油田天然氣管道腐蝕失效分析

李天昱

（中國石化勝利油田天然氣銷售有限公司人力資源服務中心 山東 東營 257000）

引言

做好對油田天然氣管道腐蝕的合理防范，確保減輕腐蝕給油田天然氣管道帶來的損失，以此也就能更好的滿足當前各個行業對油田資源的使用需求。本文就針對油田天然氣管道腐蝕失效展開具體的分析與討論。

1 油田輸氣天然氣管道腐蝕的常見形貌和腐蝕產物

1.1 天然氣管道宏觀腐蝕形貌

根據相關研究可知，絕大多數的天然氣管道腐蝕都是由內部腐蝕引起的，隨著內部腐蝕的逐漸嚴重，就會引起外部腐蝕。其中，天然氣管道的外部腐蝕一般較輕，除非天然氣管道內部腐蝕嚴重，否則天然氣管道外面幾乎沒有很明顯的腐蝕現象。而對于天然氣管道表面所存在的穿孔現象，其主要是由于天然氣管道所泄露的介質引起的。由于天然氣管道長時間運輸油田資源，所產生的腐蝕物就會分布在天然氣管道內壁，而經過長時間的積累，就會引起天然氣管道穿孔，這也在一定程度上表明了天然氣管道的腐蝕大部分都是由內腐蝕引起的。

1.2 運用電子掃描顯微鏡觀察腐蝕產物

通過運用電子掃描顯微鏡觀察腐蝕產物可知：腐蝕產物的表面常常有裂紋和孔洞，這樣也就會腐蝕天然氣管道的內外壁。倘若沒有及時的對腐蝕物進行清理，腐蝕物的密度就會逐漸增大，這樣也能在一定程度上阻礙腐蝕介質與管線的直接接觸，以此也就能降低天然氣管道被腐蝕的概率。但是，一旦腐蝕過于嚴重，導致天然氣管道出現裂紋或者氣孔時，就會有空氣的流入，并且濃密的腐蝕物也會沿著氣孔或者裂紋滲出，這樣就會加劇天然氣管道的腐蝕程度，嚴重影響著天然氣管道的使用壽命。

1.3 腐蝕產物X射線衍射儀分析

通過分析從天然氣管道上取下的腐蝕物可知，腐蝕產物的主要構成為：Fe3O4、FeO、FeCO3和FeO（OH）等成分[1]。而當前天然氣管道所輸送的油田資源大多都經過了處理，處理為了干氣，這樣在常溫常壓下其不會輕易的析出游離水，這樣也就能更利于儲存。但是，在一定的溫度和壓力條件下，其也會析出液態水，而液態水的產生就會導致天然氣管道發生腐蝕。因此，在運輸油田資源時，就應合理的控制好天然氣管道周圍的溫度和壓力，避免給腐蝕物的產生創設條件。

1.4 腐蝕產物能譜分析

通過能譜分析腐蝕天然氣管道上的腐蝕物，可知腐蝕產物表面和截面的主要構成成分為：Fe、C和O，這樣天然氣管道自身的材質就會與O2和CO2發生一定的化學反應，析出氧化物和碳酸鹽，這也是腐蝕物的主要來源。此外，腐蝕產物中還含有少量的S，而S元素也會與天然氣管道自身具備的材質產生一定的化學反應，進而也會導致腐蝕現象的發生。

2 影響天然氣管道腐蝕的主要因素

2.1 外界條件

影響天然氣管道腐蝕最主要的因素就是溫度。溫度是化學反應產生的必備條件，倘若沒有對溫度進行合理的控制，導致其一直上升，就會加速天然氣管道的腐蝕效率。而溫度的控制主要與天然氣管道的敷設深度有關。因此，在實際敷設天然氣管道時，就應結合具體的情況來選擇敷設天然氣管道的深度，以此也就能達到合理控制溫度的目的。此外，天然氣管道的腐蝕還易受周圍介質的影響。天然氣管道一般都敷設在地底下，而土壤的性質以及微生物類型，都會給天然氣管道帶來不同程度的影響。

2.2 防腐失效的影響

防腐層失效是導致天然氣管道出現腐蝕的主要原因。一旦防腐層遭到破壞，天然氣管道的防腐蝕能力就會大大降低。其中，常見的防腐層失效原因有：防腐層與天然氣管道剝離、防腐層破裂或者變形。而一旦防腐層與天然氣管道發生剝離，就會給其他物質的進入提供了條件，這樣也就會引發陰極保護屏蔽現象的出現。此外。如若防腐層出現破裂、變形或者穿孔的現象，就會給防腐層直接造成影響，如若破裂嚴重，還會影響整個天然氣管道的應用性能[2]。

3 避免油田輸氣天然氣管道出現腐蝕的主要解決措施

3.1 合理的選擇防腐涂層

防腐涂層是保護天然氣管道的一道重要屏障，只要防腐涂層沒有遭到破壞，天然氣管道的防腐蝕能力就會存在。因此，就應合理的選擇防腐涂層，確保其具備良好的附著力，并且還應具備良好抵抗介質的滲透性，促進防腐層的快速成膜，這樣就會給天然氣管道產生一定的密封保護作用，避免其受到外界因素的過多影響。

3.2 并聯防護

隨著天然氣管道使用時間的增長，防腐層難免會出現破損。如若不采取相應的陰極保護措施，就會導致天然氣管道出現穿孔現象。因此，就應合理的采用陰極保護法，避免防腐涂層遭到損傷。因此，要想實現對天然氣管道更全面化保護，就可采用并聯防護措施，確保充分發揮出各項措施的作用，以此也就能實現對天然氣管道長期、有效保護[3]。

4 結論

油田天然氣管道腐蝕要從防腐涂層以及并聯防護兩個方面做好有效防護，確保提升油田輸氣天然氣管道的防腐蝕能力，并做好對其的合理化保護，這樣就能降低天然氣管道被腐蝕的概率，以此也就能提升油田天然氣管道的運輸能力。