徐國新(河南油田采油一廠采油工程研究所,河南 南陽 474780)

1 我國石油管線腐蝕的現(xiàn)狀及原因分析

輸油管線極易發(fā)生管道腐蝕現(xiàn)象，而造成這一現(xiàn)象的原因較多，其中，因天然氣管道鋪設(shè)后地質(zhì)結(jié)構(gòu)和自然環(huán)境影響較大，而且，一旦出現(xiàn)腐蝕，那么其特征和影響因素就會有明顯區(qū)別，所以，當下必須針對具體原因進行分析，制定不同的防腐措施，延長管道的使用壽命,保證天然氣的輸送安全。

1.1 土壤腐蝕

1.1.1 土壤含水

土壤中含水這是對腐蝕影響最大的因素。土壤中的水分對于金屬溶解的離子化過程及土壤電解質(zhì)的離子化都是必要的，除了參與腐蝕的基本過程以外，水分還影響著土壤腐蝕的其他因素。通常情況下，如果土壤中含有較高的水分，那么就會對土壤中氧氣的滲透和擴散產(chǎn)生一定的阻礙，這樣就能變相的減輕腐蝕反應(yīng)。如果土壤中含水量低于10%或相對較低的時候，就會使溶解離子含量受到影響，含量較低就使得電性減弱，腐蝕速率也會急劇降低。

1.1.2 土壤細菌含量

細菌存在于土壤當中，尤其是SRB硫酸鹽還原菌，相對于其他細菌而言SRB硫酸鹽還原菌具有更大的腐蝕性。SRB是一種厭氧菌，當土壤PH值在5—9之間、溫度在25—30℃時，是其最有利的生長和繁殖環(huán)境。SRB能參加電極反應(yīng)，將可溶的硫酸鹽轉(zhuǎn)化為硫化氫，并和鐵作用生成硫化亞鐵。由于生成硫化氫，使土壤中H+濃度增大，陰極反應(yīng)過程氫的去極化作用加強，從而加速了腐蝕反應(yīng)進程。

1.1.3 含鹽量

土壤電解質(zhì)中離子含量的多少與土壤中含鹽量的多少有這直接的關(guān)系，含鹽量能夠充分體現(xiàn)土壤導電性能的強弱，同時，也表明在該土壤介質(zhì)環(huán)境中，鋼鐵發(fā)生腐蝕時電子轉(zhuǎn)移的難易程度。如果土壤中含鹽量較高，那么該土壤的導電能力就較強，這樣會更容易發(fā)生強烈的腐蝕反應(yīng)。尤其是氯離子更容易促進腐蝕的發(fā)生，其引起的點蝕對管道更是致命的破壞。

1.2 化學腐蝕

石油輸送過程中，由于，油管內(nèi)部長時間的暴露于空氣之中，極易與空氣中的硫化氫、二氧化硫和氰化物進行接觸，這就使得油管內(nèi)壁形成較多的氧化物、硫化物和氰化物等等，發(fā)生嚴重的脫碳反應(yīng)，導致輸油管道出現(xiàn)單純性的化學腐蝕作用。

1.3 人為因素

現(xiàn)階段大部分輸油管線采用水泥來固定油管底部的固定裝置，如加強板和推力板焊接部分，在焊接過程中本身由于操作不當，就比較容易導致焊接部分與油管產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象。

2 石油管線腐蝕的防護

為了有效的對我國輸油管線進行日常維護與改造，為有效解決防腐蝕問題以及輸油管路維護問題的產(chǎn)生，我們總結(jié)了一些石油管線腐蝕的防護措施。

2.1 防腐涂層

涂層防腐技術(shù)是指通過在石油管道內(nèi)部進行相關(guān)涂層處理，有效的將管道內(nèi)部、外部與空氣中的介質(zhì)進行徹底的隔離，使油管表面杜絕出現(xiàn)反應(yīng)，達到化學防腐的作用。在做涂層防腐前，需要對油管內(nèi)部進行脫脂處理和除銹處理，先將油管表面處理干凈，減少化學物質(zhì)的存在，影響涂層防腐技術(shù)的效力和涂層使用的時間。輸油管道涂層材料首先要具備較好的絕緣性能和較好的穩(wěn)定能力。其次，為了當油管內(nèi)涂層的出現(xiàn)的損壞等現(xiàn)象時，能夠便于進行及時的維修，一般涂層防腐技術(shù)中采用二層聚乙烯和熔結(jié)環(huán)氧粉末等等。目前，十分常用的涂層防腐技術(shù)，主要為有機的金屬涂層防腐技術(shù)，這種形式無法徹底解決油管老化變質(zhì)和被腐蝕的后果。而無機非金屬涂層防腐技術(shù)是涂層防腐的一種新技術(shù)，它在耐腐蝕、耐高溫、防老化方面與有機金屬涂層相比具有更好的效能，可以有效的提高石油管網(wǎng)防腐蝕的能力，大大降低了對輸油管線維護與管理的工作量。對腐蝕老化嚴重的管線建議采取防護層修復(fù)技術(shù)，清除管線上的粉塵，瀝青防腐層涂敷的選擇應(yīng)與原管道防腐層相同，并將泡沫保濕層切成與管線破損口相同的形狀，對破損處管段進行保溫，最后，防水處理可選用聚乙烯膠粘帶或環(huán)氧玻璃布進行。

2.2 電化學保護和清理

通過修復(fù)完成外防腐層后，施加電化學來保護管線這一措施，使輸油管線外防腐質(zhì)量得到提高，電化學保護可以選擇犧牲陽極或外加電流等方式。通球掃線清理措施，定期采取通球清理措施，并將管線底部的積水和沉積物清理干凈，以此來消除細菌生長環(huán)境，減少細菌腐蝕破壞。

2.3 高密度聚乙烯管內(nèi)襯技術(shù)

為了能夠?qū)?nèi)腐蝕音速與管線內(nèi)壁徹底隔絕，需要對整條管線實施高密度聚乙烯管內(nèi)襯的防腐措施，這樣就能夠從根本上對內(nèi)腐蝕進行扼制，降低其發(fā)生的可能性。這種防腐蝕措施更為徹底，且可以一步到位，但需要較大的投資，較為耗費成本。

2.4 添加劑應(yīng)用

定期定量的對管線投加殺菌劑，可以防止管線因細菌而造成的腐蝕破壞。而源油中含有硫化物、環(huán)烷酸、堿、金屬鹽，對此，可以添加緩蝕劑，達到減少其對管線腐蝕的目的。

結(jié)語：通過對管道腐蝕的分析，我們對油氣管道的防護有了更多的認識，也有了進步，但仍存在不足，在日常工作中我們要不斷的總結(jié)經(jīng)驗，因地制宜選用最合理的防護措施，更好的保證管道的運輸和資源供應(yīng)。

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