成品油管道腐蝕原因及防腐措施研究

孔全良 孫劍青 王虎成 范博

摘要：成品油管道在原油輸送過程中發(fā)揮著巨大的作用，具有運輸成本低和經(jīng)濟效益高的特點，成品油管道運輸過程中的安全問題是社會關(guān)注的焦點。為了保證成品油運輸中的安全性，運輸管道的質(zhì)量不可忽視。然后，腐蝕是影響管道質(zhì)量的重要因素，成品油管道一旦發(fā)生嚴重的腐蝕，就會發(fā)生穿孔或者泄露的情況，甚至引起爆炸和火災(zāi)的發(fā)生，造成嚴重的事故和損失，同時，還會產(chǎn)生嚴重的資源浪費和環(huán)境污染。本文主要對成品油管道發(fā)生腐蝕的原因進行了分析，并提出了有效的防腐蝕措施，以期能夠為今后管道的施工和管理提供一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：成品油;管道;腐蝕原因;防腐措施;研究

成品油管道在運輸石油資源中發(fā)揮著巨大的作用，管道的安全十分重要。一旦管道發(fā)生嚴重腐蝕，就會發(fā)生穿孔或者泄露的情況，甚至引起爆炸和火災(zāi)的發(fā)生，對成品油管道運輸?shù)陌踩栽斐捎绊憽Ａ硗猓善酚凸艿赖慕饘俨馁|(zhì)受到腐蝕的影響，色澤以及外形都會發(fā)生變化，導(dǎo)致管道的安全性能降低，若是管道長時間處于被腐蝕的狀態(tài)，就會影響到管道的使用壽命，給企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失。因此，要在管道防腐方面加強重視，加強管道的防腐蝕管理，采取合理的保護措施，使成品油管道保持良好的穩(wěn)定性以及安全性。

1成品油管道腐蝕原因分析

在成品油管道的實際運行過程中，管道周圍的各種介質(zhì)，如二氧化碳、有機硫化物、硫化氫、鹽和地下水等都會對管道造成比較嚴重的腐蝕。腐蝕作用的強弱和腐蝕介質(zhì)、微生物因素有著非常緊密的聯(lián)系。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，成品油管道腐蝕的原因主要有以下幾個方面。

1.1土壤腐蝕

通常情況下，成品油管道深埋地下，非常容易受到地下環(huán)境的影響，由于土壤環(huán)境中化學成分復(fù)雜，還有較多的微生物，這些都會對管道造成比較嚴重的腐蝕，容易對管道產(chǎn)生電化學腐蝕現(xiàn)象。其主要的腐蝕影響因素為土壤的電阻率、還原電位、含鹽量、溫度、酸度、微生物和雜散電流等。由于地下環(huán)境往往不是非常穩(wěn)定的，地下水位的變化、植物根系的生長也在很大程度上會對管道的腐蝕造成影響。

1.2應(yīng)力腐蝕

管道材料的質(zhì)量是否達標，管道鋪設(shè)的是否科學合理，都會對管道的抗腐蝕性能產(chǎn)生一定的影響。如果施工后產(chǎn)生了殘余應(yīng)力或者是外加應(yīng)力，管道就容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕。如果應(yīng)力腐蝕過于嚴重的話，管道就會出現(xiàn)裂紋，嚴重的甚至還會出現(xiàn)斷裂，一旦發(fā)生這種情況，其后果是非常嚴重的，不但會造成嚴重的經(jīng)濟損失，還會引發(fā)安全事故，這是影響非常嚴重的一種管道腐蝕。

1.3介質(zhì)腐蝕

成品油管道輸送的介質(zhì)成分非常復(fù)雜，其中包含有非常多的酸性物質(zhì)，如硫化物和各種鹽類，這些物質(zhì)在接觸到管道內(nèi)壁材料后，就會使管道產(chǎn)生腐蝕問題。此外，為了提高成品油運輸?shù)男剩艿肋\輸?shù)膲毫ν浅８撸疫@些壓力經(jīng)常是處于波動的狀態(tài)，如果其壓力過大，這些原油介質(zhì)就會通過管道防腐材料的裂縫進入到保護層中，并造成材料應(yīng)力集中的現(xiàn)象，管道裂紋會不斷擴展，進而造成涂層材料的破壞，最終導(dǎo)致管道出現(xiàn)嚴重的腐蝕現(xiàn)象。

