曲晨 劉鵬 宮兆軍2

摘要：本文結(jié)合油氣集輸管線運行情況簡要分析，對縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕、點蝕、晶間腐蝕、濃差電池腐蝕、絕緣接頭腐蝕等集輸管道常見腐蝕類型進行了研究，對做好內(nèi)腐蝕評估、防腐涂料涂刷、陰極保護法、添加緩蝕劑、選擇適用管道材質(zhì)等防腐技術(shù)措施的應(yīng)用進行了探究。

關(guān)鍵詞：集輸管道;腐蝕類型;防腐技術(shù)

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，油氣資源需求不斷增大，我國油氣資源開發(fā)和使用區(qū)域不均衡性，需建設(shè)大量油氣集輸管道進行油氣資源儲存和運輸。集輸管道運行中面臨的一大難題是腐蝕問題，影響油氣集輸效率和管道運行安全，要對腐蝕產(chǎn)生的原因進行分析，有針對性的采取防腐措施，提升油氣集輸管道運行的可靠性。

1 油氣集輸管道現(xiàn)狀及腐蝕分類

油氣傳輸中受制于技術(shù)條件和運輸距離等限制，無法直接進行原油運輸，需將其轉(zhuǎn)化為可以運輸?shù)挠蜌赓Y源介質(zhì)后，借助集輸管道進行傳輸。在集輸管道運行中，因管道內(nèi)部傳輸介質(zhì)含有水分和腐蝕物質(zhì)較多，易造成管道腐蝕，影響管道運行效率和安全。油氣集輸管道腐蝕及主要機理有如下幾類。

一是縫隙腐蝕?？p隙腐蝕較為常見，主要是金屬材料與非金屬材料接觸形成。在集輸管道內(nèi)壁銹層下和法蘭連接面等部位，都比較常見，嚴重的會造成管道損傷、油氣介質(zhì)泄露等。

二是應(yīng)力腐蝕。應(yīng)力腐蝕主要是管道承受的拉應(yīng)力和特殊腐蝕介質(zhì)共同作用引發(fā)的。集輸管道主要為金屬材料，其體積變化以及升溫后冷卻中降溫不均勻性，都會產(chǎn)生殘余應(yīng)力，與特定腐蝕介質(zhì)作用后就形成應(yīng)力腐蝕，會縮短管道使用壽命。

三是點蝕。油氣集輸管道內(nèi)部經(jīng)常出現(xiàn)點蝕，初期可能影響不大，但點蝕發(fā)生后腐蝕坑點由中心向管道四周擴展，逐步形成腐蝕穿孔等問題。油氣集輸管道內(nèi)部介質(zhì)中如果含有較多氯離子，點蝕發(fā)生率就明顯增高。點蝕、坑蝕對集輸管道正常使用存在很大影響。

四是晶間腐蝕。油氣集輸管道運行中，管道合金晶部位易發(fā)生晶間腐蝕，影響管道延伸性，對管道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響，影響管道性能的正常發(fā)揮。

五是濃差電池腐蝕。油氣集輸管道運行中，管道外壁接觸的土壤中含有成分及濃度存在差異，造成電極電位差異，而管道作為一個整體，就會產(chǎn)生濃差電池腐蝕。

六是絕緣接頭腐蝕。油氣集輸管道施工中，存在一定量的絕緣接頭，這些部位需進行焊接，在焊接中形成的焊縫以及焊接施工中受熱影響區(qū)域，表面很容易出現(xiàn)氣孔、裂縫等缺陷，后期易產(chǎn)生腐蝕問題。

2 油氣集輸管道防腐技術(shù)應(yīng)用

2.1做好內(nèi)腐蝕評估

油氣集輸管道腐蝕可分為內(nèi)腐蝕和外腐蝕，其中內(nèi)腐蝕更加難于發(fā)現(xiàn)，只有提前檢測發(fā)現(xiàn)腐蝕，有針對性的采取措施予以應(yīng)對，才能盡量控制腐蝕程度，降低腐蝕產(chǎn)生的危害。因此，要根據(jù)集輸管道運行相關(guān)標準規(guī)范，對管道內(nèi)腐蝕狀況進行評估。具體檢測中，要規(guī)定好最大缺陷深度、長度等參數(shù)，借助超聲智能清管器進行管道內(nèi)部檢測，得出缺陷尺度，以分項安全因數(shù)法對管道安全工作壓力進行評估，如果評估允許壓力高于最大允許操作壓力，對管道進行常規(guī)的防腐和保溫措施后，就可以繼續(xù)使用。

2.2防腐涂料涂刷技術(shù)

