天然氣管道輸送過程中管道防腐的研究及防腐方法

邸文強 景建峰

摘 要：伴隨著時代的不斷進步與城市化進程的加快，天然氣成為人們生活中重要的能源之一，其安全穩(wěn)定的運行十分關(guān)鍵。而在天然氣應用愈加增多的情況下，針對天然氣管道的建設(shè)越來越多天然氣的運輸主要依靠于天然氣管道，因此天然氣管道的安全性極其重要。接下來，本文將結(jié)合天然氣管道腐蝕的成因，探討加強天然氣管道輸送過程中天然氣管道防腐工作的方法和措施。

關(guān)鍵詞：天然氣管道;防腐;方法;措施

0 引言

目前，我國天然氣用量還在不斷增加。天然氣管道的建設(shè)依舊保持高速發(fā)展，在未來我國天然氣的使用量還將邁進一個新的高度。與此同時，我國天然氣管道的儲運多為長距離的地下輸氣管道，有著長度長、鋪設(shè)地形復雜、環(huán)境多變等特點。因此，容易受到腐蝕，遭受巨大的經(jīng)濟和生產(chǎn)損失。

1 管道防腐在使用中仍存在的問題

1.1 天然氣管道防腐技術(shù)在管道工程施工中缺乏合理規(guī)劃

因為天然氣管道建設(shè)工程大多是戶外施工，這是一個很復雜的外界施工環(huán)境，對于管道防腐技術(shù)的選擇有很高的要求，所以針對具體天然氣管道工程的建設(shè)從設(shè)計、選材、施工各方面進行安全和健康等性能評估，從綜合性能考慮，得出它是否能被投入使用的結(jié)論。

1.2 天然氣自身因素

天然氣其組成成分非常復雜，而且種類又非常多，所以不同天然氣之間所存在的差異非常大，在進行管道運輸過程中，如果同一管道進行不同種類的天然氣運輸，所產(chǎn)生的作用也會不同。在天然氣中含硫化合物較多的情況下，如果通過天然氣長輸管道進行運輸，那么腐蝕速率會大大提升。同時在天然氣中部分二氧化碳會溶解并且形成碳酸，在運輸過程中碳酸的存在會使得天然氣運輸過程中的腐蝕速度大大增加。而且因為天然氣內(nèi)部存在著一定程度的電化學反應，所以運輸過程中所途經(jīng)的天然氣運輸管道內(nèi)壁金屬晶格會受到極大程度的破壞，進而導致天然氣運輸管道內(nèi)壁遭受到腐蝕作用。因為天然氣在組成成分上存在著非常強的復雜性，所以在運輸過程中對油氣運輸管道所產(chǎn)生的腐蝕作用完全不能夠避免，只能夠通過科學合理的措施以及技術(shù)，使得腐蝕作用效果大大降低。

1.3 外界因素

在天然氣管道輸送的過程中，外界因素的腐蝕內(nèi)容比較復雜，在這里主要突出幾點問題進行說明。首先，在天然氣輸送管道的設(shè)計和施工過程中，對其內(nèi)容考慮不夠全面，部分工序沒能夠完善，造成一定的腐蝕。如在天然氣管道施工工程中，由于資金方面的問題，設(shè)計和安裝的過程中存在偷工減料的情況，導致天然氣管道存在腐蝕的情況。其次，天然氣管道在正常的運行過程中，存在一定的腐蝕情況。在天然氣管道運行的過程中，缺少科學合理的監(jiān)控系統(tǒng)，對管道的腐蝕情況缺少了解。最后，我國的經(jīng)濟建設(shè)在快速的發(fā)展中，大型的建筑和工程會給天然氣的管道帶來負面的影響，如散落的電線影響管道的強制電流，導致腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

2 天然氣管道輸送過程中的常用防腐方法

2.1 防腐涂料

在天然氣管道輸送過程中做好防腐工作可以借助于防腐涂料進行處理，確保防腐涂料可以對于天然氣管道形成較為理想的保護作用。這種防腐涂料處理方法的應用主要就是為了較好地實現(xiàn)天然氣管道和周圍腐蝕因子的有效隔離，進而形成較為理想的防腐價值。該防腐方法的應用對于防腐涂料提出了較高的要求，應該確保防腐涂料具備更強的致密性、防水性以及介電性能，并且根據(jù)周圍環(huán)境的影響機制，選擇不同溫度適應范圍以及不同化學穩(wěn)定性的防腐材料，進一步提升其防腐性能。當前防腐涂料大部分均為復合材料，復合涂料同樣也可以表現(xiàn)出更強的實際應用性能，也是未來發(fā)展的重要方向。防腐涂料在天然氣管道輸送過程中的防腐應用應該基于管道內(nèi)側(cè)以及外側(cè)進行全面處理，天然氣管道內(nèi)側(cè)防腐涂料的應用可以更好地提升其流暢性，避免因為管道內(nèi)壁的摩擦性較為嚴重最終影響到天然氣輸送效果，同時形成腐蝕威脅;管道外側(cè)的防腐涂料應用則需要形成較強的保護層，實現(xiàn)對于管道的全方位防護，必要條件下還需要進行保溫涂層的構(gòu)建，確保天然氣管道輸送效果更為安全可靠。

