天然气管道腐蚀原因及防治措施

天然气管道腐蚀原因及防治措施

杨元元

长庆油田第四采气厂作业一区  内蒙古自治区鄂尔多斯市 017300

摘要：随着国家的发展，天然气已经在人们的生活中得到广泛的应用，为了对天然气使用的安全性予以保证，就需要进行天然气资源的长距离运输，在这一过程中对管道质量便提出了更高的要求，一旦管道出现腐蚀问题，将直接威胁到天然气使用群体的生命财产安全，因此就需要对天然气管道的腐蚀原因展开全面的分析，并制定出有效的防治措施。

关键词：天然气；管道腐蚀原因；防治措施

引言

天然气能源在使用过程中的优势比较明显，但其危险性也比较高，在管道运输过程中，风险问题发生的概率比较大，因此，需要对管道施加一定的防护措施。管道的跨越区域相对较多，总长度相对较长，管道可能会与其他管道、电气电缆等设施交叉或者并行，这些设施可能会对管道的运行安全产生一定的影响，因此，管道与其他设施之间需要保持一定的距离。

1管道概述

对于天然气介质而言，其具有很强的特殊性，如果使用其它的方式进行远距离输送，不但运输成本相对较高，且输送的过程中容易产生蒸发损耗问题，因此，大多数的天然气能源都将会采用管道进行远距离的输送。长距离输送管道主要是将气田生产的天然气远距离输送给用户，在管道沿线的设施相对较多，例如压气站以及穿跨越设施等。另一方面，输气管道可以分为两种类型，分别是输气干线以及输气支线，输气干线主要指的是从输气首站到输气末站的工艺管道，输气干线的距离相对较长，且管道的管径相对较大，对于输气支线而言，其主要指的是由输气干线到用户的工艺管道，与输气干线相比，输气支线的距离相对较短，且管径相对较小。管道首末端以及中间的各种类型站场都可以被称为输气站，由此可见，输气站包括压气站以及分输站等，对于输气站而言，根据其性质的不同，其承担的任务也存在较大的差距，但是输气站的设立都是为了保障管道长期处于安全稳定运行状态。对于长距离管道而言，由于管道沿线的情况相对较为复杂，因此，对于安全性的要求相对较高，需要采取合理的措施防止出现介质泄漏问题。事实上，为了全面提高管道运行的安全性以及效率，大多数管道都已经引入了自动化控制系统，不但可以对管道进行实时监控，还可以对管道运行情况进行自动化管理，自动控制系统已经成为管道管理的重要组成部分。在管道正常运行的前提下，调度中心主要承担管道调节以及控制的任务，并对管道运行过程中的相关参数进行全面的采集，以便可以了解管道运行过程中存在的风险问题。

2腐蚀风险

管道的距离相对较长，跨越的区域相对较多，不同区域的环境存在较大的区别，因此，管道运行过程中出现腐蚀的概率也相对较大。引发管道腐蚀问题的因素可以分为四个方面：①介质腐蚀。在介质进入管道之前，已经对其进行了全面的处理，但是对于我国部分集输处理站而言，其建成时间相对较早，设备的先进性不足，且在设备长时间连续运行以后，其出现故障问题的概率相对较高。由此可见，介质处理设备运行的稳定性不足，导致介质的处理并不完善，部分腐蚀性物质将会进入到管道中，最终对管道内壁产生严重的腐蚀问题；②土壤腐蚀。管道一般会敷设于地下，该种敷设方式占地面积相对较小，但是土壤中含有一定的酸性物质，这部分物质与管道金属接触以后，管道必然会出现外腐蚀问题，对于我国大多数的管道而言，都已经敷设了外防腐层，但是在进行管道施工的过程中，可能会对防腐层产生一定的破坏，这是外腐蚀问题出现的重要原因；③杂散电流腐蚀。管道穿越的区域相对较多，在部分地区，管道需要与高压电缆交叉敷设或者并行敷设，同时还需要穿越部分电气化铁路，这些电气化设施运行的过程中将会产生大量的杂散电流，为了防止杂散电流对周围居民的健康产生威胁，会将杂散电流导入地下，在管道与杂散电流相互接触以后，管道出现电化学腐蚀的概率将会提升；④电位腐蚀。在我国的不同区域，土壤电位会存在一定的差距，最终导致管道不同位置处的电位存在一定的差异，此时管道本身将会形成原电池，管道将会受到严重电化学腐蚀的影响。

3天然气管道腐蚀防护措施

3.1管道外壁涂层措施

大多数天然气管道都是在地下环境运行，因此非常容易受到大气、土壤等因素的腐蚀。想要对这种问题进行有效的预防，就应当在天然气管道外壁进行相关保护，最常见的是选择抗腐蚀材料的涂抹，在外壁上形成绝缘层，隔绝地下环境中杂质对管道的影响，避免受到大气、土壤中水分子、微生物的影响而造成管道外壁的腐蚀。在进行涂层材料选择的过程中，不仅需要对材料的防腐蚀性能进行考虑，同时还要对材料的经济效益进行合理选择，实现对管道的全方位保护，在延长管道使用寿命的同时，降低企业成本投入，提高企业经济效益。并且在开展防腐处理时，相关工作人员应当尽可能提升材料与管道外壁的契合度和防水性，确保能够将防腐材料的作用充分发挥出来，形成有效的保护膜，隔离管道外壁与腐蚀物的接触。与此同时在进行防护涂层涂抹的过程中，应当尽可能地提高材料的柔性和强度，实现对微生物的抵挡，促进天然气管道整体抗腐蚀性能的提升。一般情况下，可以将天然气管道外壁防腐层分为普通层和加强层两个等级，根据具体施工方案进行科学选择，促进材料质量和效率的提升，保障管道自身防腐效果。不同土壤中的酸碱度程度会存在一定差异，因此，要根据具体的土壤酸碱度来进行防腐材料的选择，在使用煤焦油沥青进行管道外壁保护的过程中，条件允许时也可以与聚乙烯材料进行结合运用，展开双重保护，对天然气管道的整体防腐蚀效果进行有效提升。

3.2管道内壁涂层措施

天然气具有一定的腐蚀性，在进行天然气运输的过程中，就可能会造成管道内壁的腐蚀问题。为了提升天然气输送管道整体的防腐质量和效率，在进行外壁处理的过程中，还应当在管道内壁进行防腐材料的涂抹，提前开展天然气管道的相关调研，根据天然气管道的锈蚀情况制定科学的除锈措施，保证防腐材料能够与管道进行紧密连接，避免除锈工作不到位而引发防腐涂层的破损和脱落。因此，就需要由专业人员负责管道内壁的处理工作，保障涂层整体的质量和应用效果。在开展具体管道内壁防腐处理的过程中，必须要做好水分、温度等环境情况的控制工作，降低对防腐材料整体质量的影响。开展天然气管线施工的过程中，会对涂层产生不同程度的影响，因此就必须保证涂层施工人员的整体素质，确保涂抹技术能够与具体施工标准相吻合。在天然气管道内壁涂抹防腐材料，不仅能够降低天然气输送过程中对管道内壁的腐蚀，同时还能减少摩擦阻力，促进运输效率的提升，实现天然气的长距离输送。

结语

对于天然气管道来讲，一旦出现了严重的腐蚀问题，在造成天然气泄漏的同时，会增加企业的经济损失，严重的还会引发生态环境污染和爆炸等恶劣的社会影响。因此，就需要积极开展天然气管道的防腐处理工作，正视天然气管道运行过程中存在的问题，并根据实际情况采取科学的防腐治理方法，以保证天然气管道运行的安全性和有效性。

参考文献

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