油氣管道防腐施工中，可提前對管道內(nèi)壁和外壁表面涂刷防腐涂料，對管道進行防腐保護。集輸管道防腐處理中選擇的涂料質(zhì)量與防腐效果直接相關(guān)，應(yīng)嚴格按相關(guān)工藝標準和區(qū)域土壤狀況、集輸介質(zhì)情況等，確定適用的防腐涂料，如對動力工具參照SIS055900-St3標準進行防腐涂料施工，常用的外部防腐涂料為環(huán)氧樹脂涂料，不僅能有效隔絕土壤中的腐蝕物質(zhì)和水分等對管道造成腐蝕，還能增強管道密封性;管道內(nèi)壁不僅可選用環(huán)氧樹脂涂料，還可適當(dāng)采用玻璃鋼襯、水泥砂漿等，增強個別區(qū)域防腐性能。在防腐涂料噴涂中，盡量使涂料均勻的噴涂在管道內(nèi)壁和外壁上，刷掉涂料下垂形成的不均勻部位，使形成的保護膜厚度均勻，待達到工藝要求后再借助砂輪機進行打磨，直至達到規(guī)定平整度，同時對絕緣接頭等焊接部位存在的氧化皮和飛濺等，也要采取合理的處理和保護措施。

2.3陰極保護法

陰極保護法是集輸管道防腐常用技術(shù)，主要有犧牲陽極法和強制電流法。集輸管道運行中處于封閉狀態(tài)，陰極保護法應(yīng)用受空間限制，在管道設(shè)計中就需統(tǒng)籌考慮陰極保護法實施中產(chǎn)生的氧氣和氫氣，防止采用該方法防腐產(chǎn)生的安全問題。具體應(yīng)用中，可在管道外壁連接負電位的金屬體，使管道原電池始終保持陰極狀態(tài)，避免產(chǎn)生腐蝕;或在管道外部施加電源，使金屬體連接到管道中，把管道變?yōu)殛帢O，通過對連接金屬體的消耗，防止管道腐蝕。無論是犧牲陽極還是施加電流，都要注意定期進行陰極檢測，確保防腐效果，防止出現(xiàn)保護失效問題，一旦保護失效就要重新進行陰極保護設(shè)置，確保管道始終處于最佳防腐狀態(tài)。

2.4添加緩蝕劑

根據(jù)區(qū)塊油氣集輸介質(zhì)腐蝕特性，在集輸介質(zhì)中添加適用類型的緩蝕劑能有效降低管道內(nèi)腐蝕，緩蝕劑在運行中可與管道內(nèi)壁腐蝕區(qū)產(chǎn)生蝕劑膜，能有效隔離管道內(nèi)壁與腐蝕氣體和腐蝕物質(zhì)的接觸，降低管道內(nèi)腐蝕發(fā)生概率。應(yīng)用該方式防腐成本較低，關(guān)鍵是在應(yīng)用中要科學(xué)制定方案，選擇適當(dāng)緩蝕劑，確保緩蝕劑能精準在管道內(nèi)壁腐蝕區(qū)形成蝕劑膜，同時要注意緩蝕劑與集輸介質(zhì)中水分和各類物質(zhì)的匹配性，防止接觸后產(chǎn)生沉淀物，堵塞集輸管道。

2.5選擇適用管道材質(zhì)

根據(jù)集輸管道運行中的化學(xué)特點及集輸介質(zhì)物質(zhì)特點，對管道提前通過優(yōu)化選材等措施提升集輸管道防腐性能，也能有效增強管道耐腐蝕性。為確保管道運行穩(wěn)定，要選擇合理的管道材質(zhì)，比如優(yōu)化選擇不銹鋼、合金等管道材質(zhì)，能有效預(yù)防化學(xué)物質(zhì)對管道產(chǎn)生的腐蝕?？煽紤]使用金屬復(fù)合管強化管道內(nèi)部防腐性能，如在管道內(nèi)部適當(dāng)位置選擇玻璃鋼襯、陶瓷內(nèi)襯等復(fù)合型管道，顯著增強耐腐蝕性，預(yù)防后期管道集輸中產(chǎn)生的污垢。但該類管道成本較高，需根據(jù)實際情況，對腐蝕性較強的集輸介質(zhì)或特殊部位應(yīng)用該類防腐措施。同時，該類管道防腐措施實施中要注意規(guī)范操作，防止施工或處理不當(dāng)造成襯里損傷，影響防腐性能。

3 結(jié)論

綜上所述，油氣集輸管道是油氣資源開發(fā)利用中重要設(shè)施，腐蝕是影響集輸管道安全穩(wěn)定運行的主要問題，針對常見的管道腐蝕類型，有針對性的采取措施增強管道防腐性能，有利于更加安全穩(wěn)定的開展油氣集輸。

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