油气管道腐蚀的特点及防护措施探析

何文新

（大庆油田化工有限公司基建管理中心，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

经济的发展必须以充足的能源为基础，而能源的传输离不开油气管道的铺设。随着油气管道铺设里程的增加，油气管道腐蚀现象也越来越明显，油气泄漏现象往往会对企业造成不小的经济损失，与此同时油气泄漏还可能造成生态环境的破坏。

1 油气管道腐蚀的分类

对于输送油气资源的管道来说，安全性是最重要的特性之一，而在油气开采的整个过程当中管道腐蚀现象一直存在。依据管道腐蚀现象的生成机理可以把油气管道的腐蚀类型分为两类，第一类是环境条件造成的腐蚀，由环境条件造成的腐蚀又可以分成大气腐蚀、海水腐蚀等。根据腐蚀的生成机理又可以把油气管道腐蚀分为电化学腐蚀、物理腐蚀。

2 油气管道腐蚀的机理

油气管道既可以埋设在土层里面，也可以架设在土层上方，不过无论怎样油气管道的运行环境都比较恶劣[1,2]。当油气管道埋设在土层中以后，土壤中的酸碱物质会对油气管道产生腐蚀作用，而当油气管道架设在地面上以后，空气中的化学物质还有各类雨雪都会对油气管道产生侵蚀作用。运输介质的时候，介质里面的腐蚀成分也会破坏管道内壁。在油气管道中，电化学腐蚀出现的频率最高，阴、阳极化学反应是这种腐蚀出现的根源。电解质溶解以后接触到油气管道，接触面随之形成阴、阳级区域。这两类区域的出现很大程度上是因为接触面不均匀所导致的，此外接触部位电解质溶液流动速度、类型等因素的影响也不容忽视。此类区域的存在使油气管道自身慢慢形成了腐蚀微观电池。

3 油气管道腐蚀特点和防护措施

3.1 油气管道内部腐蚀的具体特点

油气管道内部腐蚀和外部腐蚀是同时存在的，内部腐蚀之所以出现往往是因为传输介质的腐蚀成分所导致的。而从介质环境方面来讲，管道环境需要承受较高的温度和压力，而且空气中的水分、二氧化碳等也会导致腐蚀现象的出现。

3.2 油气管道内腐蚀防护措施

为了更好地解决油气管道内腐蚀问题，就要想方设法加大抗腐蚀性能佳的材料的使用力度，还可以在介质里面加入缓蚀剂[3]。在应用耐腐蚀的材料对油气管道进行加工制造的时候，要选用那些机械性能好的金属材料。当前国家已经研制出了不少耐腐蚀性能比较好的金属材料，这些金属材料在油气管道制作过程中的应用能够大幅度提升油气管道的抗腐蚀能力。这几年出现了很多耐腐蚀性能不错的非金属材料，这些非金属材料包括用丙烯氰、聚氯乙烯的等用含水系统的挤压制作完成的热塑管道，还有利用玻璃纤维增强聚酯等制成的热固塑料管。这些非金属材料的耐腐蚀性能都非常强。还有一些人通过硅酸盐水泥、石棉纤维来制作水泥石棉管道，此类管道具有一定的易碎性，所以适用范围较窄。这些非金属管道质量好、耐腐蚀性强，一旦安装就可以省去其他防护措施。然而这些非金属管道运输过程中容易出现碰撞现象，从而导致管道损坏，而且这些非金属管道的抗压和抗震能力也比较差。

油气管道内部涂层或衬里也能够对管道内腐蚀问题进行妥善处理，其中合金衬里和塑料涂层比较常见。塑料内涂层管道的连接其防腐保护作用很值得称道。塑料衬里管道有水泥灌浆衬里、粘结衬里等方式。水泥衬里管道主要成分是混凝土，其制作方法是离心法。这种水泥衬里的制作成本优势比较明显，但是用这种防腐蚀方式完成的管道有一个非常明显的缺点，那就是这种管道的重量很大，管道内径也别其他管道小很多，焊接工作更是无法进行。当承受较大压力的时候，这类管道也会出现破碎的现象。当前使用最广的防腐蚀保护技术为耐腐蚀合金或低合金衬里，此类技术可以使油气管道的双金属结构早日形成。

4 油气管道外耐腐蚀的特点及采取的防护措施

4.1 油气管道外腐蚀特点

如果油气管道是埋设在地底的，那么油气管道难免遭受土壤里面化学物质的腐蚀，而杂散电流、宏观电池等因素也会让管道承受更多的辐射。如果油气管道设置在地表，那么这类油气管道难免遭受空气中的各类成分的腐蚀，长此以往管道表面会生出铁锈。此类物质若不及时处理，其腐蚀范围会不断增加。

4.2 油气管道外腐蚀防护措施

为了让油气管道外腐蚀问题最大限度的降低，就要选取耐腐蚀的材料来加工成管道外涂层，加大阴极保护或者排流保护等技术的使用范围。此外架设在不同地区的油气管道，所承受的空气中和土壤中的腐蚀物质也有所区别，油气管道外表面的湿度、温度也各不一样。在这种情况下，管理人员要对大气和土壤腐蚀问题的机理进行全面研究，从而对面前的油气管道所遭受的外腐蚀根源进行很好的辨别。从而找到最科学的油气管道材质，使油气管道腐蚀问题得到更好的解决。

5 结语

油气管道腐蚀的原因相当复杂，要对其腐蚀机理进行深入研究，找到更好的解决措施，让油气管道安全运行有更好的保障。