李喜龍

（神華準(zhǔn)能資源綜合開發(fā)有限公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300）

一、化工防腐施工的重要意義

從腐蝕產(chǎn)生的原因來看，可將其分為內(nèi)因與外因兩個(gè)層面：其一，腐蝕產(chǎn)生的內(nèi)因是指金屬自身的活潑性、屬性等，部分金屬自身比較活潑，容易在空氣與水共存的環(huán)境中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，繼而出現(xiàn)銹蝕、腐蝕等情況；其二，腐蝕產(chǎn)生的外因?yàn)榻饘偎幍沫h(huán)境因素。例如腐蝕性介質(zhì)、空氣濕度等?；じg施工是指利用防腐專業(yè)特性降低內(nèi)外因素對(duì)化工生產(chǎn)設(shè)備的影響。其具有兩個(gè)方面的意義：一是減少化工生產(chǎn)過程中的資源浪費(fèi)、降低安全事故發(fā)生率?；し栏┕つ軌?yàn)榛どa(chǎn)設(shè)備提供穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)境，并為金屬原材料提供安全的儲(chǔ)存環(huán)境，繼而有效降低設(shè)備及原材料等能源的腐蝕消耗、安全事故發(fā)生率，對(duì)于化工企業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)經(jīng)營具有重要意義；二是保障生產(chǎn)人員生命健康?；どa(chǎn)環(huán)境中的腐蝕性介質(zhì)會(huì)對(duì)生產(chǎn)人員臟器系統(tǒng)造成不可逆轉(zhuǎn)的影響，化工防腐蝕工通過環(huán)保技術(shù)措施能夠減少腐蝕性介質(zhì)對(duì)人體健康的負(fù)面影響，繼而保障生產(chǎn)人員的生命安全。

二、石油管道的作用和地位

在當(dāng)今運(yùn)輸方式上，石油管道運(yùn)輸占有重要地位。正是由于當(dāng)今石油管道技術(shù)的成熟，才方便了人們對(duì)于能源資源的需求和利用。石油管道是向人們運(yùn)輸石油資源的主要方式，它主要具有三個(gè)重要作用：一是運(yùn)輸成本低。石油管道輸送的載體是管道本身，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性，其建設(shè)和運(yùn)輸過程當(dāng)中受其他因素影響較小，因此成本較低。且它在運(yùn)輸過程當(dāng)中極易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，相關(guān)運(yùn)營人員少，成本低。二是占地少、建設(shè)快。在石油管道的建設(shè)當(dāng)中，通常只會(huì)每千米臨時(shí)占用土地1.8 萬平方米左右，相比其他運(yùn)輸方式的永久占地面積少了0.2 萬平方米左右。主要優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在：在竣工之后，依舊能夠使用土地面積的概率高達(dá)99%。且石油管道，僅僅可埋藏于土地之下，還可深藏于海底與江河之下。此外，據(jù)研究表明，石油管道的建設(shè)周期比其他運(yùn)輸方式的建設(shè)周期短了至少30%，因此具備建設(shè)速度快的特性。三是運(yùn)輸量大。拿鐵路和石油管道這兩種運(yùn)輸方式進(jìn)行比較，一條管徑為720mm的石油管道，每年可一次性地運(yùn)輸將近2000 萬噸的石油，且運(yùn)輸速度極快。而鐵路油罐車的容量是2000 噸，且需要來回兩趟跑。相比之下，可見石油管道的運(yùn)輸量之大，且運(yùn)輸之便利。因此，石油管道對(duì)于人們的生活以及社會(huì)的發(fā)展具有重要的作用，是當(dāng)代不可或缺的重要運(yùn)輸渠道之一。

三、石油化工設(shè)備常出現(xiàn)腐蝕的原因

化工企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)的過程中，部分設(shè)備故障是不可避免的，為了能夠有效地解決這些問題和故障，企業(yè)和工作人員應(yīng)該要熟悉和掌握化工設(shè)備常見的問題，并制定有效的方案和應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和檢修，及時(shí)檢查設(shè)備故障，并進(jìn)行故障解決，進(jìn)而確保設(shè)備能夠正常、安全運(yùn)行?；ぴO(shè)備常見的問題和故障如下。

