石油天然气管道腐蚀及其防护措施

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
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石油天然气管道腐蚀及其防护措施

孙越

国家管网集团西南管道有限责任公司天水输油气分公司  甘肃省天水市  741000

摘要:在石油天然气管道泄露事故原因中,石油天然气管道的腐蚀是非常重要的一个原因之一。在本文中,笔者首先针对石油天然气管道腐蚀的原因进行了分析,并从三个方面提出了具体措施,以供同行业参考。

关键词:石油天然气管道;腐蚀;防护措施

前言

    在我国能源结构中,石油天然气占据了重要地位,其在我国经济发展过程中的作用是不言而喻的。近年来,我国对环境保护工作越来越重视。石油天然气作为清洁能源,发挥着越来越重要的作用。对于石油天然气的利用,通常是借助管道来信息运输的。因此,这对于石油天然气管道的安全提出了一定的要求。对于管道运输而言,需要重点关注的是管道腐蚀的问题,由于这类问题导致的石油天然气管道安全事故较多。因此,为了促进石油天然气运输的安全性能,必须针对石油天然气管道腐蚀和防护措施进行探究。

1.石油天然气管道腐蚀的原因分析

1.1环境原因导致管道腐蚀

     众所周知,对于多数石油天然气管道,基本是埋藏在土壤中。通过对土壤内部结构进行分析可知,不难得知其内部存在很多孔隙。这样,就很容易使土壤中的石油天然气管道因为土壤中水分的影响而产生腐蚀,进而对石油天然气管道造成伤害。另外,在土壤中,还存在一些盐分,这些成分都会对石油天然气管道产生较大的腐蚀作用,从而使埋藏在土壤中的石油天然气管道的使用寿命受到较大的影响。另外,在一些石油天然气管道的内部,存在不平滑之处,也就导致杂质残留的产生。这些杂质的存在,会导致杂质和凹凸不平的壁面而出现电离现象。在电离的作用下,石油天然气管道内部的金属离子会进入土壤,这样长期造成金属管道之间形成一个密闭的回路,在这个回路中产生电化学电流,进而对金属管道表面产生锈蚀作用。

1.2材质因素导致管道腐蚀

通过对是有天然气管道的主要材料进行分析可知,主要的材料是钢材。当使用钢材生产得到石油天然气管道的过程中,由于存在材质和制作工艺缺陷,所以会导致石油天然气管道产品受到环境中多种成分的腐蚀作用。这是因为钢材具有金属材质特性,而且多数金属材质在面对变化的温度和湿度的空气,会比较敏感。另外,钢材的耐久性能和封闭性较好。所以,对于石油天然气管道的生产制作,其工艺和材质都会对石油天然气管道的抗腐蚀性能产生较大的影响。

1.3管理因素导致管道腐蚀

    对于石油天然气管道,需要定期或者不定期进行管理维护,如果管理维护不当,也会导致管道产生腐蚀。众所周知,对于石油天然气管道的设计安装和使用,都是需要人工来开展的。所以,人工的专业素养是否达到标准,在设计和施工过程中有没有严格按照规定的操作流程来进行,这些因素都会导致石油天然气管道的抗腐蚀性能产生较大的影响。

1.4管道的应力情况

     对于石油天然气的输送,通常会对其进行增压,这是保障石油天然气输送的需要。因此,在这个过程中,增压操作会对石油天然气管道内壁产生较大的扩张性压力。当这些压力在波动的过程中,就会导致石油天然气管道内部产生腐蚀作用。长此以往,就会导致管道破裂现象的发生。在管道出现破裂的情况下,裂痕会逐渐增大,就会导致石油天然气管道的腐蚀面逐渐增加,从而使管道受到进一步的破坏。
2.石油天然气管道腐蚀防护措施分析

2.1阴极保护技术措施

   为了降低管道腐蚀的速度,需要展开阴极保护把被保护的管道当成阴极,这样可以在一定程度上减缓石油天然气管道的腐蚀速度。通常有两种措施,一种是牺牲阳极的阴极保护措施,另外一种是外加电流的阴极保护措施。在这个过程中,可以根据管道系统的不同来进行阴极保护作用。通过现场分析,不难发现定期保养及维护是非常重要的策略。另外,这在油气输送工程中的使用较多。对于阳极材料的选择,通常可以选择石墨作为材料。如此,可以达到对管道高效保护的效果,在一定程度上规避金属管道腐蚀现象的发生,避免安全隐患造成经济损失。

2.2对油气输送管道腐蚀的监测技术措施

同一根输气管道也有可能和很多性质不同的土壤进行接触。因此油气管道面临着较为复杂的土壤环境。对于管道,其表层会发生一些物理化学反应,从而导致管道腐蚀的进一步发生。为了应对这种现象,就有必要更好地开展防腐工作。为此,需要密切关注电化学反应。存在作为电极的金属和能够反映环境的电解质以及有导电回路,通过这三者的配合,可以产生电化学反应。为此,在对管道进行铺设作业的时候,一定要加强监测作业,对于环境腐蚀,尤其要引起重视。为了实现该目标,就需要对土壤的腐蚀性进行测量。目前,我国已经针对土壤的腐蚀性进行了一些研究。比如,依据土壤腐蚀性来对光纤内部腐蚀度进行评判的系列评价参数和评价标准。在针对管道腐蚀进行检测的过程中,技术人员需要对土壤腐蚀情况和腐蚀模式、腐蚀规律了解清楚。针对管道所在区域的土壤测定电流,评估其对管道的腐蚀作用。

2.3在石油天然气管道中应用不同类型涂层技术     

为了进一步加强石油天然气管道的防腐蚀,还需要充分发挥涂层的作用,从而促进石油天然气管道的抗腐蚀能力的提升。对于石油天然管道防腐,可以推广和应用涂层技术,通过该技术的辅助,加上使用一些特殊的防腐材料,能够使石油天然气管道的使用周期大大延长。另外,还能够使管道外观和性能更加。比如,可以通过使用煤焦油瓷漆涂层技术对石油天然气管道进行防腐。通过这种材料的使用,能够对管道表层进行水分隔绝,使管道抗菌性增强。对于这类涂层材料,一定要注意避免其对环境产生污染。另外,还能够借助环氧粉末展开相应的涂层防护。总之,技术人员可以根据石油天然气管道的不同环境情况来选择不同类型的涂层技术,以达到对石油天然气管道抗腐蚀能力提升的目的。

3.小结

    为了促进石油天然气管道的抗腐蚀能力的提升,技术人员尤其需要加强对石油天然气管道腐蚀的防护措施。针对不同管道所处的环境的差异,使用不同的技术手段来进行防腐,从而大大延长管道的使用寿命。最终,实现对石油天然气运输成本降低的目标。

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