油氣儲運中的管道防腐措施分析

李鵬偉

摘 要：石油和天然氣作為社會發(fā)展的兩種重要能源，在我國經(jīng)濟發(fā)展和人民生活中發(fā)揮著重要作用。對于石油天然氣，管道在儲運過程中具有長距離、高壓的特點，對石油天然氣儲運管道防腐技術提出了嚴格要求。然而，我國油氣儲運管道的防腐工作還存在著油氣特性、外部環(huán)境和防腐措施等問題。因此，要積極改進油氣儲運管道防腐技術，落實改進措施，確保能源安全供應。

關鍵詞：油氣儲運；管道防腐；措施分析

石油、天然氣是我國各領域廣泛使用的重要能源，隨著我國工業(yè)化的不斷發(fā)展，油氣的使用也越來越廣泛，保障其儲運過程的安全性尤為重要。油氣的主要運輸方式是管道運輸，目前我國管道防腐問題依然沒有徹底解決，管道的腐蝕不利于油氣的儲運，嚴重者還有可能發(fā)生重大安全事故。因此，尋找有效的管道防腐措施，對于我國的油氣儲運工程意義重大。

1 油氣儲運過程中管道腐蝕的原因

1.1 油氣性質(zhì)

石油類產(chǎn)品和天然氣的主要化學成分是烴類物質(zhì)，這種物質(zhì)具有較強的氧化性和腐蝕性。由于油氣儲運管道是一個相對封閉的環(huán)境，烴類物質(zhì)長期接觸金屬管道的內(nèi)壁，導致金屬發(fā)生氧化，生成更加活潑的氧化物，導致管壁受到腐蝕。例如鐵質(zhì)管材在氧化后，在管道內(nèi)壁上生成一層疏松的Fe2O3，是鐵銹的主要成分。這種物質(zhì)還具有較強的吸水性，進一步加劇了金屬管道內(nèi)壁的腐蝕。另外，石油中還含有一定量的硫化氫、二氧化碳等物質(zhì)，在吸水后也會生成酸性液體，附著在管道內(nèi)壁上，造成管道的腐蝕。

1.2 防腐措施

油氣儲運管道在制造和鋪設時，都會采取一定的防腐措施，但是如果選用的防腐技術不科學，或是防腐施工質(zhì)量不高，也會導致后期油氣儲運管道會過快的出現(xiàn)腐蝕。例如，在油氣儲運管道表面涂刷防腐漆是一種操作簡便且成本較低的防腐技術，但是施工人員為了加快進度，沒有提前做好管材的表面清潔工作，而是直接涂刷防腐漆。由于管道表面有灰塵、油污，防腐漆與管道的結合度并不理想，后期也容易出現(xiàn)防腐漆開裂、剝落的情況，管道也會因為失去保護而出現(xiàn)腐蝕。

2 油氣儲運中的管道防腐措施

2.1 控制管材質(zhì)量

石油、天然氣中含有大量具有氧化性、腐蝕性的物質(zhì)，很容易與儲運管道形成化學反應，造成管道的腐蝕等問題，因此，油氣儲運管道材料的選擇尤為重要，只有提高管材的質(zhì)量，才能提高油氣儲運管道的防腐能力，確保油氣儲運工程的安全穩(wěn)定。在選擇管材時，要選擇符合國家標準的高質(zhì)量的材料，尤其是防腐材料的選擇，一定要達到工程規(guī)定的防腐標準，這樣才能保證施工以及日后防腐工作的順利進行。此外，管材的規(guī)格也要符合標準，管徑的大小、管壁的厚度等都要根據(jù)實際考察情況進行嚴格的控制，保證油氣儲運管道盡可能地延長使用壽命，提高耐腐蝕性。

2.2 選擇正確的防腐層材料和技術

防腐層材料的選擇在一定程度上決定了油氣運輸管道的。防腐材料的選擇要根據(jù)實際經(jīng)驗和外部環(huán)境考察進行，盡量選擇耐磨、抗腐蝕、耐高壓高溫的材料，例如雙組分液體環(huán)氧涂料就具備這些特征，此外，這種涂料還具備非常強的吸附力，方便吸附在涂層上，能夠保證油氣儲運管道正常工作。在防腐層技術上，煤焦油磁漆防腐層技術、新型三層PE防腐層技術、溶解環(huán)氧粉末防腐層技術是目前我國常用到的防腐層技術，其本質(zhì)都是在管道外涂一層防腐材料，能夠有效起到保護管道的作用。

2.3 緩蝕劑

2.3.1 氧化膜緩蝕劑

鉻酸鹽和亞硝酸鹽都是強氧化劑。它們可以與金屬反應，而不需要水中溶解氧的幫助，并在金屬表面的陽極區(qū)域形成致密的氧化膜。其他的，要么是因為它們的氧化能力弱，要么是因為它們本身不是氧化劑，需要氧氣的幫助才能在金屬表面形成氧化膜。由于這些氧化膜抑制劑通過抑制腐蝕反應的陽極過程來實現(xiàn)緩蝕，因此這些陽極抑制劑可以與金屬離子反應形成氧化物或氯化物氧化物。沉積物覆蓋陽極形成保護膜。應注意的是，氯離子、高溫和高流速會破壞氧化膜，因此應根據(jù)工藝條件改變緩蝕劑的濃度。

2.3.2 沉淀膜緩蝕劑

碳酸鋅、磷酸鹽和氫氧化物、碳酸鈣和磷酸鹽是最常見的沉淀膜抑制劑。它們也被稱為陰極緩蝕劑，因為它們是由鋅和鈣離子與水中和金屬表面陰極區(qū)域的碳酸鹽、磷酸鹽和氫氧化物陰離子反應沉積而成。

2.3.3 吸附膜緩蝕劑

吸附膜抑制劑主要是有機緩蝕劑。它們具有極性基因，可以被金屬表面電荷吸附，在整個陽極和陰極區(qū)域形成單分子膜，從而阻止或減緩相應的電化學反應。例如，一些含有氮、硫或羥基的有機化合物分子中有兩個相反的基團：親水基團和親脂性基團。

3 結束語

我國油氣資源的分布極不平衡，為了進一步降低運輸損耗和成本，提高生產(chǎn)效率和安全標準，很多地區(qū)選擇使用管道進行油氣儲運，以滿足不同地區(qū)的用油和用氣需求。因此，做好油氣儲運管道的防腐工作，也在一定程度上促進了區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。導致油氣儲運管道受到腐蝕的因素有多種，例如管道自身質(zhì)量不達標，采取的防腐技術不科學，外界環(huán)境因素的干擾等。在進行油氣儲運管道防腐處理時，必須要因地制宜的采取針對性的防腐技術，切實提高防腐效果，延長油氣儲運管道的使用壽命。

參考文獻：

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