（一）電化學(xué)腐蝕

所謂的電化學(xué)腐蝕，顧名思義就是指電化學(xué)反應(yīng)引起的石油化工管道遭受腐蝕。而造成電化學(xué)反應(yīng)就是指是管道材料中的金屬與電解質(zhì)在接觸之后產(chǎn)生了反應(yīng)而造成的結(jié)果。而這種電化學(xué)腐蝕，簡單來說就是人們?nèi)粘Ｉ钪兴f的“生銹”，其反應(yīng)條件需要有金屬和水。而管道本身就有金屬制作而成，因此它的內(nèi)部表面有一定的吸水能力。每當(dāng)遇到潮濕的天氣時(shí)，管道內(nèi)部的表面就會(huì)被吸滿一層薄薄的水膜。在水與金屬的長期接觸下，產(chǎn)生了電化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生紅褐色的鐵銹。深入來講，正是由于金屬中的鐵元素電解之后變?yōu)榱擞须x子的鐵離子，鐵離子與水膜反應(yīng)產(chǎn)生了氧化反應(yīng)，就出現(xiàn)了“生銹”這種情況。在日積月累的電化學(xué)腐蝕之后，管道本身的材質(zhì)就會(huì)慢慢被腐蝕。

（二）石油化工設(shè)備的金屬材質(zhì)問題

化工設(shè)備往往由金屬制成，由于金屬屬性不同，因此存在著各異的性質(zhì)。如此其在腐蝕能力方面也存在著極大的差異性。一般而言，在進(jìn)行化工設(shè)備制作時(shí)，往往都會(huì)選用鑄鐵、碳鋼以及不銹鋼材料。然而在鑄鐵、碳鋼方面，其抗腐性水平是相對(duì)低下的，通常而言，屬性相對(duì)粗糙的金屬往往在抗腐方面表現(xiàn)的都相對(duì)較差。

（三）化工設(shè)備設(shè)計(jì)不科學(xué)

化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部科學(xué)也是引起化工設(shè)備腐蝕的重要原因，主要因素如下：首先，化工設(shè)備零件的焊接結(jié)構(gòu)中有許多縫隙和角落，因此在生產(chǎn)過程中會(huì)形成酸堿溶液或殘留物停留在這些位置，不僅會(huì)使人員的清潔工作復(fù)雜化，還會(huì)增加化工設(shè)備的腐蝕和老化；其次，如果化工設(shè)備的表面過于粗糙，則容易殘留生產(chǎn)介質(zhì)，那么就會(huì)導(dǎo)致腐蝕，研究表明，化工設(shè)備中的腐蝕始于零件。如果零件的表面粗糙，則會(huì)減少氣體和液體腐蝕的可能性。

四、石油管道化工防腐安全技術(shù)

（一）季節(jié)性化工防腐施工環(huán)保技術(shù)措施

不同地區(qū)氣候條件、降雨量、溫度等不同，實(shí)際的化工防腐施工難度也有所差異。同時(shí)，由于化工防腐施工中不確定性因素較多，可能隨時(shí)會(huì)發(fā)生突發(fā)事件。為此，需要注重季節(jié)性施工，例如在夏季施工期間溫度較高，化學(xué)防腐施工環(huán)境中存在較多易燃易爆物質(zhì)、可揮發(fā)性物質(zhì)等，并且作業(yè)時(shí)間延長，在施工過程中，施工人員需要做好個(gè)人防護(hù)，采取事故預(yù)防措施，例如佩戴防毒面罩、防暑降溫等。另外，在冬季以及雨季施工期間，化學(xué)防腐施工管理部門也要根據(jù)施工需求采取防雷、防觸電、防凍、防滑等環(huán)保技術(shù)措施，以保證施工人員的安全性。

