劉鈺
【摘?要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷上升,促進(jìn)了長(zhǎng)輸天然氣管道的快速發(fā)展,并且人們對(duì)環(huán)境提出了更高的要求。對(duì)于天然氣長(zhǎng)輸管道被腐蝕這一問(wèn)題而言,它不僅會(huì)對(duì)其運(yùn)輸產(chǎn)生重要影響,而且還會(huì)威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。那么,為了使該問(wèn)題能夠得到有效的處理和解決,就應(yīng)做好管道腐蝕的預(yù)防和處理工作,對(duì)防腐處理的重要性進(jìn)行充分的認(rèn)識(shí),并針對(duì)相關(guān)問(wèn)題制定完善的解決方案和控制措施。
【關(guān)鍵詞】天然氣長(zhǎng)輸管;腐蝕原因;防腐措施
隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)水平的提高,國(guó)家加強(qiáng)了能源發(fā)展的管理,天然氣資源屬于一種有效的能源,對(duì)推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn),提高產(chǎn)業(yè)建設(shè)具有重要的作用,天然氣資源原產(chǎn)地很遠(yuǎn),將之從地理特征特殊的山區(qū)運(yùn)送至城市,需要選擇繁瑣的長(zhǎng)輸天然氣管道項(xiàng)目,但是針對(duì)運(yùn)輸材料的獨(dú)特性,長(zhǎng)輸天然氣管的安全性及穩(wěn)定性在運(yùn)輸環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)很大的意外。由此,相關(guān)管理者需要探究天然氣長(zhǎng)輸管道穩(wěn)定管理及運(yùn)輸,由此優(yōu)化與提高成輸天然氣管道管理效果。
1長(zhǎng)輸天然氣管道防腐的重要作用
長(zhǎng)輸天然氣管道作為一種傳輸介質(zhì),可以對(duì)天然氣能源進(jìn)行長(zhǎng)距離的傳輸。由于土壤的腐蝕性比較強(qiáng),所以在處理管道時(shí),管道的外壁很容易遭到土壤的侵蝕,將會(huì)縮短管道的使用時(shí)間。如果天然氣管道一直處于被腐蝕的狀態(tài),就會(huì)大大的增加天然氣管道出現(xiàn)泄漏問(wèn)題的可能性。一旦出現(xiàn)泄漏問(wèn)題,就會(huì)嚴(yán)重污染大氣環(huán)境,甚至還會(huì)導(dǎo)致一些危險(xiǎn)性事故的發(fā)生,比如火災(zāi)、爆炸等,對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的威脅。因此,需要采取合理、有效的解決辦法來(lái)對(duì)長(zhǎng)輸天然氣管道進(jìn)行更好的預(yù)防與保護(hù),從而使天然氣傳輸?shù)陌踩耘c穩(wěn)定性得到了明顯上升,保證了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全[1].
