周紅霞

（大慶油田第四采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163000）

1 油田供熱管線常見腐蝕類型與形成原因

1.1 微生物腐蝕

微生物腐蝕是一種由土壤中菌類物質(zhì)主導(dǎo)過程的腐蝕類型，通過與管線接觸，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，增強土壤H+濃度，多發(fā)生于密實粘土等土壤環(huán)境中，繁殖與發(fā)育依靠鐵、硫等元素的參與完成，待鐵、硫元素發(fā)生氧化還原反應(yīng)后，金屬管線外層則被腐蝕物質(zhì)包裹[1]。

1.2 電池腐蝕

電池腐蝕有兩種類型，一種是微電池腐蝕，另一種是宏電池腐蝕。其中微電池腐蝕是指由鋼體提供陰極與陽極電池發(fā)生腐蝕問題，其中腐蝕的鋼體僅為陽極部分，表面被鐵元素氧化物覆蓋。這類腐蝕問題出現(xiàn)的主要原因是鋼材的內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)本身存在分布不均勻問題，長期在復(fù)雜的土壤環(huán)境中，其均勻介質(zhì)部分發(fā)生腐蝕。

宏電池腐蝕是指有著明確區(qū)分陰極與陽極區(qū)域的電池發(fā)生腐蝕，發(fā)生主要原因是受地質(zhì)條件的影響，土壤透氣性決定著管線周圍環(huán)境的物理化學(xué)反應(yīng)情況，當(dāng)管線兩側(cè)端部出現(xiàn)明顯電位差異，則將出現(xiàn)腐蝕，該類腐蝕問題危害更加嚴(yán)重，易造成管線穿孔泄露，影響油田生產(chǎn)安全性[2]。

1.3 雜散電流腐蝕

流散于大地中的電流統(tǒng)稱為雜散電流，其可導(dǎo)致土壤下管線被腐蝕，又被稱為干擾腐蝕，通常在特定的腐蝕條件下發(fā)生，發(fā)生概率較低，油田管線做好基礎(chǔ)防護則可降低影響。

2 油田供熱管線腐蝕問題防護策略

2.1 做好管線表面防腐預(yù)處理

通過在油田管線表層外涂抹防腐材料是提升管線耐腐蝕能力最直接、有效的方法之一，其中常見涂抹材料主要有以下幾種：（1）瀝青類。石油瀝青的主要構(gòu)成成分是烷烴類元素，其吸水性差，無法與水相容，且可有效抵抗酸性、鹽性、堿性物質(zhì)的侵蝕，作為油田管線表層防腐可起到屏蔽陰極剝離效果，但是該類材料由于機械強度較低，在復(fù)雜外部環(huán)境下易破損、本身的熱穩(wěn)定性也較差；（2）環(huán)氧粉末。該類物質(zhì)為市場上新型熱固涂料，其具有優(yōu)秀的物理化學(xué)性能，增強陰極保護強度，抗磨損性能較差，但因油田管線需額外增加陰極防護措施，該類材料在油田管線防腐的應(yīng)用頻率逐步提高；（3）夾克。該材料常用于剛才外防腐，通過外熱擠涂，形成聚乙烯復(fù)合管，起到保護作用，被廣泛應(yīng)用惡劣地質(zhì)環(huán)境中。

2.2 增設(shè)外部防護設(shè)施

該方法在管線外部增加防護層，以實現(xiàn)防腐目標(biāo)。如常用玻璃纖維，其不僅可以起到保護管線材料，也可保護管線表面防腐層，綜合提升整體防腐強度，也是目前油田管線防腐中使用最多的方法之一。玻璃纖維又被稱作玻璃鋼，采用玻璃纖維增強塑料形成對泡沫保溫層的防護。此外，增加外部保護層還可利用無堿玻璃纖維無捻粗紗浸漬199#不飽和聚酯樹脂，通過機械濕法在玻璃纖維表面纏繞，實現(xiàn)玻璃纖維固化，其材料本身由反丁烯二酸酐以及二元醇等元素縮聚而成，制作過程中增加了苯乙烯以及阻聚劑，可規(guī)避蒸汽以及溫度的影響，且抵抗酸性、堿性物質(zhì)能力強，也具有理想的介電性能。

2.3 電化學(xué)防護方法

電化學(xué)防護法主要是通過對陰極與陽極的保護實現(xiàn)防腐效果，由于金屬材料管線本身屬于單質(zhì)不能得電子，將電化學(xué)裝置安裝在需要被保護的金屬上，通過還原反應(yīng)，則可規(guī)避誘發(fā)腐蝕的原電池反應(yīng)。

其中陰極保護方法為：犧牲陽極或外加電流進行保護，前者則通過安裝原電池裝置，利用易失電子金屬與被保護對象形成新的原電池，新原電池中，被保護金屬以及易失電子金屬則成為陽極，而原金屬則成為陰極。后者則是聯(lián)合電解裝置，利用電源負(fù)極連接被保護對象，使惰性電極成為陽極，在電壓充足情況下，則可避免腐蝕問題發(fā)生。

陽極保護方法為：借助陽極極化，使金屬構(gòu)件進入到穩(wěn)定鈍化區(qū)，阻礙與抑制陽極溶解，規(guī)避腐蝕問題。

3 結(jié)語

綜上，目前油田供熱管線腐蝕問題嚴(yán)重，防腐問題也成為油田日常工作的重要事項之一，需尋求有效、可靠、穩(wěn)定的方法，實現(xiàn)有效防護，以減少腐蝕對油田正常生產(chǎn)的影響。因此，油田需對管線所處環(huán)境進行全面分析，確定常發(fā)生腐蝕類型與腐蝕原因，選擇針對性方法，以提升防腐效果與質(zhì)量。