管道防腐技术在油气储运中的全程控制与应用

管道防腐技术在油气储运中的全程控制与应用

朱涛

新疆寰球工程公司新疆克拉玛依100192

摘要：在油气储运过程中通常使用了管道为媒介，必须要选择科学合理的防腐技术，采取全过程控制策略，即在油气的生产、运输、销售等环节中严格进行监督和控制，竭尽所能的防止管道腐蚀问题的发生，在此情况下油气储运必将更加持续、稳定、安全，油田企业的经济效益也将得到良好的保障。

关键词：管道防腐技术；油气储运；全程控制；应用

一、油气储运管道腐蚀的原因

1、外部环境的影响

管道周围的外部环境情况是管道的腐蚀的原因之一，大部分的油气储运管道都深埋于地下或者海洋中，外部环境的不同也会给管道的腐蚀问题带来不同程度的影响。尽管在管道使用之前就做了相应的对外部环境腐蚀的预防，但是由于油气储运管道长期埋在地下，管道的腐蚀现象也是不可避免。比如，如果管道外部环境的温度升高，就会出现管道的腐蚀面积增加和腐蚀程度恶化的情况。另外，油气储运管道外部介质发生变化也会给管道的腐蚀程度带来影响，比如，土壤水分的变化，地下水位的变化等。因此，要想做好油气管道的防腐工作，就要监控好管道外部环境的变化，以此来判断管道的腐蚀情况。

2、施工过程的影响

油气储运管道施工过程中，对管道材质的选择、质量的验证以及施工工作人员的技术水平和施工管理水平等等，都会给管道的抗腐蚀性带来不同程度的影响。油气储运管道是国家的一项重点工程，一般来说，施工单位、施工材料、施工质量等方面都有保证，但是，监理单位也要做好监督管理工作，施工人员也要严格根据施工程序开展施工，这在一定程度上会使管道的防腐性能得到提高。

3、管道自身的因素

油气储运管道输送的油气中一般包含多种不同的化学物质，比如，二氧化碳、硫化氢等。这些气体本身就属于酸性气体，具有腐蚀性，容易跟管道的材质发生化学反应，使得管道内部的晶格受到不良影响，进而产生了管道的腐蚀问题。

二、全程控制理念下管道防腐技术在油气储运中的应用策略

1、管道防腐层施工质量控制

防腐层质量的优劣将直接影响到油气管道的防腐性能，在油气管道施工过程中应着重加强对防腐层质量的控制，针对防腐层的损伤、剥离、漏点问题制定相应的处理措施，将防腐层引起的油气管道腐蚀问题扼杀在萌芽之中。

（1）为了避免防腐材料出现损伤，要严格遵循施工方案实施油气管道的吊装作业，防止油气管道相互挤压和碰撞，保证油气管道防腐层的完整性。在油气管道焊接之前进行仔细的检查，若发现防腐层有损伤的状况，应作出标记，留待过后加以处理。

（2）在油气管道的焊接口经常会出现防腐层的剥离问题，这点需要格外注意，当检查后发现油气管道补口防腐层剥落时同样需要要进行准确的标记。

（3）对于前两项作业中标记的防腐层损伤和漏点位置要先检查切口，再运用合适的修补工艺进行修复，接下来用无损检测技术加以检验，确保油气管道防腐层质量达标，之后要由监理人员签字确认。

（4）油气管道布设后要将土回填，在此过程中也容易引起防腐层的损伤，需要保持管沟的平整，铺上细砂土，管道吊装时尽量轻拿轻放，管道上方同样用细砂土覆盖，大约0.3m，然后回填原土石方，这样即可有效防止管道防腐层遭到破坏。

2、管道防腐技术的应用

（1）管道防腐层技术。现阶段，油气管道防腐层材料越来越多样化，例如熔结环氧、聚乙烯等防腐层材料均已在油气管道施工中得到了广泛的应用，其应用范围有着一定的限制：双层熔结环氧技术多应用在冷弯管外部，而聚乙烯胶带缠绕法则多应用在站内距离短、油气管频繁变化的管道中，只有准确把握各种防腐层材料的特点和应用条件，才能保证管道防腐层技术在油气储运中起到应有的效果。

