董鵬望
【摘 要】在分析長距離輸氣管道的腐蝕問題的基礎上,結合自身從事長距離管道輸氣工程經驗,多角度論述了長距離輸氣管道的陰極保護措施,希望對于全面提升長距離管道的系統安全性有所幫助。
【關鍵詞】長距離管道;輸氣管道;陰極保護;維護措施
針對當前我國油氣資源的發展情況,在諸如西氣東輸的長距離輸氣管道工程中,我們一定充分認識到長距離管道存在的腐蝕問題,如果不加以重視,則會造成輸氣管道使用壽命大打折扣,難以保障管理系統的整體安全平穩的運行。為了全面落實好長輸管道的安全運行要求,則應積極落實具體的措施,明確發揮好陰極保護措施的作用,有效控制當前較為嚴重的天然氣管道的腐蝕速度,從而全面保障輸氣工程的安全性。
1長距離輸氣管道的腐蝕及防護措施
結合長距離輸氣管道的運行特點,結合天然氣中腐蝕介質的影響下而產生的腐蝕情況,再加上敷設地下而造成的土壤腐蝕影響,如果不重視管材腐蝕問題,則會影響到管道的安全運行。正是由于在電化學腐蝕、化學腐蝕的影響下,會造成管道使用強度的全面下降,存在著嚴重的安全隱患問題。
在具體的長輸管道的腐蝕問題處理環節,大都是采用陰極保護技術、內外部防腐涂層等技術手段,以保障全面提升抗腐蝕性能,有效避免造成本體的損害,落實好系統的整體安全性要求。
在陰極保護措施的實踐環節,主要是涉及到外加電源的陰極保護、犧牲陽極的陰極保護等方式。其中,后者的陽極材料選擇為活躍金屬,構建為和整個管道系統的原電池,同時,選擇陽極為外加材料,在具體運行實踐環節,則體現出優先腐蝕陽極的特點,予以滿足保護金屬管道的要求,有效控制本體損耗。而前者則借助于強制外加電流的措施,能有效將陰極電流附加到被保護的金屬管道,全面有效對于管道的離子流失問題予以抑制,滿足抗腐蝕的要求。
2長距離輸氣管道的陰極保護措施
從長距離輸氣管道的實際運行情況來看,實施陰極保護工作,能滿足預期的防腐蝕要求。我們應從實際出發,全面分析陰極保護系統中的不足之處,有針對性提出有效對策,全面落實好如何高質量解決管道本體的損耗情況,旨在全面保障管道壽命的整體性延長。
2.1長距離輸氣管道陰極保護存在的問題
考慮到長距離輸氣管道的特點,以及陰極保護工藝技術的實施具體情況,從施工質量多角度出發,如果不加以重視則難以滿足管道安全運行的要求,容易出現陰極保護系統失效的問題。或者如果不重視陰極保護設備的維護保養工作,則難以實現預期的設計標準要求,難以滿足有效的陰極保護效果。
結合陰極保護措施的具體情況來看,有時還存在著并沒有和內外壁的防腐涂層技術結合發展的問題,難以實現預期的陰極保護要求,從而引發管道腐蝕問題較為嚴重,使得管道輸氣安全性大打折扣,存在著巨大的安全隱患問題。
在具體的長距離輸氣的實踐過程中,不重視加強陰極保護工作的管理,難以落實具體的定期化檢測要求,保養制度落實不到位,檢查崗位責任內容無法落實到位,則容易出現陰極保護設備及設施的失效,難以有效滿足陰極保護的工作目標。
2.2長距離輸氣管道耐腐蝕性的策略
借助于陰極保護技術措施,全面提升輸氣效率。在具體應用陰極保護環節,從工藝特點入手,應重點進行陽極材料的優化,一般則是選擇混合金屬氧化物、高硅鑄鐵、石墨等材料,并要在此過程中充分考慮到土壤環境的影響因素,保障在犧牲陽極的過程中起到最大化的效果。
在采用外加電源的陰極保護環節中,為了保障實現預期的陰極保護效果,應全面保障滿足高質量的電能供應。從電源角度出發,結合UPS供電設備、太陽能電源等情況,保障電源供給的可靠性,維系好高質量的電能水平,這樣方可以實現保障長距離輸氣管道的陰極保護效果,滿足耐腐蝕的要求。
在上述環節中,我們還不應忽視對于陰極保護設施的維護工作,借助于定期化檢測,以及檢測技術方案優化等工作,重點將新技術、新工藝融入到研究過程中,旨在落實好陰極保護效果。及時維修存在著損壞的陽極設備,或者定期開展供電設備的維護工作,這樣方可順利推動陰極保護系統的健康工作,嚴格降低管道的腐蝕速率,實現預期的全面提升管道服役壽命的目標,保障高效率的輸氣系統要求。
結合長距離輸氣管道的自控系統的特點,應全面加強引進先進的監測技術,積極開展一系列的陰極保護措施,并利用自動化儀表設備來針對設備運行狀態予以動態化監測。對于存在失效的情況,應及時更換陰極保護設備。同時,也應從整體上加強對于管道完整性的檢測工作,實現陰極保護設備的正常化運行,將各種陰極保護措施落實到位,明確各項管理制度內容,積極實現操作行為的規范化、標準化,這樣方可以體現出高質量的陰極保護作用。從實際管道運行的特點出發,進一步優化陰極保護措施,并合理化選擇陰極保護方式,更好地符合區域性的特點,旨在有效控制管道本體金屬損耗程度,全面實現管道本體的安全性要求,這樣也能實現輸氣企業的經濟效益目標,保障輸氣企業的健康、安全、穩定的發展。
3結論
綜上所述,結合當前的長距離輸氣管道的陰極保護工作的開展情況,從全面落實好保障輸氣管道的完整性角度出發,利用陰極保護措施來有效控制管道本體的損耗量,從而全面提升管道系統的耐腐蝕性能,大大提升系統的整體安全性,避免造成泄漏事故,符合長距離管道輸氣的技術要求,有利于維系我國經濟社會的和諧穩定的可持續化發展。
參考文獻:
[1]潘柳依,雷寶剛,李穩宏. ANSYS有限元法在管道陰極保護中的應用[J]. 材料保護,2014年第3期:45-47,58.
[2]陳文賢,吳翔,鄭真. 現代通信及計算機技術在管道陰極保護上的應用[J]. 科技與企業,2013年第10期:129.
[3]張正強,劉廣橋. 油氣管道雜散電流干擾檢測評價[J]. 甘肅高師學報,2019年第2期:48-50.
[4]周涵,王龍,陳長風. 長輸管線陰極保護電流檢測系統的設計[J]. 電子設計工程,2019年第11期:61-65.
[5]陳彬源,馮兵. 油氣輸送管道陰極保護系統的探討[J]. 天然氣技術與經濟,2013年第6期:39-41.
(作者單位:國家管網集團西部管道有限責任公司蘭州輸氣分公司)