劉建軍 楊東明

摘要：在油氣運(yùn)輸過(guò)程中，由于環(huán)境和自身因素的影響作用，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致安全問(wèn)題的發(fā)生。油氣運(yùn)輸在整個(gè)油氣工程中，占據(jù)著非常重要的作用，并且將油氣運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)有效的連接在一起，因此，為了促進(jìn)油氣工程的順利進(jìn)行，需要采取措施，來(lái)確保油氣運(yùn)輸?shù)男屎桶踩浴Ｒ虼?，需加?qiáng)對(duì)油氣運(yùn)輸過(guò)程中的重要設(shè)備的保養(yǎng)和管理，從而確保油氣運(yùn)輸管道的質(zhì)量，促進(jìn)油氣運(yùn)輸?shù)陌踩M(jìn)行。

關(guān)鍵詞：油氣儲(chǔ)運(yùn);管道防腐工藝設(shè)計(jì);應(yīng)用

1引言

對(duì)石油與天然氣來(lái)說(shuō)，在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中管道有著距離長(zhǎng)、壓力大等特征，為油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐技術(shù)提出了嚴(yán)格的要求。但是當(dāng)前在我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐工作上，還有著很多問(wèn)題，如油氣自身特征、外部環(huán)境及防腐措施問(wèn)題等影響，因此需要我們積極改進(jìn)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐技術(shù)，將改善措施做到位，保證能源的安全供應(yīng)。

2油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕的原因分析

在實(shí)際的油氣管道運(yùn)輸中，導(dǎo)致油氣管道腐蝕的影響因素較多，油氣管道腐蝕會(huì)嚴(yán)重的影響油氣運(yùn)輸效率和安全性，所以需要針對(duì)目前我國(guó)的油氣管道運(yùn)輸過(guò)程中的腐蝕問(wèn)題進(jìn)行專項(xiàng)研究。由于油氣管道的腐蝕問(wèn)題，從而嚴(yán)重影響油氣運(yùn)輸?shù)男?，隨著油氣運(yùn)輸時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，油氣管道腐蝕會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，從而提高了油氣運(yùn)輸?shù)某杀?，降低油氣運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量，主要影響油氣管道腐蝕的因素如下：

2.1外界因素

第一，溫度。油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕本質(zhì)上是進(jìn)行一種化學(xué)反應(yīng)，而溫度的變化則會(huì)直接影響這一化學(xué)反應(yīng)的速率。通常來(lái)說(shuō)，溫度越高，腐蝕速度越快。在油氣儲(chǔ)運(yùn)中，有多種因素會(huì)導(dǎo)致油氣管道內(nèi)外部的溫度出現(xiàn)不同幅度的上升。例如，油氣運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)與管道內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦，在摩擦作用下產(chǎn)生一定的熱量。由于管道本身密封性能良好，加上管道厚實(shí)，這些內(nèi)部熱量沒(méi)有有效的途徑及時(shí)消散，久而久之也會(huì)導(dǎo)致石油管道內(nèi)部的溫度出現(xiàn)上升。另外，當(dāng)管道內(nèi)壁出現(xiàn)腐蝕后，管道內(nèi)壁變得更加粗糙，這也會(huì)增大摩擦，形成惡性循環(huán)。第二，介質(zhì)。油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的分布環(huán)境主要有三種形式，分別是地下埋藏、水下埋藏和露天鋪設(shè)。管道所處環(huán)境的介質(zhì)分別是土壤、水和空氣。在不同介質(zhì)下，油氣儲(chǔ)運(yùn)管道遭到腐蝕破壞的因素也有一定差異。例如，在土壤環(huán)境下，由于土壤本身酸堿性變化，以及土壤電阻率高低不同，會(huì)導(dǎo)致埋藏于地下的油氣儲(chǔ)運(yùn)管道受到腐蝕;暴露在空氣中的油氣儲(chǔ)運(yùn)管道在風(fēng)吹日曬或雨雪環(huán)境影響下，表面防腐涂層也會(huì)加速老化，剝落后失去保護(hù)功能，管道外表面出現(xiàn)腐蝕。特別是靠近沿海地區(qū)的油氣儲(chǔ)運(yùn)管道，暴露在空氣環(huán)境下受到腐蝕影響更加明顯。

