楊洋

【摘要】在我國油氣儲運的發(fā)展歷程中，油氣管道的防腐是關(guān)鍵。本文主要分析油氣管道腐蝕的問題和原因，對應(yīng)用防腐技術(shù)提出了思考和建議。

【關(guān)鍵詞】油氣 管道 儲運 技術(shù)

能源是國家的根本。伴隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，如何更好地服務(wù)于國家能源發(fā)展戰(zhàn)略，始終是能源企業(yè)不懈追求的長遠(yuǎn)目標(biāo)。我國目前的油氣輸送大動脈中，西氣東輸、南油北運等工程已經(jīng)見到了明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效益：伴隨著十八大提出能源領(lǐng)域的開放戰(zhàn)略，必將使更多的民營企業(yè)進(jìn)入油氣生產(chǎn)市場。這給油氣儲運帶來了全新的機(jī)遇。伴隨著當(dāng)前油價形勢的變化，國內(nèi)抓好戰(zhàn)略機(jī)遇，加強(qiáng)油氣基礎(chǔ)領(lǐng)域建設(shè)的呼聲也在不斷提高?？梢哉f，當(dāng)前及今后一個時期，油氣儲運都會是社會各方面的戰(zhàn)略重點、關(guān)注焦點、投資熱點。龐大的油氣管道項目，最關(guān)乎管道安全的就是管道防腐，如何提高防腐效果，提高管道的可靠率，對于油氣的儲運具有極為重要的現(xiàn)實意義。

一、管道腐蝕原因

管道腐蝕會由多種原因產(chǎn)生。首先就是外界的環(huán)境和周邊介質(zhì)的影響。

一是管道所處的內(nèi)外溫度情況。油氣管道在運行期間，它的溫度會隨著輸送介質(zhì)的變化和外部環(huán)境溫度變化而不斷演變，對于管道來講，當(dāng)初的設(shè)計和鋪設(shè)深度會對管道的溫度產(chǎn)生直接的溫度。溫度越高，管道受此影響的腐蝕速度就會不斷加快：同時，管道外側(cè)的土壤和其它成分變化、周邊植物、含水情況等，都會對管道產(chǎn)生腐蝕性的影響：

二是管道設(shè)計與施工因素的影響。主要包括當(dāng)時管道設(shè)計對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況是否有清晰的了解，對管道所埋藏的地域是否具有腐蝕性是否進(jìn)行過認(rèn)真的調(diào)查。管道在施工完成合，就會長期埋在土壤介質(zhì)中，對于管道周邊介質(zhì)的腐蝕性，會因為土壤性質(zhì)以及微生物的影響而產(chǎn)生不同的腐蝕效果。當(dāng)前技術(shù)水平下，對土壤腐蝕性進(jìn)行全面數(shù)字化的評級和探索還具有技術(shù)的難關(guān)。依據(jù)我國石油管道建設(shè)行業(yè)的經(jīng)驗，一般情況下，通過對土壤的電阻率進(jìn)行測量，據(jù)此進(jìn)行計算和分析，將土壤腐蝕性分為強(qiáng)、中、弱三類：在遇到較為復(fù)雜的地質(zhì)情況下，就會按照土質(zhì)電阻率、含水量、地酸堿度等因素，對土壤情況進(jìn)行綜合分析，劃分不腐蝕，以及強(qiáng)、中、弱這樣四類。排除以上情況，施工的效果好壞，是引起管道腐蝕進(jìn)度的直接原因。這里面，主要是施工人員的責(zé)任意識是否到位、施工材料是否合格、施工管理是否嚴(yán)格等等。

三是油氣成分。我國油氣生產(chǎn)中所產(chǎn)生的油氣成分、含水含硫及其它雜質(zhì)的比例相著較大。對于油氣中雜質(zhì)來說，氧化性、酸性等都會對管道造成腐蝕，這里面主要包括硫酸氫、氧以及二氧化碳等氣體所具，一旦發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，就會讓油氣管道內(nèi)壁出現(xiàn)腐蝕，影響管道的壽命。

四是防腐措施。油氣管道在建設(shè)過程中，考慮到管道的防腐蝕要求，要進(jìn)行較為嚴(yán)格的防腐處理。如果防腐層出現(xiàn)失效，甚至較為嚴(yán)重的情況下，腐蝕現(xiàn)象就不可避免。比如管道內(nèi)部的防腐層如果出現(xiàn)脫落，就會不可避免地造成管道腐蝕創(chuàng)造條件。在電化學(xué)反應(yīng)的影響下，所以說，實現(xiàn)防腐層的完好，是確保管道不出現(xiàn)腐蝕問題的關(guān)鍵，這里面最重要的就是要避免防腐層剝離，以及管道內(nèi)防腐層出現(xiàn)變形、穿孔、破裂等。

