输油管道腐蚀种类及防腐策略

输油管道腐蚀种类及防腐策略

杨璧泽，李瞻

国家管网集团北方管道有限责任公司，河北省廊坊市， 065000; 中国航空油料有限责任公司鄂州分公司，湖北省鄂州市， 436000

摘要：近年来，我国经济不断发展，对于石油的需求不断增加，石油输送管线的数量也越来越多。大多数的输油管道都是埋在地下，与土壤或水长期接触，这会造成管道的腐蚀，从而对管网的使用寿命和安全运行造成极大的危害。因此需要对埋地输油管道采取适当的防腐措施，减少危害的发生。本文对输油管道发生腐蚀的原因进行了研究调研，并介绍了几种管道防腐的措施。
关键词：输油管道；腐蚀；防腐措施
中图分类号：TE832
文献标识码：A
引言

金属管道遭到腐蚀后，在外形、色泽以及机械性能方面都将发生变化，影响所输油品的质量，缩短输油管道的使用寿命，严重可能造成泄漏污染环境，甚至不能使用。由于金属腐蚀而引起的损失是很大的，因此，了解腐蚀发生的原因，采取有效的防护措施，有着十分重大的意义。埋地钢质输油管道在长期的输油运行过程中由于输送介质的影响，会对管道主体造成严重的腐蚀，致使管道存在潜在的运行风险。利用先进的导波检测手段对沿线的重点地穿越、跨越及管线低点阀室情况进行检测，通过对管道的防腐层及阴极保护做全面检测与评价，全面掌握管道的腐蚀状况，对下一步运行提出合理化运行方案。

1、输油管道发生腐蚀的种类
1.1土壤因素

就当前我国所使用的输油管道材料性质来讲，多数都是钢材制造的，为顺利将管道中的油输送至全国各地，钢制管道就会长期埋在不同性质的土壤、河流等环境中，而这些环境中的气温、地下水位、杂散电流等因素都会在不同程度导致管道出现腐蚀问题，即使在含水量比较少的沙漠地区，土壤含盐量、透气性、潮湿度以及降水量等方面也会造成管道腐蚀。再加上管道长时间埋于地下，随着时间不断推移，管道自身会与土壤中特殊电解质两者产生化学反应而导致腐蚀，这部分导致输油管道发生腐蚀的主要原因。

1.2施工因素

就输油管道使用性质而言，因长期埋藏在地下，经常会遭到各种形式的腐蚀影响。为此这就需要相关施工人员在管道外表添加防腐层。防腐层就是用于避免输油管道与外界介质因接触而导致腐蚀。特别是对于输油管道的弯头位置，该位置比其他部分更容易遭受腐蚀影响，但多数情况下管道设计工作者并没有对此给予高度重视。除以上之外，当前城市化发展迅速，各种建筑拔地而起，很多施工人员在进行实际施工时，没有估计到地下埋藏的输油管道，使得输油管道因施工导致防腐层出现破损或管道损坏情况，这些都在很大程度上家中管道出现腐蚀的情况。

1.3油管道内壁

这主要在于输油管道在运输期间，经常会碰到带有腐蚀性的介质，若输油管道在运输期间其管道内部防腐层发生破损情况，管道中原油本身存在腐蚀介质与管道两者接触后就会导致管道发生腐蚀情况；再或者是进行原油输送时，管道内壁因此承受一定压力，使得管道比较脆弱部分的防腐层出现破损；另外，因原油本身含有大量固体颗粒杂质，而固体颗粒杂质会使得管道出现磨损现象；除以上之外，若管道中存在水分，水分与管道重金属、杂质等发生反应，也会在一定程度上导致管道内壁出现腐蚀现象。

2、管道腐蚀防护
2.1管道防腐涂层

采用防腐涂层将输油管道与腐蚀介质隔离开可以有效地防止腐蚀的发生，是目前应用最为广泛的防腐措施。一般在喷涂前要对管道进行处理，将表面的灰尘、锈、杂质等清理干净，这样可以延长涂层的使用寿命。作为管道的防腐层，需要具有备以下性质，才能满足防腐的要求。①涂层要具有绝缘性，不导电；②涂层应该具有耐剥离的能力；③涂层应该有良好的机械强度，不容易被破坏；④涂层稳定性良好，不易与其他物质发生反应；⑤涂层破损之后要容易修补。下面介绍几种常用的防腐涂层以及使用情况。

