥着重要的作用，从而提升管道的抗腐蚀性。施工单位在选择合适的涂层技术进行使用时，应该严格按照相应的规定进行使用，保质保量地完成涂层的施工作业，保障管道在实际的使用中外部绝缘工作达到相应的标准，防止不同类型的介质对管道进行腐蚀。在发展中相关施工单位一定要加强对埋地管道的设计，监控施工工作，从而保障自身在施工过程中不受到第三方的影响，在进行施工的过程中，施工单位应该在埋藏油气运输管道的位置进行标注以及警示，防止其他建筑单位破坏管道的建设以及防护，这样既能够降低管道的建设成本，又能够提升管道运输的安全性。

2.2 石油天然气管道阴极保护技术措施

在实际的石油天然气管道施工过程中，为了降低运输管道的被腐蚀程度，保护管道以及阴极不受腐蚀。施工单位可以采取阴极保护措施，而阴极保护措施主要分为两种，分别是：电流的阴极保护措施。以及牺牲阳极的阴极保护措施在对石油天然气运输管道进行阴极保护的时候，施工单位应该根据实际的发展状况，选择适当的阴极保护措施，对金属管道进行保护，经过我国长时间的发展以及对油气运输管道运输状况的现场调查，阴极保护法是我国发展到目前最有效的金属管道防腐蚀措施，所以我国现在大多数施工单位都会采用阴极保护的措施，对金属管道加以保护，这种技术在我国油气运输管道的施工单位中得到了普遍的应用。其中石墨是施工单位最经常选择的阳极材料，这种材料也是现阶段最好的材料，能够有效地保护油气管道在运输中不会受到各方面的腐蚀，极大地降低了金属管道安全事故发生的概率，降低了人员伤亡以及财产损失发生的次数，从而更好地促进社会以及国家的发展进步，为人们的生活提供更多的保障。

2.3 石油天然气管道缓蚀剂防护措施

缓冲剂作为一种化学药剂，能够有效地减少金属管道的腐蚀，将缓冲按照相关要求加注到需要运输的介质中，能够有效地降低管道的腐蚀情况。除此以外，还可以将缓冲剂与管道表面的活性剂相配合使用，从而减少金属管道表面的腐蚀状况，延长金属管道的使用寿命，提升油气管道的运输效率以及质量。通过相关人员的研究，优质的缓冲剂在使用之后，将其加入需要运输的介质中，并不会对运输的介质产生影响以及伤害，这样既能够保障金属管道不被腐蚀，又能够保障运输介质的质量，提升了金属管道的安全性。