油气储运中管道防腐工艺设计和使用

油气储运中管道防腐工艺设计和使用

朱春阳

国家管网山东省公司黄岛原油库单位省市：山东省青岛市收件邮编：266500

摘要：我国陆地面积处于全球前列，地大物博，拥有大量的资源，不过现在从资源分配状况而言很不平衡，为了可以确保各领域的发展需要及时调整。在能量储存调配活动中，管线作为重要的纽带，它是管线调配顺利进行的基石。本文分析现在输油管道出现腐蚀的原因，并且根据具体的地质条件实际情况设计防腐方法，保证石油储存任务得以顺畅地进行。

关键词：防腐工艺；防腐技术；油气储运

1造成油气储运中管道腐蚀的原因

1.1介质因素

油气管道中储运的原油中含有碳、氢、硫、氮、氧、氯等元素，以及多种类型的金属离子、杂质等。其中非碳氢元素的化学稳定性较差，易发生化学反应，形成腐蚀性物质。因此，油气储运管道中介质具有易腐蚀性特点。腐蚀性物质长期作用于管道金属结构，就会形成腐蚀层、氧化层，并不断剥落，造成管道壁变薄。杂质及介质等在流动状态下还对管道内部具有冲击力。介质对管道的腐蚀速度受介质流速、介质温度、环境等因素的影响会发生变化。埋设在不同环境中的油气储运管道发生的腐蚀速度不同。这是因为土壤、空气、水下的酸碱环境、温度、湿度等不同，导致管道腐蚀情况的差异性。一般介质流速越快，管道腐蚀速度越快；温度与湿度也与管道腐蚀呈正相关性。此外，空气中的沙尘等，也会加速管道腐蚀的速度。

1.2温度影响

首先，外界环境的温度上升，会加速管道表面材料的老化，加速外界环境对管道造成的腐蚀；其次，由于油气运输过程中石油和天然气会与管道内部发生摩擦，在摩擦的作用之下，管道内部也会产生一定的热量，使管道内部腐蚀的化学反应加快。另外，由于油气储运管道具有密封性强、材料厚实的特点，油气储运过程中在管道内部产生的热量难以及时地排解出去，在很大程度上加快了管道腐蚀的速度，再加上油气储运管道使用时间较长，内部磨损相对较大，管道内壁逐渐变得粗糙，又反过来增加了摩擦产生的热量，形成了管道腐蚀的恶性循环。

1.3人为因素

油气储运管道施工中，施工人员在施工材料的选择、施工技术操作等，都会影响管道本身的耐腐蚀性，以及管线的密封性、坚固性，导致管线整体质量下降，给管线腐蚀遗漏下安全隐患。以喷涂防腐层为例，工人对管道表层清洁不细致，喷漆不均匀；或喷涂过程中偷工减料，导致防腐层厚度不够，抗机械损伤能力降低，就会降低防腐涂层对管道的保护作用。

2油气储运中管道防腐工艺设计和使用

2.1选择合理的管道材料

为了能够使得管道腐蚀率有所降低，在防腐技术上要非常地侧重。首先是管材选料方面一定要做到严格化，这也是降低腐蚀风险的基本要素。材料选择要对管材整体环境进行综合性的考量，例如管道铺设的环境以及外部因素，只有选择适合的管材才能够在基础上避免腐蚀率的增加。如果说是水下铺设，应该选择耐水性较好的管材，如果是地下铺设，要选择耐土壤腐蚀性较好的管材，按照综合性选择，要选择综合性较强的管材，不仅要有较好的黏着力以及透气性，同时要具备较强的牢靠性以及电绝缘性。只有这样才能够使得储运管件整体质量得到有效的提高，避免从根源上出现腐蚀。

