淺談有關(guān)油田集輸管線的腐蝕原因及質(zhì)量控制

楊彩明

摘要：油氣是我國各領(lǐng)域發(fā)展重要的資源，在油氣資源開采過程中，依靠集輸管線將油氣運輸?shù)絻Υ鎱^(qū)域。但是油氣中存在較多的腐蝕物質(zhì)，嚴(yán)重腐蝕集輸管線，此外集輸管線受到自然因素等影響，會加速腐蝕速度。本文圍繞油田集輸管線的腐蝕原因以及質(zhì)量控制展開討論，腐蝕原因主要分為集輸管線質(zhì)量、防腐層老化以及運輸過程等，針對上述問題進(jìn)行深入的討論，為防腐蝕實施的控制措施提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：集輸管線;腐蝕;電解質(zhì);質(zhì)量控制

引言：

現(xiàn)階段油田集輸管線主要使用金屬材料，而油氣中存在較多的腐蝕物質(zhì)，長期受到腐蝕物質(zhì)的侵蝕，導(dǎo)致集輸管線腐蝕情況不斷加劇，嚴(yán)重影響到集輸管線的使用效率和壽命。若未能及時處理集輸管線出現(xiàn)的腐蝕問題，從集輸管線中滲漏出的油氣，會嚴(yán)重污染周圍的環(huán)境。在對集輸管線出現(xiàn)的腐蝕情況進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，集輸管線需要出現(xiàn)氧化反應(yīng)，并且形成電解液，利用導(dǎo)體使帶電離子不斷的運用，造成集輸管線出現(xiàn)腐蝕情況。

1.油田集輸管線的腐蝕原因

1.1集輸管線質(zhì)量問題

集輸管線主要使用金屬材料，由于金屬材料會與尤其中的相關(guān)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，致使管線出現(xiàn)腐蝕情況。所以集輸管線的材料是引發(fā)腐蝕問題的直接原因，集輸管線使用的材料，應(yīng)具備良好的抗氧化、抗腐蝕等性能。選用具備較高的抗腐蝕性能金屬材料，可以避免金屬管線出腐蝕問題。許多集輸管線都會選用質(zhì)量較差的材料，而且金屬材料在焊接過程中，極易出現(xiàn)焊縫，油氣利用焊縫侵蝕集輸管線，在焊縫位置產(chǎn)生電解反應(yīng)，并且反應(yīng)范圍不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致管線腐蝕速度不斷加快。

1.2防腐層老化問題

我國多數(shù)的油田都處在溫度較低的地區(qū)，油田會增加保溫措施，避免集輸管線受凍影響到正常的集輸工作。但是集輸管線長時間在地質(zhì)結(jié)構(gòu)中，受到地質(zhì)環(huán)境的影響，管線的防腐層會出現(xiàn)不同程度的老化情況，一旦防腐層出現(xiàn)老化，地質(zhì)結(jié)構(gòu)的水等自然物質(zhì)會侵蝕到管線。目前集輸管線使用的防腐層，主要材料為瀝青，在防腐層會出現(xiàn)縱向裂紋，正是縱向裂紋的影響，裂紋范圍不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致防腐層與管線出現(xiàn)脫離情況，外界的腐蝕物質(zhì)會附著在管線上，加速管線腐蝕速度。

1.3運輸過程中的問題

在油氣運輸過程中，油氣與蘊藏裝置相互摩擦，受到離子化學(xué)反應(yīng)的影響，包括硫化氫、金屬鹽離子等，在短時間內(nèi)腐蝕運輸設(shè)備。

2.集輸管線的防腐措施

2.1優(yōu)化集輸管線質(zhì)量

油田企業(yè)應(yīng)優(yōu)化集輸管線質(zhì)量，選用高質(zhì)量的材料，并且要求材料具備良好的抗腐蝕性能，在儲運的各個環(huán)節(jié)，都能減緩管線發(fā)生腐蝕的速度。在優(yōu)化集輸管線過程中，油田企業(yè)在管線的鋪設(shè)環(huán)節(jié)，應(yīng)對選用的管線材料質(zhì)量進(jìn)行深入的檢測，包括材料的型號、出廠合格證書等，若上述指標(biāo)存在問題，應(yīng)及時更換，避免存在質(zhì)量問題的材料作為集輸管線。其次在完成管線焊接后，工作人員應(yīng)認(rèn)真檢測焊接的膨脹率，根據(jù)焊接膨脹率判斷管線的連接情況，防止管線使用不同的材料，出現(xiàn)膨脹率不一致的問題，影響到管線的使用壽命。

2.2加強(qiáng)防腐層的保護(hù)

增加對管線實施的防腐蝕保護(hù)措施，一方面是重點關(guān)注管線在地下的防腐層保護(hù)。由于集輸管線通常會深埋在地下，需要增加管線外部的防腐層，利用防腐層隔絕管線的金屬離子與土壤介質(zhì)發(fā)生離子反應(yīng)，同時還能減少與空氣的接觸，避免管線發(fā)生氧化反應(yīng)。此外在管線內(nèi)配置腐蝕電池回路電阻，利用電阻增加對離子的阻隔，減少管線中電子離子的流通，防止出現(xiàn)離子反應(yīng)，從而獲得良好的防腐蝕效果。

2.3化學(xué)保護(hù)措施

油田企業(yè)實施的化學(xué)保護(hù)措施，主要作用在陰極上，通常分為兩種方法，一種為犧牲陽極法，另一種為外加電流陰極保護(hù)法。在使用犧牲陽極法時，需要在管道的外部，均勻涂抹帶有負(fù)離子的金屬材料，形成一道金屬保護(hù)層后，即便管線內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，此時管道內(nèi)存在大量的負(fù)電荷，而管道外部為陽極，無法使陽極和陰極連接，避免管道內(nèi)出現(xiàn)腐蝕情況。在使用外加電流陰極保護(hù)法時，在金屬管道上配置一個外加電源，外加電源的負(fù)極與管道相連，而電源的正極連接到附加陽極上，此時管道內(nèi)的陰極處于保護(hù)狀態(tài)下，在管道中形成電位差，借助電位差保護(hù)陰極，避免管線出現(xiàn)腐蝕情況。

2.4更換管線及時

油田企業(yè)應(yīng)加大對集輸管線的巡查力度，發(fā)現(xiàn)管線出現(xiàn)腐蝕問題時，通過焊接等方式處理。若腐蝕面積較大，常規(guī)的方法無法有效處理，需要企業(yè)及時更換管線，有助于控制管線的腐蝕范圍。此外根據(jù)管線的使用壽命，在規(guī)定的時間內(nèi)更換管線，在更換管線過程中，應(yīng)避免管線出現(xiàn)磕碰，保證管線的保護(hù)層的完整性，防止防腐層中進(jìn)入到腐蝕物質(zhì)，影響到管線的正常使用。

結(jié)語：

綜上所述，油田集輸管線出現(xiàn)腐蝕問題，應(yīng)對管線的質(zhì)量、防腐層以及運輸過程進(jìn)行分析，根據(jù)上述原因?qū)嵤┓栏g措施，保證集輸管線材料質(zhì)量和防腐蝕性能符合使用要求，增加對防腐層的保護(hù)，借助犧牲陽極法或者外加電流陰極保護(hù)法，使管線保持在良好的運行狀態(tài)。若管線出現(xiàn)較為嚴(yán)重的腐蝕情況，應(yīng)及時更換管線，同時對原有的管線增加檢測，針對管線出現(xiàn)的腐蝕問題及時處理，從而提高管線的運行能力，提高油氣的生產(chǎn)效率。

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