淺析油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐技術(shù)的現(xiàn)狀與應(yīng)用

1.姜 鵬 2.汪 虹 3.岳 永

1.中國(guó)石油天然氣股份有限公司管道長(zhǎng)春輸油氣分公司 2,3.中國(guó)石油天然氣股份有限公司管道中原輸油氣分公司

淺析油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐技術(shù)的現(xiàn)狀與應(yīng)用

1.姜 鵬 2.汪 虹 3.岳 永

1.中國(guó)石油天然氣股份有限公司管道長(zhǎng)春輸油氣分公司 2,3.中國(guó)石油天然氣股份有限公司管道中原輸油氣分公司

油氣能源是推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量，它直接影響著一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)走勢(shì)以及綜合競(jìng)爭(zhēng)力?，F(xiàn)階段隨著人們生活水平的大幅提升，對(duì)能源的需求量也越來越大，并逐步成為人們?nèi)粘Ｉ钪幸粋€(gè)必不可少的因素，因此油氣能源的儲(chǔ)運(yùn)工作就顯得尤為重要。只有在油氣安全有效儲(chǔ)運(yùn)的情況下，才能推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，減少資源浪費(fèi)。由此看來，我們必須將管道防腐工作納入油氣運(yùn)輸工作日程中，對(duì)其給予足夠的重視。

油氣儲(chǔ)運(yùn)；防腐；現(xiàn)狀

在油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中，油氣管道腐蝕問題是影響油氣管道安全運(yùn)行的重要問題，因此必須對(duì)油氣管道腐蝕問題給予高度的重視。如果放任腐蝕的管道不管，一旦腐蝕程度超過管道承受的范圍，油氣滲漏事件就會(huì)發(fā)生，且會(huì)產(chǎn)生較高的后期維修成本。

1 在油氣儲(chǔ)運(yùn)中做好管道防腐工作的必要性

現(xiàn)階段，由于科學(xué)技術(shù)的提升和普遍應(yīng)用，能源分配不均的制約作用也逐漸被縮小，我國(guó)在均衡能源、合理配置能源方面已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，比如說：南水北調(diào)工程、西氣東輸工程等都是我國(guó)在能源分配方面的有效嘗試，這些工程極大地造福了我國(guó)大部分地區(qū)的人民群眾。對(duì)油氣能源來說，如何進(jìn)行有效地開發(fā)和儲(chǔ)運(yùn)工作已經(jīng)成為能源公司重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象，在這個(gè)過程中最關(guān)鍵的問題就是油氣管道的防腐工作，通過油氣管道我們可以對(duì)油氣能源進(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)輸，如果管道出現(xiàn)腐蝕就會(huì)給油氣的輸送帶來極大的損失，也會(huì)增加輸送過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2 油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕因素

2.1 外部環(huán)境

外部環(huán)境是造成管道腐蝕的重要原因，因?yàn)橛蜌鈨?chǔ)運(yùn)管道深埋于地下或海洋中，管道的抗腐蝕性隨著外部環(huán)境的變化而受到不同程度的影響。雖然工作人員在管道使用之前就已經(jīng)做好了外部環(huán)境腐蝕問題的預(yù)防，但是長(zhǎng)期埋于地下或海洋環(huán)境中的管道無可避免會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。以外部溫度的變化為例，一旦管道外部的溫度過高就會(huì)造成管道腐蝕程度的惡化，且其腐蝕面積也會(huì)隨之增加。此外，管道外部介質(zhì)的變化也會(huì)對(duì)管道的腐蝕程度造成影響，常見的外部介質(zhì)變化主要有土壤水分與地下水位的變化。對(duì)此，工作人員需做好油氣管道的監(jiān)控工作，隨時(shí)掌握管道外部環(huán)境的變化。

2.2 內(nèi)部問題

在儲(chǔ)運(yùn)過程中，最直接的使用媒介就是基礎(chǔ)管道，其產(chǎn)生銹蝕的基本原因就在于管道表面原有的防腐蝕涂層失效，沒有繼續(xù)產(chǎn)生基本的保護(hù)作用。因?yàn)楣艿朗褂靡欢螘r(shí)間后，由于各種因素影響了管道原有的性能，基本的防腐涂層和實(shí)體管道產(chǎn)生了分離，涂層沒有從根本上保證管道免受空氣、水等基本物質(zhì)的侵蝕，形成管道腐蝕的情況。還有基本油氣的問題。我國(guó)儲(chǔ)運(yùn)過程中的油氣不盡相同，由于不同油氣的基本組成不同，導(dǎo)致其基本的性質(zhì)有所差異，對(duì)管道產(chǎn)生的侵蝕作用也具有不可控性。在實(shí)際運(yùn)輸過程中，大氣中的二氧化碳經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)會(huì)生成具有一定酸性的物質(zhì)。不僅助推了管道的侵蝕，還由于碳酸的電化學(xué)特質(zhì)，形成的離子會(huì)對(duì)基本的金屬物質(zhì)產(chǎn)生不同程度的破壞，造成管道內(nèi)壁的銹蝕。除了二氧化碳以外的很多氣體還有不同程度的化學(xué)分解和合成，這就造成了油氣對(duì)儲(chǔ)運(yùn)管道的必然侵蝕，如果沒有有效可行的辦法，腐蝕的程度只會(huì)越來越惡化。

