油氣儲運中輸油管道防腐工藝研究

韓 斌

（中海油惠州石化有限公司，廣東惠州 516086）

近年來，我國各地油氣儲備工程的規劃實施與發展完善，已經改善了人們的日常生活方式。油氣資源作為人類發展生活的重要能源，強化油氣儲運管網管理與建設，能夠在不斷提升人們物質生活水平的基礎上，保障油氣儲運管網系統的持續運行與穩定發展。腐蝕問題作為嚴重影響油氣儲運工程建設與發展的影響因素，強化管道防腐管理與維護，不僅能夠充分發揮油氣運輸管線防腐管理工作的有效作用，促進油氣事業的和諧發展，也能夠促進防腐工藝的創新發展，從而為防腐技術與相關工藝發展提供更加廣闊的發展平臺與創新改革途徑[1]。

1 油氣儲運中輸油管道受腐蝕情況分析

1.1 輸油管道發生腐蝕的原因

受外界環境因素以及輸油管道自身材質等因素的影響，長期處于地下或者日照狀態下的輸油管道，會受到多種侵害與腐蝕。尤其是一些常年埋藏于地下的管道線路，不僅會長時間與復雜土壤環境以及其他物質發生接觸，也會受到水土環境中多種無機物質的侵蝕，而輸油管壁一旦受到腐蝕或者損壞，不僅會嚴重影響管道油氣運輸、儲存，也會由于油氣資源泄漏等問題，影響外界自然環境的穩定發展[2]。值得注意的問題是，相對于自然侵蝕、老化，管材自身材料質量問題，也是加速輸油管道腐蝕的重要原因。一方面，我國在油氣能源儲存、運輸等環節的管理維護依舊存在一定的問題與不足；另一方面，油氣資源的消耗量較大，在油氣儲運工程建設期間，為了節省建設成本，控制能源損耗，輸油管道往往在建設成型后，并不會頻繁進行修護以及更換，在建設初期比較優異的管材材料與防腐技術，可能會在長期運行與發展中被迫淘汰。但是，防腐管理作為常見的管線維修與管理問題，防腐技術的升級與完善只能在新項目建設或者大型維修與排查隱患期間，才能夠充分受到重視與處理。

1.2 輸油管道腐蝕問題的危害

油氣運輸與儲存管網系統的正常運行，基本依靠輸油管線支持，強化輸油管道的質量管理與維護工作，能夠有效保障油氣管網系統的和諧發展與穩定運營。油氣儲運管道一旦發生腐蝕問題，根據其情況與規模會得到不同方式的處理，但是，造成的直接危害與影響就是管道質量下降，管道壁破裂，油氣資源受損，而油氣泄漏后還會加劇管道破裂損壞，污染水土資源與生態環境。輸油管道的腐蝕問題處理期間，存在監管不到位或者維護措施不合理等情況，不僅會影響油氣運輸發展的安全性與穩定性，也會造成更為嚴重的危害。

油氣儲運工程在初期設計與建設期間，為了保障其運營安全與輸送穩定性，會選擇將管道項目建設在地下或者人煙稀少的地域，從而造成了管道監管與維護難度較高的問題。當輸油管道壁受到腐蝕并產生裂痕后，外界雜質會進入、滲透到油氣內，直接降低油氣質量，而管道內部的油氣資源也會直接面臨泄漏、流失等等問題，嚴重情況甚至會直接擴大破損面積，污染周圍環境，造成經濟損耗與自然生態環境被破壞等多重損失。然而，輸油管道腐蝕問題也會相繼引發其他危害。相對于管道崩裂、堵塞造成的油氣運輸效率直線下降，企業經濟損失與人力物力消耗較大等可觀性損失，一旦由于油氣資源泄漏引發火災、爆炸等危險事故，將會直接危害到檢修人員以及周邊居民的人身安全與生命財產安全。

2 油氣儲運中輸油管道防腐工藝與技術

2.1 防腐層技術

涂料產品能夠直接覆蓋管道內外壁，并隔絕外界物質對管材的侵蝕，但是由于涂層厚度限制，易受到外力侵襲，需要在安裝與維護期間做好保護工作。作為比較常見的防腐工藝技術，防腐層技術在應用期間需要根據油氣管道所處環境以及介質種類選用合適涂料，進而有效提升管道抗腐蝕能力。傳統時期，由于防腐工藝與處理措施比較簡單，輸油管道防腐工藝主要采用瀝青防腐層技術，操作期間會將被浸泡過的玻璃纖維布纏繞在輸油管道外壁，但是由于該材料的耐溫性不足、容易破損等問題限制，目前已經逐漸被纏繞聚乙烯材料等方式所代替。

近年來，隨著防腐工藝水平的發展與輸油管道生產效率的提高，冷管彎道會選用的防腐涂層原料主要以燒結環氧粉末為主，涂層技術的升級與完善，不僅有效保障了輸油管道的抗腐蝕性能，也充分實現了防腐工藝節能減耗、經濟無污染等發展目標[3]。另外，由于防腐材料具有一定的復合性結構特征，涂層自身也具有良好的物理導電性與穩定的化學性能，現代化的防腐層技術既提升了管道內外壁涂層材料的適應性能力，也充分提高了保溫性、管道強度等特點。

