油氣集輸管道的腐蝕機(jī)理與防腐技術(shù)研究

李純軍

摘要：針對(duì)油氣集運(yùn)管道發(fā)展需要，對(duì)當(dāng)前的防腐技術(shù)特性進(jìn)行分析，了解到新防腐技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)。對(duì)管道鋪設(shè)和防腐控制而言，也具備著其直接的使用優(yōu)勢(shì)。圍繞油氣道防腐機(jī)理特點(diǎn)，對(duì)其作出處理。其主要的內(nèi)容包含管道腐蝕，二氧化碳腐蝕，、二氧化硫腐蝕等等。防腐技術(shù)應(yīng)用的核心包括內(nèi)外涂層的處理控制、采用陰極保護(hù)法、緩蝕劑防腐、內(nèi)涂層防腐對(duì)。其作出分析，為后續(xù)油氣集輸管道防腐控制提供良好的條件。

關(guān)鍵詞：油氣集輸管;管道腐蝕;防腐技術(shù)

油氣集輸管道目前的應(yīng)用存在著一定的限制性，其整體性能指標(biāo)有待提升，突出的問題就是管道腐蝕問題。管道腐蝕不僅會(huì)影響到其正常的運(yùn)輸效果，同時(shí)也對(duì)以整體功能帶來一定的損害。也必須結(jié)合相關(guān)的措施對(duì)其進(jìn)行控制，維持油氣管道運(yùn)輸?shù)挠行?。?duì)管道運(yùn)輸管理工作做出分析，保證后續(xù)油氣管道規(guī)劃規(guī)劃的及時(shí)性。同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)后續(xù)集運(yùn)管道發(fā)展控制，保證油氣集運(yùn)工作正常運(yùn)行。

1油氣集輸管道的腐蝕機(jī)理

1.1外腐蝕

油氣管道的外腐蝕具備一定的表現(xiàn)性，主要是管道外圍介質(zhì)由于電化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的一系列腐蝕問題。在物理溶解作用下，它會(huì)形成一系列的腐蝕介質(zhì)。根據(jù)管道腐蝕位置以及管道腐蝕狀況也會(huì)有所差異，具體可以分為土壤腐蝕和海水腐蝕。土壤中的成分較為復(fù)雜，有微生物和真菌的存在，由此也給后續(xù)的腐蝕控制帶來一定的限制。在氧氣運(yùn)輸過程中形成濃度差，基于濃度差電池特性會(huì)對(duì)于管道本身的腐蝕帶來一定的影響。海水腐蝕主要是針對(duì)于油田運(yùn)輸工作進(jìn)行控制的，集運(yùn)管道穿過海水，而海水是一種電解質(zhì)，當(dāng)其中溶解相關(guān)的金屬飾，海水會(huì)作用于金屬表面產(chǎn)生電流連接，這也是導(dǎo)致管道腐蝕問題的關(guān)鍵。

1.2內(nèi)腐蝕

內(nèi)腐蝕形式方法很多，一種是硫化氫腐蝕，另一種是二氧化碳腐蝕。硫化氫的活性是較高的，在水中也容易出現(xiàn)一系列的電離狀況。針對(duì)于目前二氧化硫同時(shí)與鐵和氧氣作出反應(yīng)，按照目前硫化氫的反應(yīng)狀況進(jìn)行分析。其化學(xué)產(chǎn)物為硫酸亞鐵，在水解之后，硫酸亞鐵會(huì)形成游離酸以及氧化物，這些產(chǎn)物則會(huì)加快管道的腐蝕。而形成的硫酸亞鐵也會(huì)循環(huán)往復(fù)，造成管道的腐蝕。

2油氣集輸管道的防腐措施

2.1陰極保護(hù)法

陰極保護(hù)法適用于防止金屬在電解質(zhì)中或者土壤介質(zhì)中發(fā)生腐蝕的一種電化學(xué)保護(hù)方法，該項(xiàng)技術(shù)是使金屬構(gòu)件成為核心。對(duì)此使用一定的直流電源，并使其發(fā)生相應(yīng)的變化。當(dāng)金屬的電位位于某一位置時(shí)，那么，電化學(xué)不均勻性就會(huì)得到消除。腐蝕的陰極溶解過程也會(huì)受到一定的限制，這會(huì)得到金屬防控的效果。在設(shè)計(jì)過程中，主要是從陰極保護(hù)方法進(jìn)行分析的。在海水和土壤中，對(duì)于陰極保護(hù)法的應(yīng)用就變得十分的深刻，它是針對(duì)陰極保護(hù)控制狀態(tài)進(jìn)行處理的。類似于輸油管線、海下集運(yùn)管線、海洋平臺(tái)等等場(chǎng)所對(duì)其進(jìn)行分析。陰極保護(hù)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益十分的顯著，而其本身的保護(hù)值也不高。其常用的方法包括犧牲陽(yáng)極法及保護(hù)金屬和一種提供電流的金屬相連，或者包括強(qiáng)勢(shì)電流保護(hù)法。這樣一來的話，都可以減輕其腐蝕的效果。