2長(zhǎng)輸管線出現(xiàn)腐蝕的原因
2.1在天然氣的輸送過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)自由液相
通常情況下,會(huì)有氣、液、固這三種狀態(tài)的介質(zhì)在管道中。在沖刷的作用下,這些混流物會(huì)對(duì)長(zhǎng)輸管道的內(nèi)壁產(chǎn)生腐蝕,尤其是管道的彎頭位置處,很容易出現(xiàn)天然氣泄露的現(xiàn)象。那么,天然氣管道內(nèi)壁被腐蝕的主要原因就是其中有水汽存在。如果把天然氣處理成干氣,就很難析出游離水。但在溫度和壓力的作用下,天然氣的飽和含水率是非常高的。因此,需要對(duì)進(jìn)入管道的天然氣的水汽含量進(jìn)行嚴(yán)格把握和控制。
2.2管線材料單一
長(zhǎng)輸管道的鋪設(shè)工作通常需要對(duì)不同的地區(qū)進(jìn)行跨越,各地區(qū)的土質(zhì)情況各不相同,并且含水量存在較大的差異性。但是進(jìn)行鋪設(shè)的過(guò)程中,通常完全按照同一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管道進(jìn)行鋪設(shè)。由此,對(duì)于地質(zhì)情況相對(duì)較為良好的土壤環(huán)境,保護(hù)層過(guò)厚易導(dǎo)致企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益下降,對(duì)于地質(zhì)環(huán)境相對(duì)較為復(fù)雜的土壤環(huán)境,標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)層厚度則難以對(duì)長(zhǎng)輸管線的質(zhì)量起到有效的保障作用。
2.3電腐蝕現(xiàn)象嚴(yán)重
將長(zhǎng)輸管道埋設(shè)于土壤之中,其有可能受到電腐蝕的影響。發(fā)生電腐蝕的主要原因在于土壤中的金屬物質(zhì)與管道外表進(jìn)行接觸。相對(duì)于自然腐蝕,電腐蝕的速度更快,也就能夠?qū)е麻L(zhǎng)輸管道的質(zhì)量在短時(shí)間內(nèi)受到嚴(yán)重的不利影響。
3長(zhǎng)輸天然氣管道腐蝕的防護(hù)措施
導(dǎo)致管道發(fā)生內(nèi)腐蝕的原因有多種,既有腐蝕液體大部分聚積在管道底部,特別是一些低洼地段,所以這些部分很容易出現(xiàn)管道內(nèi)部腐蝕的問(wèn)題等原因。為了避免管道在后期運(yùn)行中出現(xiàn)腐蝕加重的情況,就應(yīng)對(duì)以下幾種措施進(jìn)行充分利用,以此提升管道運(yùn)行的安全性[2]。
3.1緩蝕劑技術(shù)
在長(zhǎng)輸天然氣管道腐蝕的防護(hù)工作中,會(huì)應(yīng)用到緩蝕劑技術(shù),該技術(shù)主要是利用各種類別的緩蝕劑,比如咪嘩琳類、胺類、有機(jī)磷酸鹽類、嗎琳類和炔醇類等,并且這些緩蝕劑的分子化學(xué)結(jié)構(gòu)都是由極性基與非極性基兩部分組合而成的。
3.2對(duì)管內(nèi)介質(zhì)的pH值進(jìn)行調(diào)整
由于天然氣長(zhǎng)輸管道的腐蝕程度與介質(zhì)pH值之間有著直接關(guān)系,所以需要對(duì)管道內(nèi)部介質(zhì)的pH值進(jìn)行調(diào)整。通常來(lái)講,要想對(duì)腐蝕速度起到緩解作用,就要控制好pH值,確保其在12~14的范圍內(nèi),這樣會(huì)減少腐蝕的發(fā)生。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),如果管道內(nèi)部介質(zhì)的pH值大約為12時(shí),就會(huì)在其表面形成一個(gè)保護(hù)膜,有效的降低了管道被腐蝕的速度;如果管道內(nèi)部介質(zhì)的pH值大約為14時(shí),就會(huì)在其表面出現(xiàn)鈍化現(xiàn)象,可以對(duì)腐蝕問(wèn)題進(jìn)行有效的控制[3].
