宋長龍
遼河油建一公司 遼寧124120
長輸管道是目前使用較為廣泛的運輸方式,它具有低成本、高效率和運輸便捷等優(yōu)點,但是同時管材自身的限制和缺陷極易導致管材在使用過程中受到侵蝕,最終造成管道外部開裂,影響管道運輸。當前國內采用的外腐蝕控制技術主要的方式還是對管材外部進行涂裝進而增強器防腐性能,達到方防腐的目的。
管材使用時間過長則很容易被腐蝕,如未及時采取控制措施,很有可能影響后期的資源營運。依據管材被腐蝕的程度將外腐蝕類型劃分為以下幾類:輕度腐蝕、重度腐蝕、全面腐蝕。管材因與外部介質發(fā)生化學或物理反應而導致外部腐蝕,其中,土壤環(huán)境和技術因素皆為影響管材外部腐蝕的主要原因。主要內容如下:第一,土壤中含有大量的微生物和化學元素,它們是影響管材出現外部腐蝕的主要外部因素;第二,管材的制作技術決定其使用年限和防腐性能,這是影響管材出現外部腐蝕的內部因素;第三,管材內部的電化學反應,其主要原因主要是由于金屬在土壤過中時間過長而導致氧化數增高,進而導致管材內部發(fā)生電化學反應,腐蝕管道。
長輸管道外腐蝕的控制實質上是阻斷管材與外部介質的接觸,從而達到良好的防腐效果。目前我國市場上流通的較多的防腐涂料主要有:石油瀝青、煤焦油漆瓷、涂裝聚乙烯膠粘帶、熔結環(huán)氧和三層結構聚烯涇等。使用防腐涂料達到對管材的防腐控制,是一種較為便捷且高效的防腐方法。同時,在使用防腐涂層中,應當充分考慮到化學涂料對土壤和周邊環(huán)境是否具有消極的影響。
石油瀝青和煤焦油漆瓷防腐層具有良好的防腐性能,可以有效的控制管材腐蝕的進度。石油瀝青主要應用于石油輸送管道,具有低成本和技術應用成熟的特點,但是同時具有易吸水、易老化和抗微生物侵蝕性較差等缺陷,因而,石油瀝青已經不是目前防腐控制技術的主流防腐材料。煤焦油漆瓷由樹脂合成,取材較為便利,同時,它對于化學物質和高溫都具有優(yōu)良的抵抗性能,因而,對于長期處于自然狀態(tài)下的管材而言,采用煤焦油漆瓷作為防腐層是一種較好的防腐控制技術,這種方式方法有推廣應用的價值。
在各種涂料當中,聚乙烯膠粘帶作為一種粘接力良好的材料,同樣廣泛應用于長輸管道外腐蝕控制技術當中。聚乙烯膠粘帶在常溫下具有良好的粘接性,是一種通過將含有聚乙烯元素的化合物制作成膠帶的防腐材料,因而其具有施工便利的特點。同時,聚乙烯膠粘帶絕緣電阻高,因而對于材料自身產生的內部電流具有阻斷作用,避免了發(fā)生材料因自身而產生材料腐蝕的情況。聚乙烯膠粘帶與煤焦油漆瓷相比,其最大的優(yōu)勢是不含有任何毒性物質,對于土壤和周邊環(huán)境而言不會產生任何污染,而最大的缺點便是極易在土壤中與管材脫離,特別是在高溫情況下,聚乙烯膠粘帶幾乎不具有抗高溫的能力,另外,在腐蝕性較強的土壤中,也容易剝落。
熔結環(huán)氧在長輸管道外腐蝕控制技術中的應用主要是通過將熔結環(huán)氧粉末加入涂裝混合材料中,進而涂裝管道,達到外部防腐的目的。熔結環(huán)氧同熔結環(huán)氧有些相似,具有無污染、電阻高的優(yōu)點,同時熔結環(huán)氧粉末涂裝與管材之間的粘合性較好,在腐蝕性土壤中也具有良好的適應能力,抗壓力和彎曲性能良好,是一種較為完美的防腐材料,將其應用于長輸管道外部涂裝是一種較好的防腐方法。但是目前我國在長輸管道外腐蝕控制技術應用中,熔結環(huán)氧粉末涂層的使用較少,其制價成本過高,在涂裝施工上對工人的涂裝技術有嚴格要求,目前我國僅僅在一些重要的傳輸管線上有大量使用。
目前在我國,長輸管道外腐蝕控制技術中應用較多的還是三層結構聚烯烴防腐技術。三層結構聚烯烴防腐技術多應用的主要材料為聚烯烴涂裝層,是烯烴通過加聚反應而形成的一種高分子化合材料。三層結構聚烯烴防腐材料具有明顯的優(yōu)異性,首先它相對密度小,具有較好的耐水性,因而對經過水域的長輸管道而言,它是外部防腐性能最好的控制技術材料。再次,三層結構聚烯烴防腐材料對于化學性的侵蝕和電化學腐蝕都具有良好的適應性。由此看來,涂裝三層結構聚烯烴防腐層是一種優(yōu)良的長輸管道外腐蝕控制方法,三層結構聚烯烴防腐技術具有優(yōu)異的防護功能,在長輸管道防腐的現實應用中,將會有良好的市場前景。
綜上所述,長輸管道外腐蝕控制技術中,主要包含石油瀝青涂裝技術、煤焦油漆瓷涂裝技術、聚乙烯膠粘帶涂裝技術、熔結環(huán)氧涂裝技術和三層結構聚烯涇涂裝技術。這些技術的運用的確是一種解決長輸管道外腐蝕的方法,但是應當看到,每種防腐控制技術的缺陷和不足之處。在實際應用過程中,對埋設管道地域的土壤和周邊環(huán)境進行分析,選擇最為適合本地域的一種外腐蝕控制技術才是最佳的長輸管道防腐方法。
隨著管道運輸方式應用的普及,長輸管道外腐蝕控制技術和方法越來越受到相關學者和專家的關注。管道防腐主要還是在于有效的將管道與外部介質分離開來。如今,我國主要采用的長輸管道外腐蝕控制技術是應用防腐材料進行管道涂裝,而采用的方法較為多樣,石油瀝青涂裝、煤焦油漆瓷涂裝、涂裝聚乙烯膠粘帶涂裝、熔結環(huán)氧涂裝和三層結構聚烯涇涂裝皆屬于其范疇,但是在應用過程中,還是應當在考量本區(qū)域的土壤和氣候環(huán)境的基礎上,選用適合本地域的防腐方法和外腐蝕控制技術。
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