（二）關(guān)注防腐工作的重要性

要有效處理當(dāng)今存在的設(shè)備腐蝕問題，降低這一情況的出現(xiàn)概率，那么必須重視員工的觀念樹立，這會(huì)對(duì)他們的工作態(tài)度以及具體操作產(chǎn)生較大程度的影響。公司管理層及一線操作員工，都應(yīng)該對(duì)防腐工作予以足夠的關(guān)注，只有這一理念深入人心，才會(huì)在一線操作中有意識(shí)地關(guān)注這些問題，由此才能依據(jù)規(guī)章制度，積極施行相應(yīng)的防護(hù)方案。管理層必須強(qiáng)化相應(yīng)的防腐宣傳力度，促使全體員工足夠重視，而且在防腐工作進(jìn)行時(shí)應(yīng)該依據(jù)所構(gòu)建的程序展開。企業(yè)也應(yīng)該構(gòu)建相應(yīng)的監(jiān)督機(jī)制，健全監(jiān)管體系，促使該項(xiàng)工作可以扎實(shí)的落實(shí)到各個(gè)環(huán)節(jié)去。而在員工方面，應(yīng)該對(duì)防腐技術(shù)素養(yǎng)進(jìn)行持續(xù)性的強(qiáng)化，要不斷展開學(xué)習(xí)，對(duì)自身操作持續(xù)進(jìn)行規(guī)范。熟練掌握以上內(nèi)容后，在后期的運(yùn)行維護(hù)中則會(huì)發(fā)揮極大的作用。企業(yè)應(yīng)該定期對(duì)員工展開考核，設(shè)置對(duì)應(yīng)的考核獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，從而促使員工能夠持續(xù)強(qiáng)化自身能力建設(shè)，這對(duì)化工企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展而言是存在著極大推動(dòng)作用的。在化工設(shè)備使用方面，為了能夠保障設(shè)備所生產(chǎn)的產(chǎn)品在質(zhì)量上處于較佳的狀態(tài)，必須對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的詳細(xì)操作進(jìn)行細(xì)化且加以把控。作業(yè)層面，展開防腐處理作業(yè)時(shí)必須從全局科學(xué)的視角出發(fā)，找出腐蝕的具體原因，從而能夠科學(xué)的構(gòu)建相應(yīng)的防腐措施。

（三）提升施工人員的專業(yè)技能

眾所周知，在整個(gè)石化項(xiàng)目中，我們可以看到，工程師的專業(yè)知識(shí)和技能直接決定了施工安全，引導(dǎo)他們正確理解整個(gè)項(xiàng)目，然后集中精力進(jìn)行后續(xù)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。管道安裝采用管段圖施工法，即利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，先繪制管道安裝單線圖，按單線圖進(jìn)行預(yù)制、安裝，提高工廠化預(yù)制深度，縮短工期，管道坡口采用坡口機(jī)械加工以便提高工效，管線的試壓和吹掃采用成熟的系統(tǒng)試壓法。管道對(duì)口人員（每天下達(dá)組對(duì)焊口數(shù)量）與焊工（每天下達(dá)焊口 DB 數(shù)）分組作業(yè)，提高工效及進(jìn)度，一旦具備施工條件，盡量多展開施工面，即分段突擊施工，先易后難，提高效率，縮短工期，在施工過程中，編制施工項(xiàng)目的各種進(jìn)度計(jì)劃，逐級(jí)按目標(biāo)控制，從而達(dá)到對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行目標(biāo)控制，嚴(yán)格按照健康、安全、環(huán)境（HSE）體系運(yùn)行，與國際慣例接軌，確保安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，以編寫的施工成本預(yù)測(cè)為依據(jù)，在施工過程中，對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行成本控制。

（四）制造過程中的防腐

加工和制造缺陷會(huì)導(dǎo)致設(shè)備腐蝕。因此，化工設(shè)備必須嚴(yán)格按照行業(yè)和國家標(biāo)準(zhǔn)制造。在制造階段，冷加工的殘余應(yīng)力是應(yīng)力腐蝕的主要因素，在冷加工期間，殘余應(yīng)力將殘留在工件中。為了消除殘余的加工應(yīng)力，有必要對(duì)局部和通用設(shè)備結(jié)構(gòu)的金屬進(jìn)行熱處理，并設(shè)法將其最小化或消除。兩件式焊縫在制造過程中不能再固定，焊接過程會(huì)直接影響結(jié)構(gòu)的使用壽命。采用機(jī)械清潔方法，可以使用機(jī)械軋制、研磨、噴砂、高壓水除銹等措施。由于設(shè)備的組成材料和特性不同，因此在熱處理過程中需要分別進(jìn)行處理，應(yīng)靈活使用不同的處理方案。襯里或表面涂層的防腐設(shè)備是最方便和有效的方法，在設(shè)備表面使用具有不同特性的金屬保護(hù)膜可以中斷金屬與腐蝕性環(huán)境之間的緊密接觸，防止金屬表面暴露，并延長設(shè)備壽命。

