天然氣輸送管道的腐蝕與保護研究

賈德順（遼寧大唐國際阜新煤制天然氣有限責(zé)任公司， 遼寧 阜新 123000）

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天然氣輸送管道的腐蝕與保護研究

賈德順（遼寧大唐國際阜新煤制天然氣有限責(zé)任公司， 遼寧 阜新 123000）

摘要：從目前世界范圍來看，大部分的天然氣運輸都是依靠管道。但是管道運輸過程中，腐蝕問題凸顯，存在極大危險性，容易導(dǎo)致天然氣泄漏，造成環(huán)境污染，影響人們生命安全。因此，本文針對天然氣管道運輸中的腐蝕問題進行了分析，并且對其運輸保護提出了一些建議。

關(guān)鍵詞：天然氣；管道；腐蝕；保護

天然氣是一種比較清潔的能源，使用過程簡單，方便了人們的生活，因此，它也成為一種普遍的供能方式。目前，天然氣主要依靠管道輸送，為此做好管道防腐蝕工作，確保供應(yīng)顯得尤為重要。

1 天然氣運輸管道的腐蝕機理

腐蝕主要指的是金屬材料與周圍一些其他介質(zhì)接觸后發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，使得此金屬材料變質(zhì)或者被破壞。金屬材料的腐蝕主要有三種：第一種為化學(xué)腐蝕，通常指的是金屬材料在與空氣、土壤、水源等接觸后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。腐蝕過程中沒有電能出現(xiàn)，金屬的表面開始不斷減少流失，但是通常比較均勻，金屬的管壁開始變得越來越薄。第二種為電化學(xué)腐蝕，這一種腐蝕與電流流動存在密切關(guān)系。電化學(xué)腐蝕主要由三個部分組成：一是陰極，二是陽極，三是電解質(zhì)溶液。在金屬腐蝕的過程中，在電解質(zhì)溶液中，金屬失去電子變成離子，然后全部溶解，最后形成了陽極；而電極電位比較高的一些成分得到電子，變成陰極。電化學(xué)腐蝕是一項危害性極大的腐蝕類型，出現(xiàn)的頻率也很高，通常會比化學(xué)腐蝕發(fā)生的情況更多。第三種為生物化學(xué)腐蝕，這種腐蝕主要是由一些細菌造成的，細菌的排泄物對金屬表面造成破壞。

2 影響天然氣運輸管道腐蝕的因素

（1）外界因素 天然氣運輸管道受到腐蝕與外界環(huán)境有著密切關(guān)系。比如空氣、土壤、水源等等。首先來看空氣，天然氣運輸管道與外界空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后會被氧化，管道受到腐蝕后開始逐漸變薄，使得管道使用年限縮短。其次是土壤，管道與一些酸堿性較強的土壤接觸后也會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而受到腐蝕，對管道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。最后是水源，天然氣管道經(jīng)常會穿山越嶺，經(jīng)過河流、小溪等，管道與酸性較強的水源接觸后，也容易導(dǎo)致腐蝕。

（2）內(nèi)在因素 天然氣運輸管道在設(shè)計方面或者施工方面如果做得不到位，也容易導(dǎo)致腐蝕。例如某些管道工程由于資金不足，在設(shè)計、安裝時就有可能“偷工減料”， 造成腐蝕現(xiàn)象的出現(xiàn)。

（3）生產(chǎn)運行產(chǎn)生的因素 天然氣管道的生產(chǎn)運行中存在的問題也容易導(dǎo)致管道被腐蝕。因此，要嚴密監(jiān)測管道的日常運輸工作，加強防腐工作的力度，通過各種監(jiān)測數(shù)據(jù)對管道腐蝕狀況有清晰的了解，這樣才能“對癥下藥”。

（4）外界產(chǎn)生的因素 我國經(jīng)濟建設(shè)如火如荼，許多鐵路、建筑等工程大力發(fā)展起來，但是這些工程的建設(shè)極容易對天然氣管道產(chǎn)生不利影響，例如破壞管道、散落的電流影響管道強制電流等，導(dǎo)致管道腐蝕。

3 天然氣運輸管道的防腐對策

天然氣管道經(jīng)常受到各種腐蝕因素的影響，具有相當大的危險性，為了進一步減小管道腐蝕危害，我們必須加強對管道的防腐工作，主要防腐措施可以從以下三方面入手。

（1）隔絕阻斷防護 天然氣管道容易被腐蝕的原因之一就是與容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的成分接觸。因此，我們可以將管道與容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的固體、氣體、液體等進行隔絕，這樣可以有效減少腐蝕作用的發(fā)生。通常，采用隔絕層是比較普遍的做法。從管道內(nèi)部來說，通常會在管道內(nèi)壁涂抹一層隔絕材質(zhì)，最開始采用的是橡膠，目前使用較多的是四氟或者高分子樹脂，這些材料可以使管道與其他成分隔離開，避免發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。從管道外部來說，可以涂抹油漆或者其他一些防腐材質(zhì)，使管道與外界環(huán)境中的空氣、水源、土壤等隔離開。

（2）電化學(xué)防護 天然氣管道自身材質(zhì)具有一定的特殊性，電化學(xué)防護就是針對它的特性而開展的保護措施。金屬材質(zhì)管道中，被腐蝕的成分通常為陰極，而陽極并不會受到影響。所以，我們可以通過管道外部加大電流的方法使其減少腐蝕性。

（3）金屬材質(zhì)防護 加強天然氣運輸管道的防腐蝕性從根本上來說首先要提升管道本身的材質(zhì)。一般來說，天然氣的管道鋪設(shè)環(huán)境都非常復(fù)雜，一般材料的強度、硬度都是難以達到標準的，因此，大部分的管道采用都是強硬的鋼材質(zhì)。隨著科技水平的提升，防腐技術(shù)也在不斷提升，我們可以在鋼材質(zhì)中添加另外一些成分，例如鎳合金等，可以提升管道的防腐性，并且延長管道使用壽命。

（4）加強管道日常管理巡護 管道單位要加強管道日常管理、巡護工作和監(jiān)管力度，及時對管道運輸中出現(xiàn)的異常情況進行排查。并且與相關(guān)建設(shè)部門加強交流和溝通，防止在交叉作業(yè)中對管道造成破壞。

4 結(jié)語

總而言之，天然氣是我國一項非常重要的能源，天然氣管道運輸?shù)陌踩詫θ藗兊纳詈蜕踩兄匾绊懀瑧?yīng)該受到高度重視。因此，我們要不斷加強管道的防腐保護措施，保證管道運輸?shù)陌踩浴?/p>

參考文獻：

［1］王衛(wèi)星.淺談天然氣輸送管道的腐蝕與保護［J］.中國石油和化工標準與質(zhì)量，2013，（11）：225.