2.2 內部防腐技術

相對于管道外壁的防腐處理，內壁防腐技術的重要性，對油氣儲運整體工程的發展與影響顯得更為重要。為此，根據油氣化學成分與防腐原理，強化內部防腐處理，能夠有效防止并減少油氣長時間輸送對管道內壁造成的腐蝕情況與損耗。其中，內部防腐技術主要采用腐蝕緩蝕劑進行處理，對于一些特殊位置與油氣管道內壁位置，通過厚涂腐蝕緩蝕劑等方式，來保障防腐效果，從而減少管道腐蝕問題對輸油管道結構穩定性造成的影響。

2.3 陰極保護技術

電化學保護技術能夠直接利用電化學原理實現管道防腐蝕的功能目標，因其電流分布均勻的特征，在防腐技術中的優勢作用尤其明顯。主要應用陰極保護技術，是發揮了犧牲陽極，保護陰極的電化學原理。現代化且高效率的電化學保護防腐技術，在應用期間不僅具有安裝方便、操作便捷的優勢，其技術成本也比較廉價，只需要保障犧牲的陽極材料足夠充足即可，目前來說比較常用的就是鎂、鋅、鋁及其合金材料。

3 油氣儲運中輸油管道防腐工藝完善措施

3.1 加強安全管理，重視監督管控

油氣泄漏問題所造成的后果嚴重，在實際防腐管理與維護期間需要時刻注意監管，從初期的選材到后期的維護，各個環節以及施工、維護管理流程都不能馬虎。首先，根據管道工程項目做好環境監測與管道鋪設準備，結合實際情況選擇合適的防腐工藝以及處理方案。針對一些特殊定點位置以及結構設計，可以采取厚涂或者強化防腐處理等方式進行完善，尤其是一些經受熱處理的管道位置，做好全方位的質量檢測與防腐管控工作，不僅能夠有效提升輸油管道防腐工作質量水平，也能夠避免后期維護工作任務難度提升的問題；其次，定期排查油氣儲運管網情況，安排專人進行監管，并利用現代化檢測技術進行高效率排查處理，能夠在發現管道腐蝕問題時，第一時間進行處理并解決，進而在有效控制管道被腐蝕等影響的同時，保障油氣儲運的工作質量與管道維護效率；最后，在安裝與維護等工作建設處理完畢后，需要對周邊環境進行排查與維護處理，確保維護工作不會影響周邊植被的正常生長，以及生態環境的可持續發展。

3.2 完善防腐工作，優化創新技術

油氣運輸過程中出現管道腐蝕情況后，需要及時解決并控制其危害影響，追求防腐技術的不斷創新與工作處理的深入完善，能夠在不斷提升油氣運輸管道維護管理水平的基礎上，減少油氣泄漏等問題的發生。首先，在原材料選擇方面，盡量選擇對環境危害較小，防腐蝕效果更強的防護材料。高質量的防腐材料不僅能夠提升管道防腐蝕效果，也能夠減少防腐材料對自然環境的影響，進而維持生態環境的穩定；其次，做好泄漏問題的后續處理。油氣資源泄漏后不可避免會污染部分周邊環境，對于生態環境的保護與處理工作重視，能夠有效提升防護工作的質量與處理效率，同時避免石油污染危害的進一步擴散[4]。另外，對于一些惡意破壞石油運輸管道的人員，也應當嚴厲制止并打擊。避免一些人為因素原因，影響油氣儲運工程的穩定發展；最后，創新防腐技術。

4 防腐技術應用前景展望

傳統時期防腐技術相對簡單，主要想法為涂層保護，隨著科學技術水平的不斷發展與進步，一些現代化防腐技術，尤其是電氣化防腐技術處理手段，不僅能夠直接應用在管道防腐工藝中，也能夠應用到其他應用場景。

4.1 陰極保護技術

陰極保護技術作為現代化輸油管道防腐保護技術，不僅充分發揮了電化學保護手段的作用價值，也為管道維護與管理人員開拓了保護思路。強化電化學中防腐管理，優化管道材料，減少電流干擾，能夠在不斷提升陰極保護防腐蝕技術水平的同時，結合一些傳統防護方式，多方面強化防腐技術的保護能力。尤其是在配合防腐層技術的基礎上，物理與化學性能的充分結合，不僅體現了防腐技術的有效改革與創新，也將有效拓展油氣儲備與運輸行業的發展影響力。

4.2 緩蝕劑

油氣運輸管理期間，緩蝕劑的應用前景比較廣泛，微小的劑量能夠發揮龐大的價值。尤其在油氣管道運輸行業，管道內壁的腐蝕問題由于不易觀察、問題發生后影響性嚴重，合理運用緩蝕劑不僅能夠有效避免油氣管道被腐蝕的情況問題，腐蝕劑的多種使用能力也適用于多種管道環境，進而在未來的油氣管線建設以及防腐工藝推廣過程中，能夠得到大范圍應用[5]。

4.3 防腐層技術

作為傳統防腐技術手段，防腐層技術的發展前景也比較廣泛。一方面，防腐層技術操作簡便、施工成本低、結構穩定性強；另一方面，后期維護與管理消耗較少，不僅要時刻監控其效果，隨著未來新防腐涂層材料的研制與開發，也能夠充分滿足多種防腐需求，應用推廣到其他領域。

5 結束語

油氣儲運中輸油管道防腐工藝的重要性不言而喻，想要充分滿足未來油氣產業發展需求，強化防腐技術應用的管理，能夠在不斷保障油氣資源儲備與運輸發展穩定性的同時，減少由于輸油管線被腐蝕造成的經濟損失。另外，防腐工藝中應用的各種防腐技術，不僅能夠充分應用在輸油管道防腐領域，在其他領域以及建設環境的應用，也能夠充分發揮其價值與防護作用。