埋地輸油管道防腐技術研究

連承軍(中國石油西南管道公司昆明分公司芒市輸油氣站 云南 678400)

一、研究埋地輸油管道防腐技術的必要性

對于埋地輸油管道來說其腐蝕過程是變化無常的，并且腐蝕現象也十分普遍，為社會和公眾帶來了巨大的經濟損失。但是鑒于腐蝕原因的繁雜，使得防腐技術一直沒有得到本質性的突破。諸如溫度、壓力以及介質的成分等內容都會對輸油管道造成某種程度上的腐蝕，極大地破壞了材料的使用壽命。為了切實控制和消除埋地輸油管道腐蝕的現象，就必須對這種腐蝕現象的發生和發展趨勢進行分析研究。

二、埋地輸油管道的腐蝕機理

從我國目前的狀況來看，埋地輸油管道主要是一鋼管為主，鋼制金屬在土壤的腐蝕作用下經常會出現管道穿孔，跑、冒事故。首先從環境方面的因素來講，埋在地下的管道在這種環境條件下會受到多種腐蝕因素的影響，具體來說包括土壤腐蝕、細菌腐蝕以及雜散電流腐蝕。由于土壤是一種具有固液氣三相的毛細管多孔性膠質體，其空隙主要被空氣和水所填滿，而水中又具有一定的鹽分這使得土壤具備了一定的離子導電性。而土壤的物理化學性質不均勻以及金屬材質電化學不均勻性使得埋地管道為埋地管道的電化學腐蝕提供了必要的條件和環境，進而造成了腐蝕現象的發生。其次，從化學腐蝕方面的角度來考慮，其最為明顯的一個特點就是金屬表面與非電解質直接發生化學作用而產生的破壞。具體來說就是在通常情況下，在滿足一定的條件之后，非電解質中的氧化劑與金屬表面的原子相互作用生成了腐蝕產物。但是在化學腐蝕過程中對于溫度也具有一定的要求，一般來說在常溫和干燥的條件下不易發生腐蝕，而在高溫或潮濕下就容易產生腐蝕現象。

三、當前在埋地輸油管道防腐方面比較常見的方法及其缺陷

由于埋地輸油管道處于深埋地下的狀態，并且輸油管道的外壁一般都是金屬材質，所以在輸油管道埋入地下后在長時間與大氣、水分和酸堿鹽介質的接觸很容易產生腐蝕現象。針對于此類問題當前比較常見的幾種應對措施和手段就是涂層保護，即在金屬表面上用防腐絕緣材料予以覆蓋。當防腐材料被涂上管道上，經過相關的手段進行固化成漆膜后，就能夠牢固的覆蓋在官道之上，使金屬表面與外界斷絕連接，進而阻止金屬發生相應的化學反應，避免埋地輸油管道的腐蝕。

雖然涂層保護這種方法在很長一段時間以來為我國的埋地輸油管道提供了重要的防護，但是經過長時間的實踐后我們發現了這種方法也存在一定的缺陷和不足。通常情況下，埋地輸油管道在使用一定年限后，其防腐層會逐漸呈現出老化的狀態，在與管道的粘結性、自身的絕緣性和防腐等方面性能上都會呈現出下降的趨勢。這主要是由于防腐層與氧化介質接觸時會產生一定的氧化反應，而埋地管道的防腐層由于長期處在潮濕的環境狀態下其大分子降解時將會產生水解反應，高分子材料在較高的溫度下容易發生斷裂，進而造成防腐層老化的加快。另一方面，從防腐層自身的作用上來看，其施工質量也在很大程度上影響著其防腐性能和持久性。特別是對于涂敷前鋼管的表面處理工序上，如果沒有嚴格按照相關的標準和規范來進行將會有可能出現管道防腐層剝離的問題。對于我國當前的情況來說，在防腐管的生產質量上已經有了一定的保障，一般在防腐管的質量上不會出現較大問題；大多問題都源于現場補口質量缺少保障方面，造成覆蓋層與鋼管表面的粘結不實引發腐蝕穿孔事故。

四、關于埋地輸油管道防腐技術的分析研究

1.選取適合的防腐層

對于埋地輸油管道的防腐技術來說還是應當從最基礎的防腐層方面做起，選擇適宜的防腐層來為輸油管道提供應有的防護作用。其中輻射交聯聚乙烯熱收縮材料就是一種當前比較有效地防腐層材料。該材料主要是由聚乙烯樹脂為主料，經過相關的熱熔延壓成型成板帶型材，利用高能量射線輻照致其高分子鏈段形成交聯，經過拉伸等其他步驟工序制成。這種材料具有極強的防腐能力，抗沖擊性能以及電絕緣性，對于埋地輸油管道來說十分適合，能夠在很大程度上起到防腐的目的，提升管道防腐質量和性能。

2.管線的選材以及在線檢測評估

影響埋地輸油管道腐蝕的因素主要包括管線自身和外界介質兩方面，從管線自身的角度上來說如果其外部金屬活潑性較高的話，那么就比較容易失去電子而被腐蝕。所以在管線的選材上一定要認真分析，嚴格遵照管道輸送環境來進行篩選，注重對管道抗氫滲性能和抗堿脆性能。當含碳量超過百分之零點零一到百分之零點零二五的范圍內時，應當相應減弱和消除剛對堿脆的敏感性。另外，我們在綜合考慮材料防腐性能的同時還要對材料價格、使用壽命以及投資效益等多方面進行分析對比，選擇最為適合、且性價比更高的管道材料。

與此同時，對于埋地輸油管道還應做到定期檢測，探明腐蝕情況。在檢測方法上，埋地輸油管道的檢測方法比較多樣，但是卻各有自身的缺點和優勢。這使得選擇合理的檢測方法成為了關鍵。對于管線的正常運轉和使用來說，在線檢測起著至關重要的決定性影響，大體上能夠歸納為管內和管外兩類。在具體的方法選擇上則要綜合分析管線材質以及環境等多方面因素后進行，并且從未來的發展趨勢上來看管內檢測將側重于向管道檢測移動機器人的方向發展。

結束語：埋地輸油管道防腐技術對于維持社會的正常石油資源供給，滿足人們能源需求具有重要作用。為此我們一定要重視起埋地輸油管道的防腐技術，并在未來的發展過程中不斷加以完善和改進。

[1]周勇,程精濤.埋地鋼質輸油管道的腐蝕與防腐技術研究[J].科協論壇(下半月),2011,04:45-46.

[2]戴世玉,任帥民,張馳.輸油管道防腐技術現狀與展望[J].中國科技信息,2012,10:133.