于欣雨
摘 要:伴隨社會的快速發(fā)展,關于能源的需求量也逐漸增加,想要確保人們日常生活的正常需要,必須要提升能源的使用率,就需要對能源做有計劃地使用。而做好油氣儲運中的管道防腐工作,則有助于管道使用年限的延長,降低運送的費用,促進我國經濟的穩(wěn)步發(fā)展。故此,本文重點探討了油氣儲運中管道防腐問題,以保證油氣儲運質量。
關鍵詞:管道;油氣儲運;腐蝕;防腐
能源開放戰(zhàn)略在十八大”上的明確提出,使得我國今后油氣儲運方面的機遇進一步增多。從國家建設的南油北運、西氣東輸工程中,我們也看到了其在促進地區(qū)社會效益與經濟效益增長方面的作用[1]。同時,油價的不斷調整,也使得國內許多民營企業(yè)相繼投入到油氣生產市場之中,更進一步加大了加強油氣儲運建設的呼聲。在未來很長的一個階段內,油氣儲運都將成為社會各方面的關注焦點、戰(zhàn)略重點以及投資熱點。然而,在油氣管道項目不斷增加的背景下,管道防腐是管道安全面臨的最大問題。因此,怎樣做好管道防腐工作,對于企業(yè)、國家及社會而言,都顯得至關重要。
1 油氣儲運中管道腐蝕的類型
整理分析現有文獻資料及報道,管道腐蝕主要有如下幾個類型:一是,土壤腐蝕。部分長途儲運管道隱藏在地下,土壤和管道鋼材間互相影響,土壤會滲入水分,溫濕度有著較大變化,同時區(qū)域不同導致土壤氧氣滲透率也存在差異,如此一來就可能致使在不同區(qū)域管道出現分段結構差異,在土壤性質的影響下部分管道分段出現穿孔泄露的情況,既浪費了資源,又埋下了爆炸隱患。二是,內壁腐蝕。在油氣儲運過程中會逐步蒸發(fā)水分,并在管道內壁形成一層薄膜,水汽會和管道漸漸發(fā)生原電池反應,進而損傷到管道內部[2]。同時,在油氣物質運輸中會給管道結構形成損害,甚至和管道材料發(fā)生化學反應,降低內部密實度,在腐蝕作用下出現內壁穿孔,從而使得儲運需求得不到滿足。三是,大氣腐蝕。在不同時間差和氣候環(huán)境下,水汽濃度會出現變化,在大氣中的水汽濃度較高的時候,加上融合酸性物質,就可能腐蝕管道的金屬表層,在電化反應下加快腐蝕的速度。四是,雜散電流腐蝕。漏電是電流腐蝕的主要表現,因為在管道周圍都鋪設有交通軌道,交通樞紐運用的電流會向管道周圍逐步滲透,甚至進入到管道部位內,從軌道到管道形成電流線路,在電流游走的時候就可能出現漏電情況,進而腐蝕管道。
2 油氣儲運中管道腐蝕的成因
2.1 外界的影響因素
現如今,我國在敷設油氣儲運管道的時多運用地下埋設的方式,在長時間的使用中,不可避免會受到荷載壓力、外界溫濕度等因素的影響,進而出現腐蝕現象。特別是在季節(jié)交替的時候,這時候外界溫差變化較大,如夏季與冬季就有著非常明顯的溫差,倘若鋪設管道的位置與地熱或地下水有著較近的距離,就會使影響進一步加劇,導致管道發(fā)生程度不同的銹蝕現象,使管道出現老化。另外,土壤中的微生物和酸堿度等,都會一定腐蝕管道。
2.2 施工的影響因素
敷設油氣儲運管道的工程具有一定復雜性,加上管道容易受到外界的影響,因此對于施工各個方面有著較為嚴格的要求,如技術人員的專業(yè)水平、施工工藝及施工設計方案等,若有哪一方面未良好管控,就可能直接影響到油氣儲運管道最終的使用質量。如,施工人員技術水平不過硬、選用的施工工藝不恰當,就可能導致管道敷設出現違規(guī)操作或是驗收不過關等情況;不合理的施工方案,則會使管道敷設在錯誤的施工基礎上建立,從而加大管道腐蝕的幾率,為管道使用埋下安全隱患[3]。
2.3 防腐措施不當
現如今,防腐層失效是我國油氣處于管道出現腐蝕問題的主要原因。油氣管道和防腐層主要是采用物理方法相融合,成為防腐的一種措施,然而在油氣儲運的過程中,防腐層會和油氣能源出現一定的化學反應,在長時間的作用下,可能會出現管道體育防腐層脫離的情況,導致防腐功能失效,使得管道壁直接和油氣接觸,進而引發(fā)管道腐蝕情況的出現,或是出現管道穿孔,使管道使用壽命縮短。
2.4 未合理選擇防腐材料