二、我國油氣管道防腐技術(shù)的應(yīng)用狀況

第一，管道防腐層技術(shù)的得到發(fā)展。近年來，管道防腐技術(shù)在我國得到不斷發(fā)展。特別是西氣東輸、澀寧蘭、陜京線等國家重點項目工程中，管道防腐層技術(shù)更是得到迅速的市場應(yīng)用，三層聚乙烯防腐層技術(shù)、煤焦油瓷漆以及熔結(jié)環(huán)氧等管道涂層技術(shù)得到運用和認(rèn)可。一般情況下，在油氣管道冷彎管外部，雙層熔結(jié)環(huán)氧粉末涂層技術(shù)就能達(dá)到較好效果：在油氣管道復(fù)雜，管徑頻繁變化的情況下，一般采用聚乙烯膠帶纏繞分支管的方法實現(xiàn)防腐效果。

第二，防腐層和陰極保護(hù)配合使用。陰極保護(hù)與防護(hù)涂層結(jié)合使用的防腐技術(shù)，是在埋地防腐材料中比較常用的。經(jīng)過國內(nèi)數(shù)萬公里的油氣管道中的實踐使用，這項技術(shù)的效果顯著、具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。陰極保護(hù)的原理來自于電化學(xué)腐蝕，使電池陽極是氧化反應(yīng)增強(qiáng)，從而對陰極金屬腐蝕進(jìn)行抑制，也就是說，通過陽極增加金屬構(gòu)件的負(fù)電位，實現(xiàn)預(yù)防腐蝕。陰極保護(hù)特別適用于管道所處環(huán)境濕潤、水分含量較多的管道中。

第三，管道內(nèi)部防腐技術(shù)。導(dǎo)致管道內(nèi)部出現(xiàn)腐蝕問題，主要是由于管道內(nèi)所輸送的天然氣中，含有硫化氫、二氧化碳等具有腐蝕性的介質(zhì)，特別是在積水管道位置，經(jīng)常會出現(xiàn)管道開裂等事故。當(dāng)前管道技術(shù)中，采用一種管道緩蝕劑，以此為基礎(chǔ)，形成在線監(jiān)測系統(tǒng)全天候監(jiān)測，實現(xiàn)管道的有效防腐。這項技術(shù)使管道內(nèi)壁腐蝕得到有效抑制。實際運用的GP-1型緩蝕劑，特別適用于管道內(nèi)壁腐蝕嚴(yán)重的地段，產(chǎn)生了十分顯著效果，目前這種產(chǎn)品已經(jīng)開始走進(jìn)國際市場，具有良好的發(fā)展前景。

三、油氣管道防腐應(yīng)當(dāng)注意的問題

一是解決當(dāng)前存在突出現(xiàn)實矛盾。客觀地講，與國外先進(jìn)國家相比，我國的管道防腐技術(shù)還有差距。當(dāng)前主要需要解決的問題，主要是涂層質(zhì)量不夠穩(wěn)定、使用成本較高，缺乏競爭優(yōu)勢。這需要我們技術(shù)人員和專家要集中力量，加強(qiáng)應(yīng)用化學(xué)的高端技術(shù)研究和開發(fā)，盡快研究和生產(chǎn)出適應(yīng)我國環(huán)境要求的低成本、高效益防腐技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品。加強(qiáng)管道設(shè)計環(huán)節(jié)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)、管理環(huán)節(jié)的創(chuàng)新力度，樹立質(zhì)量第一的理念，加強(qiáng)涂層防護(hù)與陰極保護(hù)防腐，強(qiáng)化陰極保護(hù)防腐研究，確保管道運行質(zhì)量。

二是加強(qiáng)管道材料研究和使用管理。管道建設(shè)所需要的材料，包括管道材料和防腐材料兩個方面。管道材料作為管道建設(shè)的基礎(chǔ)，要具備較高的強(qiáng)度、良好的焊接性、韌性：防腐材料要具有較低的透水性、較強(qiáng)的粘合性、較好的透氣性、較佳的電絕緣性以及較好的耐土壤腐蝕性以及土壤應(yīng)力水平。根據(jù)涂層防腐材料的不同，以及涂層自身特性，要合理研究適應(yīng)管道建設(shè)的土壤、施工條件，科學(xué)應(yīng)用、科學(xué)施工，確保管道建設(shè)的順利，確保管道運行的正常，確保管道運行的安全。

四、結(jié)語

油氣管道的防腐工作必須從戰(zhàn)略高度加以認(rèn)真準(zhǔn)備，規(guī)劃設(shè)計中要充分考慮，同時要抓住主要問題，采取超前的眼光和先進(jìn)技術(shù)，使管線防腐工作能夠早預(yù)防、早見效，從而在經(jīng)濟(jì)效益、社會效益方面取得良好的回報，為企業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的發(fā)展基礎(chǔ)。endprint