2.2施工環(huán)境

在對(duì)石油和天然氣管道進(jìn)行鋪設(shè)的過(guò)程中還可能出現(xiàn)很多施工方面的問(wèn)題，在施工過(guò)程中如果出現(xiàn)一些不當(dāng)?shù)牟僮鞅銟O有可能使油氣儲(chǔ)運(yùn)管道在后期應(yīng)用的過(guò)程中出現(xiàn)這樣或者那樣的問(wèn)題。在對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道進(jìn)行構(gòu)建的過(guò)程中所應(yīng)用的管道材料和相關(guān)施工人員的技術(shù)水平等因素都可能影響到石油儲(chǔ)存和天然氣管道在使用過(guò)程中的防腐能力，任何一個(gè)因素出現(xiàn)問(wèn)題都可能使管道的抗腐蝕能力降低。尤其是在對(duì)石油和天然氣管道進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中如果施工人員的施工工藝缺乏規(guī)范性或施工技術(shù)不夠則極有可能使管道在后期使用中的安全性受到影響。

2.3油氣運(yùn)輸管道自身因素

對(duì)于油氣運(yùn)輸管道而言，其自身的性質(zhì)、材質(zhì)存在較大的差異，所以其抗腐蝕的性能也存在較大的差異性，由于油氣管道所運(yùn)輸?shù)挠蜌饩胁煌潭鹊目扇夹詺怏w，這些可燃性氣體的組成較為復(fù)雜，在油氣管道運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)由于對(duì)油氣的存儲(chǔ)不當(dāng)造成油氣組分和性質(zhì)發(fā)生變化的情況，從而影響油氣運(yùn)輸管道的結(jié)合和抗腐蝕性能，嚴(yán)重影響油氣運(yùn)輸?shù)男屎统杀?，最終可能會(huì)造成油氣運(yùn)輸?shù)陌踩鹿省?/p>

3油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐工藝

3.1管材質(zhì)量控制

通常來(lái)說(shuō)，油氣內(nèi)含有大量二氧化碳等具備較強(qiáng)氧化性、腐蝕性的氣體，容易讓油氣與儲(chǔ)運(yùn)管道出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)，從而為管道金屬品質(zhì)造成巨大的破壞，并引起油氣儲(chǔ)運(yùn)管道產(chǎn)生內(nèi)壁腐蝕、破裂等問(wèn)題。對(duì)此要注重管材的選擇，這在油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐工作中占據(jù)著重要地位，只有提升管材質(zhì)量，才能保證油氣管道順利完成運(yùn)輸任務(wù)。在選擇管材的時(shí)候，主要考慮以下幾方面的內(nèi)容：第一，應(yīng)確保管徑大小適宜，這對(duì)管道流量與流速有著決定性影響，若是管徑太小，將為管道內(nèi)油氣流量與流速帶來(lái)不利影響，并導(dǎo)致油氣輸送無(wú)法順利進(jìn)行。第二，應(yīng)該注意控制管材和管壁的厚度，管壁厚度主要是由油氣的壓力值以及在實(shí)際埋設(shè)中油氣管道管頂?shù)膹?fù)土深度決定，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，作出科學(xué)合理選擇。第三，應(yīng)注重管道焊接材料的性能，在使用焊接材料之前，必須反復(fù)進(jìn)行檢查，確保焊接材料保持平滑。若是焊接材料存在明顯凸起或凹陷，則不能使用，需盡快更換。此外，還要對(duì)焊接材料進(jìn)行全面檢查，確保不因存放時(shí)間較長(zhǎng)出現(xiàn)脫皮、腐蝕等問(wèn)題，否則不能應(yīng)用。

3.2管道防腐技術(shù)的應(yīng)用

3.2.1管道防腐層技術(shù)

