长输天然气管道腐蚀的形成与防腐保护措施探析

孙超

新疆新捷股份有限公司 新疆乌鲁木齐 830011

1 概念分析

长输天然气管道腐蚀，属于金属腐蚀研究范畴。金属腐蚀，可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀主要是因为金属表面与介质发生化学反应，进而损坏管道内壁，最终导致管道破裂与渗漏。比如在天然气管道中，硫化氢、氧气等气体都会与金属发生反应，最终出现化学反应。电化学腐蚀主要是因为天然气中有一些电解质溶液，而金属在这些溶液中就会出现腐蚀损坏。

2 长输天然气管道腐蚀的形成因素

2.1 外部腐蚀因素分析

大气腐蚀。由于长输管道常年暴露在外界自然环境下，因此其表面就会形成一种非常薄的水膜。外界自然环境下形成的电解液膜，含有水溶性的盐类以及可溶性腐蚀气体，当周围环境较为潮湿，就非常容易引发管道腐蚀。

土壤腐蚀。长输天然气管道处于高空架设外，还有地下敷设。选择地下敷设方法，就会接触到土壤，而土壤颗粒中含有大量的空气、水分以及各种盐类，会发生电解反应。当金属管道在土壤的电解质溶液中，就会产生多种腐蚀电池。一种是钢管表面的状态差异，会形成微腐蚀电池，进而引发管道表面腐蚀。一种是土壤腐蚀介质的差异形成的宏观腐蚀电池，腐蚀能力极高[1]。

微生物腐蚀。微生物腐蚀，一般是指由微生物引发的腐蚀或者受到微生物的影响，最后出现腐蚀现象。无论是高空或者地下敷设，都会与多种微生物接触，都会引发管道腐蚀，造成大量的资源浪费与经济损失，也需要受到高度重视。

2.2 内部腐蚀因素分析

在长输天然气管道中，由于内部经常与输送介质接触，这些输送介质不仅有天然气，还有硫化氢、二氧化硫、溶解氧以及水化合物，这些介质随着压力的增加、温度的升高、流速的加快等，对管道内部带来很大的损坏。其原因主要表现在以下几个方面：第一，长输天然气管道的输送量比较大，输送距离比较远，还要做到高压高温输送，因此就会加快管道内部的腐蚀速度。第二，管道内部的输送介质会经常变化为自由液相，这些介质一般以气体、固体和液体形态存在。随着时间的推移，这些液体也会相互作用与冲刷，对管道内壁造成腐蚀损害，最终内部越来越薄，经常出现气体泄漏的事故。

3 长输管道的保护措施

3.1 做好前期的保护工作

主要措施表现在以下几个方面：第一，提高设计人员的综合素质。在长输天然气管道的腐蚀安装施工中，设计人员发挥着非常重要的作用。只有全面提高设计人员的综合素质，才能做好防腐保护工作。第二，做好防腐保护。当设计人员综合能力提高之后，就需要在管道安装中做好防腐保护。现阶段，我国在长输天然气管道保护措施中，运用最为广泛的就是在内外壁进行防腐涂层的涂抹，这样就可以提高管道的抗腐蚀能力，延长使用周期。在焊接角度与程度中，都需要设计人员高度重视，这样才能避免焊接处出现缝隙，最终出现泄漏问题[2]。

3.2 长输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，对长输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。

3.3 长输天然气管道阴极保护技术措施

在实际的长输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。

3.4 长输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[3]。

4 结语

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。