2.2 陰極保護

除了可以涂抹防腐涂料以外，還可以采用陰極保護的方式，我們都知道，除了化學腐蝕以外，電化學腐蝕的存在也會對天然氣管道形成一定的腐蝕。因此，我們可以采用陰極保護法加強對于管道的保護，所謂的陰極保護法，主要指的是通過恰當?shù)闹绷麟娫床贾?，讓天然氣管道能夠形成比較強的陰陽極化，這樣一來，在其工作的過程中，就可以避免電化學腐蝕的影響，實現(xiàn)管道防腐工作的開展和執(zhí)行。

2.3 緩蝕劑技術(shù)

相比管道外部的防腐措施，管道內(nèi)部的防腐更加重要。在眾多管道內(nèi)部防腐的方法中，最有效的就是使用緩蝕劑。因其具有效果好、投資少、應用方便等特點，目前已經(jīng)得到了廣泛的應用。緩蝕劑能夠改變管道中金屬的電荷狀態(tài)，增加腐蝕活化反應。與此同時，緩蝕劑由于其吸附作用能夠在管道表面形成一層保護膜，將管道中存在的電荷進行最大限度的保留，以此減緩管道的腐蝕速度。

3 天然氣長輸管道防腐措施

3.1 輸送條件改善

對于長距離的天然氣管道運輸來講，需要增加一定程度的壓力來確保天然氣運輸效率。而在進行壓力施加過程中，需要確保壓力適中，不能夠因為壓力過大而造成管道壁破損，也不能夠使壓力呈現(xiàn)波動狀態(tài)，在長期作用下造成管道內(nèi)壁的破損，同時在腐蝕作用下擴大破損狀況。所以在進行天然氣長輸管理過程中，需要針對于腐蝕作用的存在，通過實時監(jiān)督與管理對輸送條件進行穩(wěn)定，在其他防腐蝕措施條件存在下，為天然氣長輸提供穩(wěn)定可靠支持。

3.2 天然氣管道防腐技術(shù)的使用中完善相應的監(jiān)督管理機制

天然氣管道防腐技術(shù)的施工應該針對施工單位的具體工作實施全面監(jiān)督和管理，才能確保其工作真正落到實處。與此同時，針對工程的技術(shù)運用過程中每個環(huán)節(jié)還應該實施全程監(jiān)督和考核。提高施工人員的學習積極性也可以起到一定的作用，培養(yǎng)員工的競爭意識。不但要在施工前和施工時進行監(jiān)管，同時不忘施工完成后等定期保養(yǎng)問題和相關(guān)檢舉制度等完善，力求工程質(zhì)量更好更優(yōu)。

3.3 防腐管理信息化

在天然氣管道輸送過程中進行防腐處理不僅需要考慮到防腐技術(shù)手段的應用和布置，往往還需要重點考慮到后續(xù)長期管道輸送過程中的防腐管理工作，更好地確保管理及時高效，可以借助于信息化手段以及系統(tǒng)化模式進行控制，最大程度地降低腐蝕問題的危害。在防腐管理的信息化發(fā)展中，相應數(shù)據(jù)庫的建立是比較核心的前提，數(shù)據(jù)庫的建設(shè)需要重點圍繞著整個天然氣管道的布置狀況以及防腐需求進行詳細分析，確保防腐工作管理目標更為清晰。針對數(shù)據(jù)庫中相關(guān)信息的獲取和更新同樣也需要予以高度重視，應該逐步完善數(shù)據(jù)搜集、導入以及分析環(huán)節(jié)，通過獲取的信息資源，可以直觀了解到整個天然氣管道運輸狀況，對于腐蝕性狀況及時了解，如此也就可以借助于恰當?shù)姆栏g手段進行及時修復。

4 結(jié)語

綜上所述，天然氣管道輸送過程中切實做好防腐工作必不可少，相應防腐工作的落實需要首先了解天然氣管道常見的腐蝕性問題及其具體成因，如此也就可以較好地采取適宜的防腐方法，保證天然氣管道可以形成較為理想的長期穩(wěn)定運行效果。

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