是否合理選擇油氣管道防腐材料,也會給防腐質量形成較大影響,唯有選擇適當的材料,才能確保管道質量。若選用不合理的材料,就算后續(xù)施工質量安全依據相應規(guī)范進行操作,也能夠在使用中發(fā)生問題。所以,要提前檢驗防腐材料的質量和性能,才能真正做好管道防腐工作,以免由于材料問題,影響到防腐效果。此外,需要留意外部環(huán)境是否存在影響材料作用的因素,如酸性土質、高壓、高溫等,為了使管道防腐工作的有效性得到良好保障,就必須采用適當的材料進行防腐工作。
3 油氣儲運中管道的防腐建議
3.1 應用管道防腐層技術
隨著人們在實際生產領域的長足發(fā)展,也促使管道防腐技術不斷優(yōu)化、成熟,當前已然在許多行業(yè)領域獲得了良好運用。西氣東輸戰(zhàn)略計劃所取得的顯著效果,無疑是最為直接的體現。管道涂層結合使用熔結環(huán)氧、三層聚乙烯、煤焦油瓷漆等材料,在管道路程較短的工程中較為適用,通過聚乙烯膠黏帶進行纏繞可以得到比較理想的效果。此外,利用雙層熔結環(huán)氧粉末涂層技術,能使冷彎管外防腐效果顯著增強。
3.2 做好內部防腐
油氣儲運過程中,油氣內含有的物質容易和其他物質產生反應,進而腐蝕管道,影響油氣的正常儲運。因此,做好管道防腐工作的一項重要內容,就是加強管道內部防護。由于管道內壁水汽集中的位置,發(fā)生開裂等問題的幾率較大,面對此種腐蝕因素,應將緩蝕劑涂抹到管道內壁,以提高抗水性能,使管道內壁受腐蝕而變質的速度變緩,從而幫助儲運人員能夠及時發(fā)現問題,避免長期時間未發(fā)現管道腐蝕,而出現嚴重的穿孔問題,能夠在腐蝕危害商不嚴重時展開相應處理。利用GP-1型緩蝕劑,可以使管道的使用壽命有效延長,內壁添加防腐涂層后,還能使管道內壁的自然摩擦,油氣和管道之間的摩擦大大減少,在管道內壁形成薄膜,從而良好保護管道內壁表層[4]。
3.3 陰陽極保護技術
所謂陰陽極保護,是陽極和陰極的對應性保護模式,一般陰極保護使用更多,陰陽極能夠和涂層作用互相聯(lián)合,如此一來,就能夠在涂層保護的前提下,又實現陰陽極保護性能的添加?,F如今,附加陽極法、犧牲陽極法、排流保護等是當前國內使用較多的陰陽極保護形式,通過電化學反應進行反應隔絕。陰陽極保護發(fā)揮作用后,會給氧化反應的發(fā)生產生有效抑制。我們知道,管道主要為金屬材質,通過陰陽極技術能夠避免這些材質和有關介質出現腐蝕反應,并有助于腐蝕速度的減緩。在應用技術的過程中,為了充分發(fā)揮技術優(yōu)勢,應注意在陽極和陰極間建立可導電的介質,確保導電暢通;可輔助增加管道金屬負電位;在電位差原理下,可采用較低成本的排流處理,以使管道局部區(qū)域的保護力度能提升,此外陰陽極的選擇應結合土壤的內部環(huán)境等因素,如此陰陽極技術模式才能適合管道保護。
3.4 優(yōu)選管道材料
在選擇管道材料的時候,應圍繞如下內容進行:一是,不能將價格作為材料選擇的第一出發(fā)點,在材料質量相等的情況下,要優(yōu)選有著良好信譽的管道生產商;二是,選擇純凈度高、強度好的鋼材;三是,結合油氣儲運的實際量進行管道直徑的選擇,以免直徑過小給流速形成影響,直徑過大導致成本浪費;四是,管道壁厚的選擇,應結合地下管道的承壓能力和油氣儲運的實際量。
4 結語
在油氣儲運中,做好管道維護工作,可以避免出現資源浪費的情況,提高儲運的工作效率。由于管道時常出現腐蝕問題,對此,為了確保油氣儲運的質量,促使油氣儲運工作有序開展,就應對管道腐蝕的成因展開具體分析,然后在此前提下積極探索可行、科學的管道保護措施,實現腐蝕性元素的全面隔絕,從而使管道的腐蝕情況得到有效控制,延長管道的使用壽命。
參考文獻:
[1]呂良辰.試論油氣儲運管道防腐技術的應用現狀[J].化工管理,2019(18):35-36.
[2]黎春.油氣儲運管道防腐技術的現狀思考[J].中國化工貿易,2019,11(005):15.
[3]狄洪濤.對油氣儲運管道建設現狀及改善的分析[J].中國化工貿易,2019,011(016):22.
[4]劉冬雷.油氣儲運管道建設幾點問題[J].中國化工貿易, 2019,011(006):11.