1.4管道施工引起的腐蝕

由于成品油運輸管道的特殊性，其對施工的要求往往比較高，如果施工不當也會導(dǎo)致管道的腐蝕問題。例如在實際的使用過程中，沒有根據(jù)當?shù)氐膶嶋H環(huán)境條件對管道材料進行選擇，會嚴重影響到管道的抗腐蝕能力，或者沒有按照要求對管道采取合理的防腐措施，導(dǎo)致管道的防腐性能不達標，這也會影響到管道的防腐性能。

2成品油管道防腐措施研究

2.1使用緩蝕劑

在進行管道安裝的時候，可以對管道的某些部位添加緩蝕劑，以此來對管道進行腐蝕保護，防止管道內(nèi)部被腐蝕。緩蝕劑也就是腐蝕抑制劑，這種材料的用量是非常少的，因此，成本較低，它可以對腐蝕介質(zhì)中發(fā)生的腐蝕反應(yīng)進行抑制，降低腐蝕的速度。但是，不同的緩蝕劑有它的適用范圍，不是對所有的腐蝕反應(yīng)都能起作用，所以，要根據(jù)管道所處環(huán)境的具體情況對緩蝕劑的種類進行合理選擇，這樣才可以起到比較好的抵抗腐蝕的作用。

2.2涂層保護

現(xiàn)階段，成品油管道運用最多的一種防腐措施就是涂層保護。該防腐措施成本比較適中，而且可以起到不錯的保護效果，主要的原理就是將含氧物質(zhì)進行隔斷，避免與管道接觸，然后借助涂料，對石油管道壁進行保護，一般情況下，涂抹無機非金屬材料或者改性涂料。無機非金屬是對傳統(tǒng)涂層的一種改進，運用這種方法，可以讓石油管道具備更好的抗氧化能力以及抗腐蝕性，將陶瓷類的一些介質(zhì)做成涂層，在石油管道外壁進行涂抹，這樣可以讓石油管道避免化學反應(yīng)，保證穩(wěn)定性。

2.3陰極保護

電化學腐蝕是最為常見的成品油運輸管道腐蝕原因之一，因此，采用陰極保護的方式對石油管道而言具有顯著的腐蝕防護效果。常用的陰極保護法主要有強制電流保護法以及犧牲陽極的陰極保護法兩種。強制電流保護法的原理是將待保護金屬與外接電源的負極相連接，減緩待保護金屬的陰極反應(yīng)。犧牲陽極的陰極保護法則是通過將待保護金屬與活性更強的金屬相連接，外接金屬作為陽極發(fā)生腐蝕反應(yīng)，進而對作為陰極的待保護金屬進行了保護。對于成品油管道的腐蝕防護來說，犧牲陽極的陰極保護法因為其所處環(huán)境的特殊性和成本高昂以及具體操作流程的復(fù)雜性，使得其在成品油管道腐蝕防護中的應(yīng)用不如強制電流保護法廣泛，一般是作為輔助措施發(fā)揮其腐蝕防護作用。

3結(jié)束語

綜上所述，成品油管道在石油資源輸送過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，一旦出現(xiàn)管道腐蝕問題，不僅會影響管道的正常運行，而且容易引發(fā)各種安全事故，因此，相關(guān)企業(yè)在日常工作中，需要對影響管道腐蝕的原因進行全面分析，采取合理的防腐保護措施，提高管道的防腐能力，確保成品油管道的使用安全。

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作者簡介：孔全良（1987-），男，甘肅臨夏人，油氣管道保護高級工，從事管道保護管理工作。