楊德強
(大慶油田第三采油廠第八作業(yè)區(qū)生產(chǎn)指揮中心,黑龍江 大慶 163000)
由于我國油氣集輸管道受到不同氣候、不同地區(qū)的影響,因此極易發(fā)生腐蝕。針對此種現(xiàn)象,國家需將油氣集輸管道腐蝕的防治工作重視起來,運用科學(xué)的防治手段加以修護,進而保障油氣集輸管道的正常運轉(zhuǎn),加快運輸效率。本文主要探究油氣集輸管道腐蝕的防治措施以及安全檢測。
因為我國的國土面積較大,致使油氣集輸管道的鋪設(shè)面積遠(yuǎn)高于其他國家,所以,必須保障油氣集輸管道運輸?shù)陌踩耘c穩(wěn)定性。據(jù)統(tǒng)計,我國發(fā)生油氣集輸管道的事故次數(shù)達(dá)到每年近五次左右,而法國、日本與美國等一些發(fā)達(dá)國家發(fā)生油氣集輸管道事故的次數(shù)每年僅一次以內(nèi),這將嚴(yán)重影響我國油氣集輸管道的發(fā)展,對我國經(jīng)濟造成巨大的損失。假如油氣集輸管道發(fā)生事故較為嚴(yán)重的話,也會對水質(zhì)資源、土質(zhì)資源造成惡劣的傷害。與此同時,油氣集輸管道發(fā)生事故,導(dǎo)致油氣無法及時運送,會使工廠難以正常運轉(zhuǎn),更有甚者會引起火災(zāi),危及人們的財產(chǎn)安全和人身安全。
外壁腐蝕因素主要包含海水環(huán)境和土壤環(huán)境這兩類。海水環(huán)境下腐蝕的油氣集輸管道主要為金屬管道,因為海底環(huán)境下的油氣集輸管道被海水浸泡時間較長,受到酸性環(huán)境與鹽類物質(zhì)的嚴(yán)重影響,容易發(fā)生電化學(xué)效應(yīng),造成金屬管道腐蝕;土壤環(huán)境下的油氣集輸管道受到氧氣、水分以及土壤有機物的影響,極易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)與物理的金屬溶解反應(yīng),進而損傷油氣集輸管道。所以,對于油氣集輸管道所處環(huán)境的不同,提出科學(xué)的防治措施[1]。
對于油氣集輸管道的外壁進行防治,主要采用陰極防護與環(huán)氧涂層這兩種技術(shù)。陰極防護技術(shù)是指在水環(huán)境下進行的高效特定防腐蝕手段,可以避免金屬管道在酸性環(huán)境和鹽類物質(zhì)環(huán)境下發(fā)生化學(xué)效應(yīng),有效減少化學(xué)腐蝕,這種技術(shù)主要防治海底管道腐蝕;環(huán)氧涂層技術(shù)是指在油氣集輸管道外壁噴灑一些環(huán)氧涂料,將管道外壁和腐蝕媒介分離,減少他們之間的有效接觸,進而起到良好的防護效果。
當(dāng)硫化氫遇水時,易發(fā)生水解現(xiàn)象,在水中分離出氫離子,氫離子與油氣集輸管道內(nèi)的鐵元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng),同時,在有氧環(huán)境下,硫化氫本身可以與鐵元素產(chǎn)生化學(xué)效應(yīng),此時,油氣集輸管道內(nèi)的鐵元素發(fā)生了變質(zhì),失去了本身的金屬特性,進而被腐蝕[2]。
二氧化硫的性質(zhì)與硫化氫一致,具有較強的化學(xué)腐蝕性,與鐵元素可以發(fā)生化學(xué)效應(yīng),腐蝕油氣集輸管道。
二氧化碳會與空氣中的水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生具有弱酸性的碳酸,進而增加油氣集輸管道內(nèi)部的酸性,對其腐蝕。這種腐蝕面積不大,通常是片狀或坑點,且腐蝕速度較慢[3]。
內(nèi)壁防治措施是通過在油氣集輸管道內(nèi)部涂抹防腐材料,進而降低對管道的腐蝕。這種防腐技術(shù)在應(yīng)用時非常簡便,利用防腐材料將油氣集輸管道內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)與金屬管道進行分離,避免它們之間發(fā)生化學(xué)作用,產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象[4]。
我國地域面積寬闊,油氣資源豐富,同時,加大了油氣集輸管道的鋪設(shè)面積與建設(shè)成本。近些年來,我國的生態(tài)系統(tǒng)被嚴(yán)重破壞,自凈能力在逐漸減弱,因此,國家需重視對油氣集輸管道的保護與防護,加強對油氣集輸管道的安全檢測,避免對生態(tài)環(huán)境進行二次破壞。首先,國家在鋪設(shè)油氣集輸管道之前,要做好相關(guān)計劃方案,對油氣集輸管道的外壁腐蝕、內(nèi)部腐蝕研究出具體的防護策略,加強對油氣集輸管道的管理與控制;其次,在完成油氣集輸管道的鋪設(shè)任務(wù)之后,必須要做好前期管道的修復(fù),針對被腐蝕的油氣管道予以維修和保護,并做好防腐工作的處理,根據(jù)油氣集輸管道所處的環(huán)境,選擇合理科學(xué)的防腐材料與防腐措施,增加油氣集輸管道的使用年限;最后,需完成好油氣集輸管道的維護工作。隨著時間的流逝,在油氣集輸管道內(nèi)部會出現(xiàn)較多的腐蝕現(xiàn)象,這時要求相關(guān)技術(shù)人員要及時的進行管道維護,避免出現(xiàn)危險的事故,對人們以及環(huán)境造成安全威脅,對于已發(fā)生事故,要總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗,吸取教訓(xùn),避免事故的再次發(fā)生[5]。
綜上所述,油氣集輸管道腐蝕的防護與安全檢測是我國管道建設(shè)任務(wù)的重中之重。相關(guān)工作人員在實際防護過程中,需根據(jù)油氣集輸管道所處環(huán)境以及腐蝕媒介做出相應(yīng)的防腐策略。現(xiàn)階段,我國油氣集輸管道的防護與安全檢測技術(shù)比較落后,還處于涂層防腐階段,陰極保護技術(shù)應(yīng)用的較少,在未來發(fā)展中,我國要著重開發(fā)與利用陰極保護技術(shù),不斷的努力與創(chuàng)新,促進油氣集輸管道的穩(wěn)步、長期發(fā)展,提高油氣輸送效率。