3.3電化學(xué)防腐措施
在開(kāi)展長(zhǎng)輸天然氣管道的防腐工作中,為了能有更明顯的效果,可以通過(guò)陽(yáng)極保護(hù)的方法,使被保護(hù)的金屬處于鈍性狀態(tài)。同時(shí),也可以使用陰極保護(hù)的方法,使被保護(hù)的金屬變?yōu)槠骄娢?,再利用其他部分形成防腐電池。目前?lái)看,在選擇防腐保護(hù)方式時(shí),盡可量的選擇犧牲陽(yáng)極這一方式,該方式主要是利用犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法來(lái)保護(hù)長(zhǎng)輸天然氣管道的,不僅可以延長(zhǎng)被保護(hù)的長(zhǎng)度,而且還可以使保護(hù)的效果得到明顯上升。那么,在實(shí)際的安裝過(guò)程中,需要把電絕緣裝置安裝到管道的入口位置,主要是為了保護(hù)陰極電流,一旦絕緣接頭位置與管道的防腐蝕層之間產(chǎn)生電力故障,就會(huì)導(dǎo)致腐蝕管道。
3.4降低工藝管線的埋地敷設(shè)
根據(jù)目前的情況來(lái)看,對(duì)長(zhǎng)輸管道進(jìn)行埋地敷設(shè)屬于一種十分常見(jiàn)的現(xiàn)象,但是在此過(guò)程中,相關(guān)工作人員必須對(duì)管道運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)以及土壤微生物能否導(dǎo)致管道發(fā)生腐蝕等情況進(jìn)行充分考慮,同時(shí)還需要對(duì)管道的外部保護(hù)層質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的保障,以盡可能避免長(zhǎng)輸管道受到地下微生物的腐蝕,并促使管線能夠持續(xù)處于穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)之中;另外,若架空敷設(shè)以及地面敷設(shè)兩種方式均難以對(duì)管線的埋地敷設(shè)進(jìn)行需求進(jìn)行滿足,則可以選擇對(duì)管溝敷設(shè)的方式進(jìn)行應(yīng)用,也就是在地面以下對(duì)明溝進(jìn)行挖掘,便于其中對(duì)管道進(jìn)行鋪設(shè),以促使管道檢修以及維護(hù)工作的效率能夠得到大幅度提升[4].
3.5對(duì)保護(hù)層設(shè)計(jì)工作進(jìn)行完善
(1)在站內(nèi)開(kāi)展長(zhǎng)輸管道鋪設(shè)工作的過(guò)程中,需要盡可能促使保護(hù)層的質(zhì)量得到提升,所以在對(duì)管道進(jìn)行鋪設(shè)的過(guò)程中,應(yīng)該對(duì)施工環(huán)境的地質(zhì)情況進(jìn)行細(xì)致勘測(cè),詳細(xì)了解土質(zhì)中的含水量,以及能夠?qū)艿蕾|(zhì)量產(chǎn)生影響的多方面因素,從而可以對(duì)最為適宜的保護(hù)層材料進(jìn)行選擇,以盡可能促使長(zhǎng)輸管道的質(zhì)量得到提升;(2)有必要對(duì)新型技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,以促使保護(hù)層的材料性能得到顯著改善,根據(jù)目前的情況來(lái)看,無(wú)溶劑液態(tài)環(huán)氧外纏繞聚乙烯膠帶這一模式,能夠起到良好的防水抗腐蝕作用,在站內(nèi)長(zhǎng)輸管道的拐角處對(duì)這一材質(zhì)的膠帶進(jìn)行應(yīng)用,有利于促使長(zhǎng)輸管道發(fā)生腐蝕的幾率大幅度降低。除以上之外,在通常情況下,管道進(jìn)入地面的位置上會(huì)對(duì)相應(yīng)的金屬材質(zhì)進(jìn)行設(shè)置,一般來(lái)說(shuō)金屬材質(zhì)為厚度約為150mm的鋁箔,對(duì)鋁箔進(jìn)行設(shè)置的主要原因,在于避免管道受到土壤侵蝕以及紫外線影響。
4結(jié)束語(yǔ)
在天然氣管道運(yùn)輸中,難免會(huì)遇到各種不利因素的影響而發(fā)生管道腐蝕問(wèn)題,一旦出現(xiàn)該問(wèn)題,就會(huì)產(chǎn)生天然氣泄漏的現(xiàn)象,甚至?xí)l(fā)生一些具有危險(xiǎn)性的事故,比如火災(zāi)、爆炸等等,很大程度上還會(huì)縮短天然氣管道的使用時(shí)間。因此,必須要加強(qiáng)重視天然氣管道的防腐工作,進(jìn)一步優(yōu)化防腐與保護(hù)方案,最終才能確保天然氣管道在安全、穩(wěn)定的狀態(tài)下運(yùn)行。
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(作者單位:中油遼河工程有限公司)