2.2埋地管道的防腐绝缘

（1）内防腐由于油品的洁净度不同，油品中仍残留一些杂质，水分、微生物，前面也提到过，因为这些残留物的存在，管道内壁也会形成原电池，造成腐蚀，产生的锈片将严重影响油品质量。一般内防腐采用036耐油防腐涂料。该涂料化学稳定性好，机械性能高，不污染油品，使用方便。施工中要求对底材处理，用喷丸除锈，质量应达到国标Sa2.5级。做两道036-1底漆，再涂两道036-2面漆。按规定严格控制涂漆厚度。（2）外防腐埋地管道的防腐绝缘，一般分三级；当土壤电阻率<20Ω时采用特加强绝缘；20Ω≤当土壤电阻率<50Ω时采用加强绝缘；当土壤电阻率≥50Ω采用普通绝缘；施工中按国标除锈，采用环氧煤沥青和玻璃丝布进行防腐绝缘，其耐油性，耐细菌腐蚀性和优异的抗阴极剥离性，适用于各种环境。

2.3上管道外防腐

根据以往经验,普遍认好以红丹油性防锈漆、红丹醇酸防锈漆等作底漆。这些漆防锈性能好,与钢铁表面附着力强。施工现场用樟丹和清油现配,要把握好比例:一般按下面比例配制:樟丹56.6%、清油37.8%。另外,加汽油或煤油5.6%左右,以利调和快干。待底漆干燥后,均匀涂刷两遍面漆。面漆材料有很多种,但使用较多的为铝粉漆。铝粉漆膜平滑、坚韧、附着力强,并有金属光泽。施工现场配制时,其配比为:铝粉:清油或清漆:溶剂汽油。

2.4石油沥青防腐层

石油沥青防腐层是一种由底漆、石油沥青层、加强玻璃丝布、聚氯乙烯外包膜组成的传统防腐层，它具有价格低廉，原材料广泛等优点，但是不耐低温，易吸水，易被破坏，一般用于非主要集输管道，城市供水、供气等。

2.5阴极保护技术

（1）牺牲阳极的方法.这种方法是将一种电位较低的金属与管道金属相连，从而构成新的原电池，低电位金属发生氧化反应失去电子，从而防止管道金属失去电子，避免了腐蚀的发生。（2）外加强制电流的方法.这种方法是将金属管道与外加电源相连通，外接电源接阳极，使管道金属成为阴极。在外接电源与管道金属之间形成较强的电位差，防止了金属腐蚀，达到了保护管道的作用。

2.6管道内涂层及衬里技术

在管道内部增加内涂层衬里可以有效地防止管道发生腐蚀，常用的内涂层有以下几种：（1）玻璃鳞片漆衬里涂层:这种涂层具有抗渗透性强，绝缘性好，受热不易剥落等优点。（2）环氧树脂玻璃钢管道内衬里：这种衬里具有耐水性能好，方便固化成型等优点，但是不足是固化后脆性较大。（3）聚乙烯粉末涂层:这种衬里具有生产简单，无毒等优点，但是不足是机械强度低，耐热性能差。

2.7添加缓蚀剂

在管道中加入缓蚀剂是又一种可以有效防止管道腐蚀的方法。加入的缓蚀剂可以在管道内表面形成一层吸附膜，减少了金属表面与介质中氢离子的接触，减缓了腐蚀的速率。缓蚀剂具有经济，防腐效果好的优点，但是缓蚀剂在使用中会被消耗，所以通常在循环体系中使用。目前常用的缓蚀剂有C73、DPJ、JMC、CT2、TG、WSJ等类型。

结束语

引起输油管道发生腐蚀的因素比较复杂，这就要求相关管理人员加大平时的管理力度，根据腐蚀实际情况科学选择防腐策略，就此本文分别从输油管道腐蚀种类以及输油管道防腐策略两者角度进行分析，旨在为相关人士提供参考，促使我国管道事业健康发展。

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作者简介：杨璧泽，1988年10月，男，四川省资阳市，汉，本科，工程师，输油管道施工专业。