2.2防腐涂料應(yīng)用

針對(duì)油氣集運(yùn)管道的外防腐技術(shù)可以采用外防腐涂料的應(yīng)用，對(duì)其進(jìn)行控制。外防腐涂料的應(yīng)用主要是通過管道外壁位置的一些關(guān)鍵防腐材料，對(duì)其進(jìn)行控制，這保證了防腐材料應(yīng)的有效性。在這幾年來的發(fā)展過程中，我國(guó)防腐涂層技術(shù)也得到了快速的發(fā)展。其已經(jīng)成為現(xiàn)階段最為關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)，按照防腐涂料控制階段特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行分析。其中，最為典型的就是陽(yáng)極涂料和聚乙烯環(huán)氧涂層。在管道防腐中的應(yīng)用十分的普遍，與煤焦油相比的話，具備著更強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。保證了后續(xù)的使用效果，在高溫情況之下，也不容易受到損害。本身的表面十分的光滑，能夠抵御鹽堿侵蝕。而三層聚乙烯則是基于雙層FBE上引申出來的，它具有FBE的優(yōu)勢(shì)，但是作為一種防腐蝕材料，卻能夠在各種特定條件下進(jìn)行使用，功能性十分的強(qiáng)大。

2.3緩蝕劑應(yīng)用

緩蝕劑的應(yīng)用，對(duì)于其整個(gè)油氣運(yùn)輸管道的防腐控制而言，也具備著直接的意義。在此內(nèi)緩蝕技技術(shù)應(yīng)用過程中能夠防止金屬或者合金腐蝕破壞過程，并改變其機(jī)械性能的一種化學(xué)藥劑。緩蝕劑被廣泛應(yīng)用于油田開發(fā)過程中，作用機(jī)理目前還尚未統(tǒng)一。關(guān)于作用內(nèi)容，目前較為廣泛的有電化學(xué)理論吸附理論，成膜理論。通過阻止腐蝕狀況的產(chǎn)生，對(duì)于金屬表面狀況進(jìn)行分析實(shí)現(xiàn)整個(gè)防腐控制。在這一類材料的應(yīng)用過程中，能夠?qū)τ谀壳肮芾砉ぷ髯龀龇治?，?duì)于實(shí)現(xiàn)整個(gè)防腐蝕控制以及工作內(nèi)容調(diào)整。按照防腐技術(shù)發(fā)展需要做出分析，使得其反應(yīng)速率逐步上升。也在腐蝕控制階段，對(duì)于該材料進(jìn)行應(yīng)用調(diào)整，保證整個(gè)材料的及時(shí)性及有效性。并且，一些先進(jìn)工藝也能夠借此實(shí)現(xiàn)其效果。其中的一些重要原料并不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，可以隨時(shí)間消耗，隨介質(zhì)流動(dòng)，所以也被應(yīng)用于大量的循環(huán)或者循環(huán)體系之中。

2.4內(nèi)涂層防腐技術(shù)

內(nèi)涂層防腐技術(shù)也是集輸管道中采用的較為深刻的一種內(nèi)防腐技術(shù)之一，其原理是管道內(nèi)壁和腐蝕介質(zhì)之間噴涂一個(gè)隔離層。而起到緩解腐蝕的作用，采用內(nèi)涂層防腐襯托作用，能夠防止腐蝕技術(shù)的影響。在隔離層控制過程之中，內(nèi)隔離層有效的做出了內(nèi)腐蝕的控制。按照內(nèi)涂層的防腐性能，在玻璃鋼復(fù)合材料控制過程中，它就是利用較好的一種有機(jī)類庫(kù)存材料。玻璃鋼內(nèi)襯管理具有玻璃鋼良好的性能以及鋼管性能，尤其是適合一些高壓力以及高溫度運(yùn)輸。目前，勝利油田已經(jīng)用其做出了油漆運(yùn)輸控制，并取得了較好的效果。該項(xiàng)技術(shù)被越來越多的人重視，在特定環(huán)境之內(nèi)也作出了深化控制。

結(jié)語(yǔ)

針對(duì)油氣管道運(yùn)輸結(jié)構(gòu)需要，對(duì)其進(jìn)行控制分析。了解到目前油氣運(yùn)輸管道常發(fā)生的一些腐蝕問題，并將其做出控制。在防腐技術(shù)的應(yīng)用過程之中，按照陰極保護(hù)方法做出處理。目前，將各種新技術(shù)也將應(yīng)用于油氣管道，在防腐控制階段將涂層材料以及陰極保護(hù)法等等方法進(jìn)行聯(lián)合。保證防腐技術(shù)應(yīng)用的及時(shí)性以及有效性，必須對(duì)于新防腐技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行研究，開發(fā)出綜合性能好、成本低，使用方便的一些金屬防腐工藝，為后續(xù)的防腐技術(shù)全面化應(yīng)用做出鋪墊。

參考文獻(xiàn)

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