埋地钢制管道腐蚀主要原因及对策探讨

埋地钢制管道腐蚀主要原因及对策探讨

陈岩

大庆油田公司第一采油厂第三油矿 163000

摘要：目前石油企业、化工企业、天然气企业中主要的运输设备还是钢制管道，钢制管道有着运输安全、可靠的优势，在人们的日常生活和生产过程中起到了十分重要的作用。但是埋地钢制管道一旦发生腐蚀现象，就会造成内部介质的泄露，可能对周边环境造成污染，给企业带来巨大的经济损失。所以我们需要对埋地钢制管道腐蚀原因进行分析，制定科学合理的解决措施，保障钢制埋地管道运输的更加安全、稳定，促进我国经济的可持续发展。

关键词：埋地钢制管道；腐蚀原因；解决对策

最近的几年中我国社会经济发展速度越来越快，能源的需求量变得越来大，钢制管道是石油、天然气等资源运输的关键设备之一，因此钢制管道的腐蚀情况就要引起有关人员的高度重视，想要保障能源运输过程中的安全、稳定，运输速度更快，就要对钢制管道腐蚀原因进行分析研究，根据实际情况制定科学合理的预防和解决措施。钢制埋地管道通常都是埋藏在地下，因此导致其产生腐蚀现象的因素比较多，着就会给油气资源的运输带来安全隐患。所以想要进一步的提升油气资源运输的安全性，埋地钢制管道腐蚀原因的调查研究有着重要的意义。

1 土壤参量对金属腐蚀的影响

土壤腐蚀属于电化学腐蚀的一种，每个地区土壤的特点是存在差异性的，因此土壤的组成和性质都是复杂多变的，我们首先需要对埋地钢制管道所在地区的土壤结构特点进行实地的考察研究，对土壤结构、组成等对管道腐蚀的影响因素进行分析，才能根据实际情况制定科学合理的预防措施。

1.1 孔隙度 （透气性）

孔隙度是影响埋地钢制管道腐蚀产生的重要因素之一，较大的孔隙度会造成水分及氧渗透率较高，氧渗透率较高就会加快腐蚀产生的速度，但是氧渗透率同时也是土壤形成良好保护能力的重要参数，只有保障氧渗透率处于最佳状态，才能阻碍金属阳极溶解，降低钢制管道的腐蚀速度。

1.2 含水量

土壤中含水量的多少直接影响钢制管道腐蚀几率，土壤中含水量较高时，阻碍了氧扩散，腐蚀几率下降，如果土壤中的含水量下降，氧去极化反应更加容易，就会造成腐蚀的速度增加，如果土壤中的含水量下降到百分之十以下，阳极极化和土壤的电阻率会随着水分的短缺而变大，腐蚀的速度反而下降。

1.3 酸度

通常情况下，土壤PH值都呈现出中性，大概在6到8之间，钢制管道的腐蚀性会随着土壤酸度的上升而几率增加、

1.4 含盐量

土壤腐蚀因素中，含盐量是其中的重要指标之一，导电率会随着含盐量的增加而增加，土壤的腐蚀速率就会增加。土壤中如果氯离子含量较高，钢制管道的腐蚀速度就会增加，氯离子会与钢制管道金属产生电化学溶解反应，因此我们需要高度重视在海边或者盐场附近的埋地钢制管道防腐措施制定。碱性土壤中含有的钙离子、镁离子会形成比较难溶的氧化物和碳酸钙，在钢制管道表面形成保护膜，降低钢制管道产生腐蚀的速度。

1.5 电阻率

土壤中的含水量、含盐量、孔隙度等都会影响土壤的电阻率，钢制管道腐蚀性随着随着电阻率越小而越严重。

1.6　微生物腐蚀

　　埋地钢制管道通常都是埋藏在地下，地下环境又比较阴冷潮湿，含有多种类型的微生物。一些土壤中的微生物也对钢制管道的腐蚀产生较大的影响，微生物在电极反应下可以将溶硫酸盐转化为硫化氢，硫化氢与钢制管道金属发生化学反应，造成了腐蚀现象的发生，因此微生物也是间接的影响了钢制金属管道产生腐蚀的因素之一。

