肖志雄 黃麗梅
摘要:天然氣是一種非常重要的資源,給我們的生活帶來了很大的便利,但是由于我國的地形比較復雜,在輸送天然氣的過程中往往會出現管道內腐蝕的問題出現,如果不及時處理就會造成很大的事故,在此背景下,本文調查分析管道內腐蝕的主要因素,并進行一些常規預防方法的研究。
關鍵詞:天然氣;管道內腐蝕;事故調查分析
天然氣是我國常見的民用資源,在人口密集的地區需要依靠外部天然氣進行傳輸,我國目前所鋪設的天然氣管道總長度可達4.8萬公里,基本上都是用金屬管道中組成,這就造成管道內腐蝕出現天然氣泄漏,這種問題一旦出現就會造成很大的安全隱患,所以對天然氣管道的管理就顯得尤為重要,否則會對人民的生命財產造成很大的威脅,積極落實管道檢測和維護,查找其中的原因并及時解決,就可以很好地解決此類問題的出現,所以天然氣企業應該加強對天然氣管道內腐蝕工作的調整,利用現有條件盡快預防天然氣管道內腐蝕,以免帶來更為嚴重的后果。
1 管道內腐蝕事故調查分析
在幾年前在美國發生多一起嚴重的管道爆炸事故,在此次事故中導致12名人員死亡,并且該天然氣公司賠償巨額財產,造成該公司破產,這才天然氣管道泄漏爆炸瞬間引起了廣大媒體的關注,這就給我國的天然氣管道敲響了警鐘,隨后美國政府對此次事件進行相關調查,發現其中主要的原因就是天然氣管道內部腐蝕所造成的管道爆炸,由此可見天然氣管理部門應該加強對天然氣管道內部防腐措施,并且把內腐蝕和外腐蝕放在同一高度,只有這樣才能保證管道安全。
經過分析表明天然氣管道事故很多都是因為管道內部腐蝕所造成的,主要由于一些意想不到的因素,導致管道內出現水汽和二氧化碳,管道內粉塵的堆積造成管道內部腐蝕嚴重,另外當天然氣管道輸送含有化學物質的天然氣時,也會為這些水汽提供腐蝕條件,從而縮短天然氣管道和附件設備的使用壽命,進而造成事故的發生。
2 天然氣管道內腐蝕的原因
2.1水汽的影響
一般情況下天然氣管道在輸送時是不會產生水汽的,但是我國天然氣管道鋪設長度太長在加上我國地形比較復雜,并且地形比較復雜,埋葬地里的管道會受土地酸堿程度的影響,從而增加管道內的水汽含量,經常受到外部因素的影響,使天然氣管道內部的自身形態發生變化。我國大量用天然氣的地方時沿海地區,因為這里的氣候比較潮濕,會影響管道內部溫度的變化。再有就是我國北方天氣到冬天以后氣溫比較寒冷,受到這部分因素的影響,管道內部會逐漸形成水汽,隨著水汽的增加會影響管道內部腐蝕程度。
2.2二氧化碳和硫化氫的影響
二氧化碳和硫化氫是影響天然氣管道內腐蝕程度的重要因素。隨著天然氣開采工作的不斷進行,天然氣中含有的二氧化碳和硫化氫的含量會逐漸增多,并且二氧化碳和硫化氫對金屬制品的腐蝕性非常大。天然氣在輸送的過程中管道內的壓力會增大,這些化學成分會和管道內部進行大面積接觸,這就會引起管道腐蝕加重,如果長時間不進行處理,會降低管道的使用壽命,一旦和外面的氧氣所接觸就會早造成管道斷裂和天然氣泄漏等問題,甚至會發生天然氣爆炸,對人民的生命財產構成威脅。
2.3管道彎角的影響
維修人員在進行日常維護時會發現腐蝕最嚴重的地方就是在管道的彎角處,一般出現這種問題的有以下幾種原因:其一,在管道進行鋪設的過程中往往由于設計不合理,會造成管道彎角的度數大,在天然氣進行輸送的過程中會造成水汽的堆積,所以就會出現管道彎角處腐蝕過于嚴重。其二,管道八九點和四五點位置腐蝕也比較嚴重,因為管道內的水汽和天然氣受到地心引力的作用形成沉淀,并且該位置所承受的壓力最大,就會形成嚴重的管道內腐蝕問題。
3 減少天然氣管道內部腐蝕的措施
3.1運用緩蝕劑減緩管道腐蝕
緩蝕劑是利用原子化學鍵的形式給天然氣管道內部形成一種保護膜,這種保護膜的形成主要是利用成膜以及吸附等理論,這種緩蝕劑在使用方面比較簡單,擁有見效快和成本低等特點,所以天然氣企業經常選用這種方式來進行防腐,但是這種緩蝕劑的缺點就是在生產的過程中會對環境造成一定的污染,并且如果使用過量的話會影響天然氣的內部結構,所以一些施工單位應該根據情況來使用這種緩蝕劑。
3.2噴涂內部涂層減緩管道腐蝕
對與天然氣管道內部摩擦接觸面大的問題,天然氣施工單位在鋪設管道時可以進行管道內部噴涂內涂層的方式來減少摩擦面積,進而減少管道內部腐蝕問題。使用這種方法的原因就是讓管道內的水汽和化學成分更少的接觸管道,從而減少水汽和管道內壁的接觸,減少對天然氣管道內的腐蝕。再有就是這種涂層本身就具有很好的防腐功能,對一些化學成分有著更好抗腐蝕性,所以說這項技術的使用可以進一步增加管道的使用壽命,減少企業的維修成本。
3.3增加施工的合理性和管理機制
為了減少天然氣管道內部腐蝕,進行合理的施工也是尤為重要的,施工單位應該根據地形減少管道彎角的出現,讓管道內的腐蝕面積減少并變得更加均勻,再有就是通過合理的設計和施工盡可能的比較溫度和濕度的差別,保持管道內溫度的均勻,這樣才能減少天然氣管道內的水汽形成。另外施工單位應該給天然氣管道增加多個檢測口,因為隨著科學技術的不斷更新,相信會有更好的方法來檢測天然氣管道內部腐蝕,方便以后的進行工作。
我國應該盡快建立天然氣內部防腐蝕部門,加強對各個地方天然氣防腐的檢測工作,對天然氣管道應該進行定期的檢測和管理,積極學習國外先進的防腐技術,根據我國自身的條件制定出適合我國天然氣管道的管理方法和標準,完善天然氣管道內防腐蝕工作的維護和運行,確保天然氣管道的安全。
4 結束語
天然氣管道內腐蝕的原因有很多,主要包含水汽、二氧化碳的含量以及管道內部傾角設計等都會對天然氣管道造成影響,企業和管理部門只有加強腐蝕檢測、防腐技術和防腐管理才能避免因為腐蝕而天然氣泄漏的事故發生,只有將防腐工作落實到每個工作環節和天然氣管道的生命周期匯總,就可以有效把管道內腐蝕事故所出現的事故概率降低。
參考文獻:
[1]常宏崗,羅勤,陳賡良,等.天然氣氣質管理與能量計量[M].石油工業出版社,2008.
[2]郭秋月,劉磊,郭新鋒.天然氣管道內腐蝕直接評價方法原理與范例[J].焊管,2011,(03).
[3]李寧.天然氣管道內腐蝕的原理及直接評價[J].腐蝕與防護.2013,34.(04):362-366.