成品油管道陰極保護存在的問題及對策

孫劍青 范博 孔全良 王虎成

摘要：成品油管道在原油輸送方面具有運輸量大、運輸速度快、安全可靠、成本低等優點，但是，管道在土壤腐蝕和交、直流雜散電流干擾雙重作用下，發生腐蝕泄漏甚至穿孔的風險日益增加。外防腐層結合強制電流陰極保護是成品油管道最重要的防腐措施，對延長管道使用壽命和確保管道安全平穩運行具有非常重要的現實意義。本文主要分析了成品油管道陰極保護存在的問題，并提出了成品油管道陰極保護對策。

關鍵詞：成品油;管道;陰極保護;問題;對策

外防腐層加強制電流陰極保護技術是成品油管道腐蝕控制最基本和可操控的保護手段。由于成品油管道所處環境惡劣，且含有大量的腐蝕介質，管道有可能發生嚴重的腐蝕行為，造成經濟損失和安全危害。為了提高成品油管道的耐腐蝕性，國內外廣泛采用防護層和陰極保護聯合防護技術，管道防腐層破損以及陰極保護系統故障將會直接影響陰極保護的效果，造成管道長期處于欠保護狀態，最終降低了管道的耐腐蝕性，導致部分管道腐蝕加重等。因此，對管道陰極保護系統排查故障并及時有效修復，有利于降低管道運行風險，保障管道安全平穩運行。

1成品油管道陰極保護存在的問題

1.1外部防腐層質量不合格

外部防腐層對于成品油管道防腐蝕保護具有非常重要的作用，然而，在實際工作中，非常多的成品油管道外部防腐層沒有達到 國家相關標準，而且管道所使用的材質也存在著不合格現象，在施工過程中所使用的施工工藝比較落后，使得管道的外部防腐層存在著非常多的問題。另外，在成品油管 道施工過程中，沒有對管道采取必要的保護措施，從而使得防腐層的破壞問題比較嚴重，極大的增加了成品油管道的腐蝕幾率。

1.2保溫層屏蔽陰極保護

通常情況下，保溫管道的防護層和保溫層都是電絕緣性能良好的材料，且均有一定厚度。與一般的管道防腐層結構相比，保溫管道的復合結構更易形成相對獨立的封閉空間。保溫管道的陰極保護僅在鋼管與土壤介質之間形成電流通道時才起作用。然而，一般情況下，由于三層結構同時發生破損且位置重合而造成的連通是比較少見的，常用的保溫層材料電阻率非常高，甚至在被水浸透的情況下，良好的電絕緣性能仍然會對陰極保護電流產生屏蔽作用，因此，陰極保護電流只能對有限的缺陷區域提供保護。

1.3 管道斷電電位測試不及時

為了保證成品油管道陰極保護的效果，要匹配適當的斷電電位測試工作，一般是利用斷電法對管道保護電位予以測定分析，要配合使用電流斷續器，串聯在陰極保護電流端。在非測試階段，陰極保護站維持連續供電，在測試階段時，則要保證陰極保護站形成間歇性供電處理模式。但是，目前部分管道陰極保護處理方案中，無法有效建立及時性的電位測試處理模式，不僅不具備相應的條件，還不能建立測試斷電電位管道陰極保護體系，嚴重影響了管道陰極保護的綜合效果。

1.4陰極保護站問題

陰極保護站存在的問題主要表現在設備老化以及供電體系不獨立兩個方面：（1）設備老化。一般會在成品油管道的兩端設置對應的陰極保護站，配合恒電位設備完成交替工作，從而維持管道的保護效果。但是，目前依舊存在設備老化嚴重的問題，無法提供永久性保護，增加了管道發生腐蝕的幾率。（2）供電體系不獨立。部分管道在應用陰極保護站的過程中缺乏獨立供電系統，使得線路實際應用效果不能滿足標準要求。

2成品油管道陰極保護問題解決對策

2.1加強成品油管道防腐處理

防腐層老化問題是陰極保護站應用效率降低的關鍵，會造成防腐層和管道本體粘結性降低，甚至會出現陰極保護電流的泄漏，因此，要提升管道陰極保護效果就要進行重點的防腐處理，避免數據不準確以及管道局部腐蝕問題的蔓延。對于成品油管道陰極保護管理工作而言，有效的防腐質量控制流程也非常關鍵，要匹配合格的絕緣接頭，并且要充分考量站場工藝要求和管道防腐標準，踐行全過程管控機制，從而大大提升對應工作的實效性，為陰極保護站發揮其實際作用提供保障。

2.2合理配置陰極保護站

要結合成品油管道陰極保護的具體要求合理設置陰極保護站，并且匹配相應的設備，維持陰極保護工作的實效性。首先，在陰極保護站首站的位置進行恒電位儀輸出電流的固定設置，并且配合電壓、電流參數等落實相應的線路處理工作。其次，要在管道的使用前期進行日常的維護保養工作，盡量減少安全隱患問題，建構完整的處理方案。尤其是要對防腐層進行檢查，若是出現破損就要及時修補，從而減少后期造成的不良影響。最后，要結合實際應用要求匹配電源結構，利用多路輸出功能以及獨立調控的陰極保護電源，就能在滿足實際應用規范的基礎上，維持管道單獨輸出的效率，從而確保應用水平符合預期。

2.3 設置犧牲陽極裝置

對于成品油管道而言，在穿越時一般采用套管保護的方式。在套管位置，由于其腐蝕程度相對比較嚴重，因此，在使用前期就應該采取相應的保護措施。比較常見的方法是在套管內部設置三層PE防腐層，通過對成品油管道采取增加套管的保護方式，可以對管道起到一定的屏蔽作用，這樣陰極保護電流對套管內部的腐蝕程度就會大幅度增加，這是陰極保護過程中比較薄弱的一個環節。為了更好地解決這個問題，可以在套管內添加犧牲陽極保護裝置，這樣在套管內部就會形成一層防腐層，一旦有腐蝕性物質進入到套管內，就可以通過犧牲陽極的方法在腐蝕層的缺陷位置提供保護電流，從而可以非常有效的對成品油管道進行陰極保護，確保成品油管道不會受到腐蝕。

3結束語

綜上所述，對成品油管道進行陰極保護是非常有必要的，不僅能夠有效降低成品油管道發生腐蝕的幾率，而且能夠延長管道使用壽命。從目前情況來看，成品油管道陰極保護過程中還存在著諸多問題，因此，需要定期檢測管道陰極保護系統，加強日常管理與維護，并及時采取措施修復系統存在的問題，不斷提高陰極保護效果，從而保障成品油管道安全穩定運行。

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作者簡介：孫劍青（1987-），男，寧夏銀川人，助理工程師，從事管道保護管理工作。