（2）阴极保护技术。埋设地下的管道除受环境和介质的腐蚀作用外，还会由于电化学反应的发生加快腐蚀速度，此时可将阴极保护技术与防腐层技术联合使用，提高油气管道的防腐效果。阴极保护技术可分为排流保护法、牺牲阳极保护法和附加电流保护法，主要是利用电化学腐蚀原理进行金属保护，该技术的防护效果十分明显，已经在国内数以万计的油气管道中得到广泛应用。

3、管道表面处理与涂层防腐

在油气储运管道防腐工作之中，应该提高对管道表面防腐处理的重视程度。由于油气管道主要通过金属制成，为了延长其使用寿命，应该注意提升防腐水平。若是防腐涂层与管道具备较强的粘接度，应该注重提升管道防腐水平，为其延展性和使用寿命提供可靠保证。

在油气管道涂层防腐中，一般由以下两个部分构成：第一，内层防腐。在油气管道内层和衬里进行防腐处理时，通常会使用到环氧树脂、聚乙烯等材料。在科技快速发展的过程中，也逐步开始应用了全新热喷玻璃防腐材料，其能够承受300℃的高温，并有效避免油气管道内硫化氢等腐蚀性介质与碳钢接触，从而防止油气自身为管道造成的腐蚀。第二，外层防腐保护。一般来说应用油气管道外涂层使用技术，能够避免土壤等腐蚀环境与管道接触，提升防腐效果。为了达到这个目的，会用到双层防腐层、三层PE防腐层和石油沥青防腐层，或者是应用HPCC涂层体系等。

4、使用缓蚀剂

在油气储运过程中，要结合管道内油气含有的腐蚀介质种类、浓度情况，考虑到环境温度、环境湿度和压力等问题，科学合理确定所用缓蚀剂，提升管道防腐蚀效果。当油气管道中含有较多水分时，会在管道较低处积水，使管道腐蚀速度加快，对此应选用具有良好水溶性和油溶性的缓蚀剂，确保能够有效吸收油气管道中的水分，减缓因水分积聚产生的腐蚀。另外，进行防腐工作时，既可以选择一类缓蚀剂，又可以选择几类缓蚀剂配合使用以获得更好的缓蚀效果，缓蚀剂还可与表面活性剂一起使用，帮助缓蚀剂发挥作用。

5、管材质量拄制

通常来说，油气内含有大量二氧化碳等具备较强氧化性、腐蚀性的气体，容易让油气与储运管道出现电化学反应，从而为管道金属品质造成巨大的破坏，并引起油气储运管道产生内壁腐蚀、破裂等问题。对此要注重管材的选择，这在油气储运管道防腐工作中占据着重要地位，只有提升管材质量，才能保证油气管道顺利完成运输任务。在选择管材的时候，主要考虑以下几方面的内容：第一，应确保管径大小适宜，这对管道流量与流速有着决定性影响，若是管径太小，将为管道内油气流量与流速带来不利影响，并导致油气输送无法顺利进行。第二，应该注意控制管材和管壁的厚度，管壁厚度主要是由油气的压力值以及在实际埋设中油气管道管顶的复土深度决定，应结合实际情况，作出科学合理选择。第三，应注重管道焊接材料的性能，在使用焊接材料之前，必须反复进行检查，确保焊接材料保持平滑。若是焊接材料存在明显凸起或凹陷，则不能使用，需尽快更换。此外，还要对焊接材料进行全面检查，确保不因存放时间较长出现脱皮、腐蚀等问题，否则不能应用。

结束语

总之，油气能源作为一种重要的资源，面临着越来越广泛的需求量，这就给能源的管道储运带来了巨大的挑战。为了使国家的油气储运工作顺利开展，管道的防腐工作就面临着较大的任务，要引起重视，不仅要严格选取管道材料和防腐材料，还要不断学习先进的防腐技术，加强管道内部的防腐性能，提升管道的耐腐蚀性，增加管道的使用年限。

参考文献：

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[2]李靖，刘爱迪，张应来.油气储运中的管道防腐问题研究[J].中国石油和化工标准与质量，2014（6）：272.

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