2.2防腐涂层技术的应用

第一，合理控制防腐喷漆涂抹时的环境，相关施工人员要提高自觉意识，将严谨的工作态度贯穿工作的始终，注意涂抹防腐喷漆时的环境温度，并采取有针对的措施对喷漆温度进行调整，使防腐喷漆能够在合适的温度之下与管道表面更好地贴合。另外，在涂抹防腐喷漆之前，不能只重视工作速度而忽视了工作质量，为了快速完成工作而不对管道表面进行清理，而应当将管道表面的杂质清理干净再将管道表面凹凸不平的部分进行打磨，使防腐喷漆能够更加紧密地贴在管道表面，降低防腐涂层日后脱落或者剥离的风险。第二，选择质量要求达标的管道防腐喷漆，在实际的施工过程当中，防腐喷漆的质量和性能对防腐涂层的影响也巨大，在选择防腐喷漆时，不能仅考虑成本，而应当选择稳定性高、贴合性强的防腐喷漆，从根本上提高防腐涂层的质量，降低防腐涂层开裂或者脱离的风险。第三，对管道防腐涂层的质量进行检验，在完成了防腐喷漆的涂抹工作之后，要对管道防腐涂层的情况进行检查，并检验管道防腐涂层的质量，发现管道防腐涂层出现问题时要做好记录，及时上报，由相关工作人员进行防腐涂层的修复和补充工作，进一步保障进入到铺设环境当中的输油管道的质量，避免一些微小的问题长期积累而造成更加严重的管道腐蚀。

2.3缓蚀剂的应用

缓蚀剂的作用是防止或减缓管道腐蚀，将其应用于防腐施工中，能够极大地降低管道腐蚀率。缓蚀剂种类众多，不同缓蚀剂的应用条件和效果也是不同的，技术人员在使用的过程中必须要综合考量温度、介质、湿度等因素，并根据实际情况选择合理的缓蚀剂，从而达到真正防腐的目的。目前，应用较为广泛的缓蚀剂主要有3种，即氧化膜型缓蚀剂、沉淀膜型缓蚀剂和吸附膜型缓蚀剂，这3种缓蚀剂的成分和防腐原理均不同，因此在使用之前，技术人员必须要全面掌握它们的基本性能和适用条件，这样才能达到理想的防腐效果。值得一提的是，缓蚀剂既可以单独使用，同时也可以混合使用，选择类型需要根据腐蚀介质来确定。

2.4阴极防腐保护技术

目前，在对油气运输管线使用过程中，大多数的运输管线会长埋于地下，这种情形下管线周围会与周围潮湿环境接触，形成电化学腐蚀的条件。针对这种腐蚀情况，为了防止油气运输中对管线产生腐蚀，所采用技术是阴极保护形式，所获取防腐效果较为明显。通常情况下，对于阴极保护对管线防腐主要包含类型有几种，首先是牺牲阳极的保护形式，其次是外用的电流形式对管线保护，最后是将电流排除去。在使用阴极防腐的主要形式是充分利用电化学腐蚀，进而能实现对于金属管线的防腐保护，避免腐蚀的情况出现。

2.5强化腐蚀工艺管理

管道施工过程中对管道建设要有所重视，管道建设是重要的一个环节。管道施工是由多项环节所组成的，例如施工水平，防腐材料，涂层方法等。采用土质材料铺设管道时，对施工现场的自然环境要展开全面综合性的调查，并且在设计中将实际环境情况融入其中，选择适合的设计方案及防腐方式。按照现在管道建设中防腐工作经济目标来说，选择一种广泛的设计方法是最可行的，在保证经济效益的同时确保防腐蚀效果。

2.6调节管道温度

首先，石油开采企业需要根据注水管道的运行环境将温度控制在合理范围，具体可通过水冷、油冷的方式，为注水管道创造良好的温度条件；其次，在控制温度的过程中，向水中添加一定量的除菌剂或者缓蚀剂，进一步降低管道腐蚀；另外，对于不能有效控制温度的注水管道，需要在管道表面涂抹环氧耐温材料，既能达到隔绝温度的作用，又能避免温度影响下的管道腐蚀问题，全面提升了注水管道的防腐能力。

结语：

总之，在油气储运的过程中，面临的最大问题就是管道的腐蚀问题，只有切实解决管道腐蚀问题，才能确保油气资源的正常存储和高效运输。为此，相关技术人员必须要全面掌握油气储运中造成管道腐蚀的原因，结合具体原因设计相应的防腐工艺，并在实际应用中不断改进和完善，从而强化防腐工艺的实效性和针对性，进一步为实现我国能源事业的快速发展贡献出一份力量。

参考文献：

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[3]范丽洁.油气储运中管道防腐工艺设计与应用[J].化工设计通讯，2021(05):91-92.