車(chē)慶男

（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

埋地管道一般都會(huì)采用犧牲陽(yáng)極的方式進(jìn)行防腐，這種防腐方式整體效果比較好，但是個(gè)別防腐情況并不佳，需要對(duì)影響犧牲陽(yáng)極防腐效果的因素進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)解決對(duì)策。

1 埋地管道犧牲陽(yáng)極防腐效果影響因素

1.1 陰極金屬負(fù)電位高

埋地管道犧牲陽(yáng)極防腐方式主要是采用比管材電位更低金屬制作成陽(yáng)極的方式，通過(guò)對(duì)陽(yáng)極電子的溶解實(shí)現(xiàn)對(duì)陰極金屬保護(hù)。當(dāng)金屬陰極達(dá)到金屬表面最活潑陽(yáng)極點(diǎn)電位時(shí)，金屬管道的電流為零，防止因?yàn)殡娢坏拇嬖诎l(fā)生電化學(xué)腐蝕，實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的保護(hù)。這種防腐方式只能夠保證陽(yáng)極電位始終處于負(fù)極狀態(tài)，但是卻無(wú)法全面保障金屬避免腐蝕。同時(shí)如果一旦陰極電位比較高，金屬表面就會(huì)出現(xiàn)析氫的情況，而氫氣泡也會(huì)導(dǎo)致金屬表面的絕緣層被腐蝕，出現(xiàn)氫脆的問(wèn)題。

1.2 陰極保護(hù)長(zhǎng)度設(shè)置情況

犧牲陽(yáng)極防腐技術(shù)中，各個(gè)犧牲陽(yáng)極點(diǎn)都可以看作是一個(gè)陰極保護(hù)點(diǎn)，同時(shí)每個(gè)陰極保護(hù)點(diǎn)都無(wú)法保證固定的長(zhǎng)度。需要根據(jù)管道金屬介質(zhì)、防腐厚度以及沿線過(guò)度電阻相等各方面因素的分析進(jìn)行確定。部分管線穿越的位置土壤情況復(fù)雜，土壤中存在較多的腐蝕介質(zhì)，必須要結(jié)合不同的環(huán)境采取相應(yīng)的長(zhǎng)度保護(hù)措施。油田管道改造的工程規(guī)模一般都比較大，在犧牲陽(yáng)極設(shè)置中需要嚴(yán)格按照規(guī)定，設(shè)置為400～500m之間[1]。如果在設(shè)置中沒(méi)有結(jié)合具體情況進(jìn)行具體分析，很可能會(huì)使陰極保護(hù)長(zhǎng)度沒(méi)有達(dá)到對(duì)管道的全面覆蓋，導(dǎo)致防腐作用無(wú)法全面發(fā)揮。

1.3 保護(hù)層結(jié)構(gòu)破壞

管道防腐工程中，一般都會(huì)在管道外部再加設(shè)一層保護(hù)層，但是這個(gè)保護(hù)層容易在外力作用影響下出現(xiàn)破損的情況。而且防腐保溫管道保護(hù)層的結(jié)構(gòu)比較脆弱，接頭位置連接不緊密，防水效果不良，一旦出現(xiàn)破損或者外露的情況，將會(huì)導(dǎo)致保護(hù)層中進(jìn)入水分，而這些水分難以發(fā)揮，使管道內(nèi)部的金屬與堿性溶液接觸。在犧牲陽(yáng)極的防腐保護(hù)下，雖然管道仍然處于高價(jià)位的情況，但是由于管材中可能會(huì)含有一些雜質(zhì)，或者防腐層表面出現(xiàn)損傷等，導(dǎo)致管道形成原電池，在堿性環(huán)境中出現(xiàn)吸氧腐蝕現(xiàn)象。

1.4 高壓輸電線路影響

油田周?chē)话愣紩?huì)設(shè)置很多高壓輸電線，高壓輸電線本身也會(huì)對(duì)埋地金屬管線造成影響。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)?zāi)M發(fā)現(xiàn)，如果高壓輸電線路距離地面的高度在30m左右，會(huì)對(duì)地下1m深的金屬管道產(chǎn)生耦合作用，導(dǎo)致感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到10V以上。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形成的雜散電流會(huì)作用于金屬管道，導(dǎo)致陰極保護(hù)作用失效。

1.5 地下管網(wǎng)復(fù)雜

油田地下不僅有輸油氣管道，同時(shí)還有其他管道，這些管道會(huì)出現(xiàn)交叉的情況，在交叉點(diǎn)位置管段的電位往往會(huì)高于管線自身的電位。管線兩端電位與管線電位低，會(huì)使金屬管道形成自腐蝕現(xiàn)象。因此地下管線交叉必然會(huì)對(duì)管道腐蝕造成影響。

2 埋地管道犧牲陽(yáng)極防腐改善對(duì)策

2.1 做好犧牲陽(yáng)極集中敷設(shè)和調(diào)節(jié)

埋地管道的防腐保護(hù)中可以做好犧牲陽(yáng)極的集中敷設(shè)，通過(guò)電阻的加裝實(shí)現(xiàn)對(duì)犧牲陽(yáng)極保護(hù)作用。犧牲陽(yáng)極保護(hù)管道電位的選擇需要根據(jù)保護(hù)管段的實(shí)際電流以及接地電阻情況進(jìn)行確定，不容易調(diào)節(jié)[2]。為了保證防腐效率通過(guò)在回路中加裝可變電阻的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止由于電流密度值選擇不合理導(dǎo)致電流浪費(fèi)?？梢岳秒妷赫{(diào)節(jié)的方式對(duì)電流進(jìn)行保護(hù)，而且有利于對(duì)陽(yáng)極壽命的延長(zhǎng)。但是陽(yáng)極集中敷設(shè)中，需要設(shè)置在土壤點(diǎn)阻力比較低的位置，并保證分布的合理性，防止屏蔽電流回路。

2.2 做好陽(yáng)極優(yōu)化設(shè)計(jì)

犧牲陽(yáng)極優(yōu)化設(shè)計(jì)工作中，需要結(jié)合土壤以及管道參數(shù)對(duì)犧牲陽(yáng)極規(guī)格進(jìn)行完善，保證在發(fā)揮防腐作用的同時(shí)能夠做到最經(jīng)濟(jì)和實(shí)惠。因此在陽(yáng)極選擇中需要結(jié)合具體管道情況合理選擇陽(yáng)極的重量、規(guī)格、材料以及尺寸等，并通過(guò)綜合分析和計(jì)算的方式對(duì)最終的使用壽命情況進(jìn)行確定，探究最經(jīng)濟(jì)的陽(yáng)極設(shè)計(jì)方式，保證陽(yáng)極設(shè)計(jì)效果，做好對(duì)陰極管道的保護(hù)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，埋地管道犧牲陽(yáng)極防腐是一種比較常見(jiàn)的防腐方式，但是在實(shí)際應(yīng)用中并無(wú)法達(dá)到完全防腐的效果，還會(huì)由于多種因素影響導(dǎo)致防腐作用無(wú)法發(fā)揮。因此需要結(jié)合這些防腐影響因素探究相應(yīng)的解決對(duì)策，保證管道防腐作用。