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，促進(jìn)了對(duì)防腐層技術(shù)的使用和發(fā)展。在實(shí)際生活中，經(jīng)常會(huì)用到熔結(jié)環(huán)氧和三層聚乙烯等，它們被用作管道的涂層，對(duì)管道具有一定的防護(hù)作用。同時(shí)，也經(jīng)常會(huì)使用雙層溶解氧粉末等，來(lái)對(duì)管道外部進(jìn)行防腐措施，并且常被用在管道的彎道處。在一些油氣管經(jīng)常發(fā)生變化、或者距離較近的管道中，會(huì)經(jīng)常使用聚乙烯膠帶，并且采取纏繞的方式，將其用在管道分支管上。

3.2.2內(nèi)部防腐技術(shù)

為了更好促使油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的應(yīng)用較為可靠，耐久性較為理想，必然需要重點(diǎn)把握好對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道內(nèi)部的防腐蝕處理，確保其能夠具備較為理想的內(nèi)部腐蝕性因素規(guī)避控制效果。比如對(duì)于當(dāng)前油氣材料中比較常見(jiàn)的酸性物質(zhì)，就需要采取較為合理的防腐材料進(jìn)行管道內(nèi)部處理，避免其因?yàn)楦g形成的內(nèi)部破損問(wèn)題。此外，為了更好提升管道材料內(nèi)部的防腐蝕效果，還需要借助于緩蝕劑進(jìn)行合理應(yīng)用，促使其能夠表現(xiàn)出更強(qiáng)的防腐蝕效果，充分提升其對(duì)于管道腐蝕問(wèn)題的抑制效果，對(duì)于管道開(kāi)裂問(wèn)題進(jìn)行緩解，最大程度上保障其應(yīng)用可靠性。

3.2.3陰極保護(hù)和防腐層技術(shù)相結(jié)合

為了進(jìn)一步提高防腐效果，可以在現(xiàn)有防腐層技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)陰極保護(hù)技術(shù)的使用，這種方式不僅可以充分發(fā)揮防腐材料的作用，也能有效地提高防腐效果，在我國(guó)的油氣管道中，應(yīng)用非常廣泛。陰極技術(shù)可以分為三種，即排流保護(hù)法、犧牲陽(yáng)極法和附加電流法。陰極保護(hù)法的原理類似于電化學(xué)腐蝕原理，其化學(xué)效果非常明顯。在陰極保護(hù)系統(tǒng)中使用的電池，其陽(yáng)極的氧化作用較強(qiáng)，可以防止金屬被腐蝕。為了充分利用陰極保護(hù)技術(shù)，必須確保管道具有陰陽(yáng)極，并且在兩極之間，需要有水和土壤等電解質(zhì)條件，從而促使兩極之間具有可以導(dǎo)電的通路。

3.3加強(qiáng)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道監(jiān)測(cè)控制

為了更好實(shí)現(xiàn)對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的有效防護(hù)，除了要采取上述各個(gè)舉措實(shí)現(xiàn)對(duì)于腐蝕性問(wèn)題的有效預(yù)防之外，還應(yīng)該重點(diǎn)把握好對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的詳細(xì)監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解油氣儲(chǔ)運(yùn)管道在運(yùn)輸過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的基本狀態(tài)，針對(duì)具體參數(shù)信息進(jìn)行分析，如此也就能夠更好了解其腐蝕性問(wèn)題。比如對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道內(nèi)側(cè)壓力的監(jiān)測(cè)就是比較關(guān)鍵的一點(diǎn)，其能夠?qū)⒐收蠁?wèn)題威脅降到最低，及時(shí)處理油氣滲漏事故。

4結(jié)束語(yǔ)

總之，完善油氣儲(chǔ)運(yùn)中管道防腐具有重要的意義，這要求相關(guān)工作人員不斷提升管道防腐技術(shù)，提升管道抗腐蝕能力，在保證管道運(yùn)輸效率的基礎(chǔ)上，最大限度延長(zhǎng)管道使用壽命，減少油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的損失，從而讓油氣生產(chǎn)企業(yè)獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：勝利油田東勝公司河口采油管理區(qū)）