2 埋地钢制输油管道防腐措施

2.1 内涂层防腐

内图层防腐的主要原理就是在管道内部涂抹一层防腐层，对管道内部光滑度适当提升，对管道内介质输送时产生的摩擦阻力适当降低，以达到加强埋地钢制管道抗腐蚀能力的目的。同时埋地钢制管道内防腐材料的选择一定要根据实际情况，随着我国科技的不断进步，防腐技术的不断创新，一些新型的防腐材料层次不穷，在各种防腐作业中有着广泛的应用。每种防腐材料起到的防腐效果是存在差异的，因此我们需要在选择防腐材料时谨慎细心，才能加强埋地钢制管道的抗腐蚀能力，比较先进的热喷玻璃防腐工艺技术在埋地钢制管道内防腐中应用的十分广泛，将涂料与管道更加科学合理的结合在一起，实现了埋地钢制管道内防腐性能的进一步提升。

2.2 外涂层防腐

我们经常使用FBE外防腐技术对钢制埋地输油管道外表面进行防腐处理，但是FBE外防腐技术在水位比较高的地区使用效果并不理想，因此FBE外防腐技术的应用具有一定的局限性。而随着科技的不断发展进步，PE防腐技术也不断地完善，可以在多种复杂的环境下实现对埋地钢制管道外表面保护。以上是埋地钢制管道外涂层防腐中比较常见的两种防腐技术，除了以上两种外，双层环氧粉末防腐技术在管道外表面也有着一定的应用，取得了不错的效果。

2.3 内外壁防腐

最传统的埋地钢制管道防腐技术就是外防腐技术，我国外防腐技术的发展有着悠久的历史，传统的外防腐材料主要为石油沥青，而现在主要使用的外防腐材料为复合材料，其中聚烯烃及环氧树脂在埋地钢制管道外防腐复合材料中有着明显的优势，防腐效果明显。埋地钢制管道内防腐主要通过添加适当的缓冲剂，降低内部摩擦系数达到防腐目的。内外壁防腐技术的有机结合是保障埋地钢制管道抗腐蚀效果提升的关键。

2.4 阴极防腐

阴极防腐技术是钢制埋地输油管道经常使用的防腐措施之一，一般情况下，阴极防腐技术与涂层防腐技术在埋地钢制管道的防腐施工中可以相互配合使用，提高管道的防腐性能。如果仅仅使用涂层防腐技术，可能会因为人为操作失误或者防腐工艺使用不当造成防腐效果降低，而阴极防腐技术单独使用的话，防腐成本会比较高，因此阴极防腐技术与涂层防腐技术相结合的方式性价比比较高、起到的效果也比较好。阴极防腐技术主要可以分为两种，一种为外加电流阴极防腐技术，一种为牺牲阳极防腐技术。在锌合金材料的钢制管道中，牺牲阳极防腐技术比较常用，选择比钢制管道材料更加活泼的金属作为阳极，与钢制管道连接，钢制管道上的电极电位传输到更加活泼的金属材料上，从而达到防腐目的。外加电流阳极防腐的主要原理是管道与外部直流电源相连接，钢制管道成为阴极，实现降低管道腐蚀速度，提高防腐效果的目的。

3 结语

经过以上的研究和分析发现，想要促进我国经济的快速发展，满足能源使用需求，就要对埋地钢制管道腐蚀原因高度重视，石油资源在输送的过程中，想要保障输送效率，降低埋地钢制管线腐蚀产生的几率，提高成品油的输送质量，我们就要认真深入的对埋地钢制管道腐蚀因素进行分析研究，根据实际情况，制定有效的预防和整改措施，促进我国油田企业的可持续发展。

参考文献：

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[2]杜津,李杰. 埋地钢制燃气管道腐蚀原因和防腐措施技术[J]. 山东工业技术,2015(19):277-278.

[3]韩秀山,李彬,李长平,张伟,秦继红. 埋地钢质管道、储罐腐蚀原因及对策[J]. 中国石油和化工标准与质量,2014,34(03):238+241.

[4]刘凯. 埋地油气管道腐蚀原因分析及对策探讨[J]. 中国石油和化工标准与质量,2018,38(11):34-35.

作者简介：

姓名：陈岩

性别：女

民族：汉

籍贯：河北省石家庄市

出生年月：19840815

文化程度：大学

现有职称：助理工程师

研究方向：油田管线腐蚀原因及对策