3 對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)中管道防腐技術(shù)的對(duì)策研究

3.1 利用防腐層技術(shù)

油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕問題日益嚴(yán)重，對(duì)此，我國(guó)域內(nèi)相關(guān)技術(shù)人員研發(fā)了管道防腐層技術(shù)，并取得了良好的應(yīng)用效果，管道防腐層的技術(shù)工藝也逐漸走向了成熟。溶結(jié)環(huán)氧粉末與煤焦油磁漆都是目前應(yīng)用最為廣泛的防腐層技術(shù)。除了以上兩種以外，最受歡迎、效果最好的是3PE防腐技術(shù)，該防腐技術(shù)不僅能夠與儲(chǔ)運(yùn)管道的變化情況相適應(yīng)，還可以被用以解決管道間距的問題，而且其操作方式只是將聚乙烯膠帶纏繞到管道中，施工工藝相對(duì)比較簡(jiǎn)單易操作。

3.2 嚴(yán)格選取管道材料以及防腐材料

由于油氣能源的特殊性，因此在選擇管道材質(zhì)時(shí)，一定要按照標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格選材。對(duì)于油氣管道材料的要求就是要具備較高的強(qiáng)度、良好的焊接性能以及耐腐蝕。在管道防腐材料的選取過程中要選取透氣功能良好、電絕緣性能好、粘合性強(qiáng)、透氣性佳以及耐土壤腐蝕的材料。當(dāng)然，針對(duì)各個(gè)地區(qū)不同的環(huán)境因素，管道涂層的要求也有差異，在實(shí)際施工中，工作人員要考慮到各個(gè)方面的差異來選取適當(dāng)?shù)墓艿啦牧弦约胺栏牧希瑥亩档凸艿赖母g程度。

3.3 加強(qiáng)油氣管道內(nèi)側(cè)防腐性能

以上我們已經(jīng)討論過油氣中含有一些氧化物，而這些氧化物在輸送過程中極易與周圍的介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而造成管道的腐蝕。所以，我們必須加強(qiáng)管道內(nèi)部的防腐工作。從當(dāng)前的防腐技術(shù)來看，管道內(nèi)部的防腐技術(shù)的種類也是相當(dāng)豐富，尤其是新型的管道緩蝕劑，其防腐效果非常顯著，它能夠有效降低管道的腐蝕速度，進(jìn)而延長(zhǎng)管道的使用壽命。此外，GP-1型緩蝕劑也是我國(guó)管道內(nèi)部防腐技術(shù)中經(jīng)常用到的一種重要工具，它也能有效延長(zhǎng)油氣管道的使用壽命。

4 油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐蝕研究的進(jìn)展

油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐蝕的研究進(jìn)展包括以下方面：綠色化學(xué)處理試劑的應(yīng)用，主要包括合成新型高效環(huán)保型緩蝕劑、開發(fā)可降解的生物高效水處理劑、仿生殺菌劑等；現(xiàn)場(chǎng)腐蝕自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，如油氣井井口掛片，在井口采出管上另安裝一個(gè)旁路裝置，進(jìn)行掛片或探針監(jiān)測(cè)。井口有分離器的，可以直接用于掛片或探針監(jiān)測(cè)，化學(xué)分析取樣口可以設(shè)計(jì)在旁路或分離器上。在油氣管道中，旁路裝置最常用，但在拐角部位或低洼部位開口進(jìn)行掛片或探針監(jiān)測(cè)同樣是必要的。管線腐蝕評(píng)估和預(yù)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，如微生物驅(qū)油、解堵技術(shù)等等。

隨著我國(guó)石油工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)油氣輸送工作的全面化、系統(tǒng)化發(fā)展要求越來越嚴(yán)格，油氣儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)的發(fā)展對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展可產(chǎn)生直接影響。綜合分析油氣儲(chǔ)運(yùn)，其最重要的載體是管道，分析油氣儲(chǔ)運(yùn)管道內(nèi)外部腐蝕現(xiàn)象的相關(guān)因素，進(jìn)行具體化、有針對(duì)性的管道防腐施工。

[1] 石磊. 油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中的管道防腐問題研究與分析[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2011，12：57.

[2] 沈乾坤. 論油氣儲(chǔ)運(yùn)中的管道防腐問題[J]. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，09：297.