（五）隔離腐蝕介質(zhì)，控制化工介質(zhì)濃度

現(xiàn)今對(duì)石化設(shè)施而言，存在著對(duì)其產(chǎn)生威脅的一些特殊環(huán)境，這種狀況下，可以從專業(yè)的角度出發(fā)，給石化設(shè)施展開相應(yīng)的介質(zhì)性防腐作業(yè)，主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。首先是，應(yīng)該促使設(shè)備和一些腐蝕性介質(zhì)保持相當(dāng)?shù)木嚯x，或者是在設(shè)備上加裝一些防護(hù)措施，從而防止酸性的侵蝕。其次為，能夠科學(xué)的對(duì)介質(zhì)濃度展開有效的控制，且要進(jìn)行積極的稀釋，促使其達(dá)到適宜的狀態(tài)，由此能夠?qū)崿F(xiàn)公司的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且也會(huì)大大降低所存在的腐蝕危險(xiǎn)。在石化公司里，因?yàn)榇嬖谥芏喔g介質(zhì)，這就會(huì)造成極多的設(shè)施設(shè)備出現(xiàn)腐蝕的情況，介質(zhì)的濃度會(huì)因?yàn)闇囟鹊母淖兌霈F(xiàn)變化，所以由此造成的腐蝕是很嚴(yán)重的。

（六）地下工藝管道管溝敷設(shè)要求

對(duì)于有加熱保護(hù)的（如伴熱）管道不應(yīng)直接埋地敷設(shè)，可將管道設(shè)在管溝內(nèi)。管溝分為通行管溝和不通行管溝。裝置內(nèi)的工藝管道布置通常采用不通行管溝。不通行管溝又分為全封閉式管溝和敞開式管溝。全封閉式管溝適用于不需經(jīng)常檢查和檢修的管道。敞開式管溝適用于需要經(jīng)常檢查和檢修的管道。在管溝內(nèi)敷設(shè)管道還需注意以下幾點(diǎn)：1.管道距溝底的凈空高度不應(yīng)小于0.2m，距管溝壁的凈距不應(yīng)小于0.1m。管溝內(nèi)管道的凈距不應(yīng)小于80mm，法蘭外緣與相鄰管道的凈距不得小于50mm。2.管溝溝底應(yīng)有不小于3‰的坡度，溝底最低點(diǎn)應(yīng)有排水設(shè)施。3.敞開式管溝溝壁頂面應(yīng)高出地面0.1m，且應(yīng)有蓋板或格柵鋼板。4）可燃?xì)怏w、液化烴和可燃液體的管道不宜布置在管溝內(nèi)，若必須布置在管溝內(nèi)時(shí)，應(yīng)采取防止可燃?xì)怏w、液化烴和可燃液體在管溝內(nèi)積聚的措施，在溝內(nèi)采取充砂等措施。

結(jié)束語：隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷推動(dòng)，石油管道、化工防腐的安全技術(shù)也變得越來越重要，我們會(huì)在未來的發(fā)展道路上，讓更多的技術(shù)蓬勃發(fā)展為我國的經(jīng)濟(jì)提供充足的動(dòng)力。綜上所述，石油管道化工防腐安全技術(shù)是管道輸送過程中重要的保護(hù)傘。針對(duì)本文提出的石油管道過程中的問題，管道腐蝕原因以及幾種相關(guān)防腐技術(shù)成果，石油化工企業(yè)需要有針對(duì)性地選擇適合的方針與策略進(jìn)行維護(hù)。只有從實(shí)踐出發(fā)，掌握合適的防腐技術(shù)，才能夠促進(jìn)管道運(yùn)輸業(yè)的完善和發(fā)展，從而達(dá)到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的共同發(fā)展。