油气储运中的管道腐蚀成因与防治探讨

摘要：我国疆域辽阔、物产丰富，现有庞大的油气资源，然而，因为资源分布地域较为分散，使其在开采使用方面面临较多难题。管道是运输油气资源的重要工具，肩负着资源调度的重大责任。但是，因为各方面因素的干扰，使得储运管道频繁出现各种受腐蚀问题，这便需要有关技术人员正确认识油气储运中的现存不足，根据具体状况制定且实施有效的防腐措施，从而保证油气储运工作的正常开展，促使我国油气事业迈向新的发展阶段。

关键词：油气储运；管道腐蚀；成因；防治

1油气储运中的管道腐蚀成因

1.1外部因素

外界因素对管道腐蚀现象影响严重，应确保多点机制分析到位，满足环境分析要求。从某种程度讲，需要结合更多内容展开分析，确保多点分析机制有效构建。换言之，就是要结合多点技术内容思考分析机制，保证结合介质腐蚀性特征展开分析，了解诸多影响因素的影响程度。考虑到油气储运管道施工建设周期较长，在这一过程中，需要结合更多问题展开分析，要保证相关技术内容优化到位，体现一定发展特性，了解油气管道微妙变化。在这一过程中，也需要思考提出更多问题，例如：如果伴随外界环境温度升高，容易呈现出腐蚀状态。总体而言，要重视外界因素影响，体现技术应用重要性，为随后的防腐措施问题解决打好前站。

1.2内部因素

造成管道腐蚀的内部因素较多，主要有四个方面的内容。首先管道在制成后，通常不会立即使用，在这一过程中容易造成管道内壁与大气直接接触，导致管道内壁腐蚀。其次，含硫和聚硫化物的腐蚀，在油气输运过程中，受到温度和压力影响，容易产生硫的过饱和溶液，在内部管壁上形成结晶体，阻止钢材表面钝化膜的形成，充当氧化剂的作用，加速内壁腐蚀。再次，油品本身含有一定的四乙基铅和硫化物，对于碳钢材质的管道都具有腐蚀作用，频繁的输停能够加速管道内壁的腐蚀。最后，管道内壁中有游离水在管壁上形成亲水膜，容易导致形成原电池效应，加速电化学腐蚀，易导致腐蚀穿孔。

1.3材料和组成因素

在管道选择时，如果没有对管道进行严格的审查，如所选择的管道材质不正确，管道质量比较差，管道内部杂质较多等都会加速油气管道的腐蚀，最终可能引发严重的安全事故。金属的化学稳定性决定了金属材质油气管道的耐腐蚀性程度，金属的化学稳定性越高，耐腐蚀性能就会越好。此外金属中的单合金耐腐蚀性会比多相合金耐腐蚀性更强，原因在于多相合金的化学和物理均匀性，当与电解液接触时，它们具有相同的电位，并在表面形成腐蚀性微电池；另外，施工的材料和施工方式也会影响油气管道的腐蚀。施工人员在施工前应对现场进行勘探，根据实际情况选择合适的施工材料和施工方式，避免出现材料与环境不符，施工程序加速油气管道腐蚀的情况出现。

2油气储运中的管道腐蚀防治探讨

2.1管道涂层防腐

（1）有机防腐涂层。目前使用最为普遍，有机材料一般有着较高的耐腐蚀与酸碱能力，比较常用的为环氧类、沥青等。沥青为油气储运管道中最常使用的一种有机涂层材料，这是由于沥青具备较强的耐酸碱性、防水能力、绝缘能力，可以紧密粘贴在金属管壁之上，同时还具有较高的抗脱离性能。不过，沥青材料也有着一些缺陷，其热稳定性、机械强度都较弱，极易发生老化，并且边角极易受到细菌或是植物根系侵蚀受损，从而导致沥青的使用存在一定限制。环氧类涂料为全球公认的重要管道防腐材料，相较于其他防腐材料而言，其抗腐蚀性能更高，主要由环氧树脂、固化剂等材料进行热处理制成，导致此涂层有着较高的粘结能力，涂层密度相对而言非常高，具有较强的耐碱、盐性能。（2）无机防腐涂层。相较于有机涂层而言，无机涂层的适用范围较窄，不过也具有特殊优势，即耐久、耐高温与防腐性能较强。比如，搪瓷、陶瓷之类的涂层，都具有极高的耐腐能力，近些年受到了人们的高度关注。其中，搪瓷涂层为近几年备受追捧的一种防腐方式，除氧氟酸以外，基本上能够抵御其他各类性质与浓度的酸性防腐物质，并且相较于其他无机涂层而言，耐盐性也极为突出。陶瓷涂层属于一种新式的无机防腐方式，具有优秀的稳定性，可以有效抵御氧化、高温、腐蚀等作用，其在油气储运过程中获得了广泛的使用，而且现已研究出了此种涂层的多种制作方式。

2.2阴极保护

阴极保护技术也是目前针对管道腐蚀问题所采取的主要防护措施之一，主要是通过电化学腐蚀原理，对容易腐蚀的点位进行电化学保护。阴极保护技术的运用主要还是分为两种，一是牺牲阳极的阴级保护技术，二是外加电流的阴极保护技术。对一些集输管道或者运输距离比较短的管道来说，主要采用牺牲阳极的阴级保护技术。另外相对长输管道来说，主要采用外加电流的阴极保护技术。对牺牲阳极的阴级保护技术来说，在阳极材料方面的选择、阳极材料的布置以及用量十分关键，如果没能进行合理布置使用的话，都是会对管道防腐性能产生很大的影响。针对外加电流的阴级保护技术来讲，阴级保护站场的布置、保护电流的大小等方面也是会对防腐性能产生影响。总的来说阴极保护技术是有着很好的防腐作用，能有效抑制被阴极保护点位的腐蚀速率。所以我国对阴级保护技术的应用较为广泛，大多数管道上都有进行一定的阴级保护措施。但随着保护时间的不断增加，一些阴级保护站场也会出现失效问题，这些失效问题也会对管道的管道防腐工作产生影响。

2.3缓蚀剂技术

缓蚀剂技术是一种通过向油气管道中添加一定量的化学物质，来降低或抑制管道表面金属与腐蚀介质的反应速率，从而延缓或减少管道的腐蚀损伤的技术。缓蚀剂技术的优点是操作简便，成本低廉，效果显著，适用于各种类型的油气管道。缺点是需要定期添加缓蚀剂，缓蚀剂的选择和配比需要根据具体的腐蚀环境和管道材质进行优化，缓蚀剂用量过多会对油气储运管道造成损伤性影响。

2.4防腐绝缘处理

受区域环境等因素的影响，往往要在水下、地下等环境中埋藏油气储运管道。和露天环境相比，此类环境更加复杂，管道锈蚀问题的发生几率更高。同时，地下、水下的隐蔽性较强，具有较大的巡回检查与维护难度，无法及时发现管道腐蚀泄漏问题，不但大量的油气资源遭到浪费，还会在很大程度上污染水土环境，甚至产生燃烧、爆炸等安全事故。因此，在敷设地下与水下储运管道时，要高度重视管道防腐工作。第一，清理管道内壁。部分油气储运管道的存放时间较长，由于缺乏完善的管理机制，局部锈蚀问题很容易出现于管道内壁。因此，在正式施工之前，作业人员要认真清理管道内壁的锈蚀，且结合管道材质对防腐底漆进行规范喷涂。第二，做好绝缘处理。如果要在地下埋设油气储运管道，需对土壤的电阻率进行科学测量，详细记录测量结果，对土壤的导电性进行分析。同时，采取必要的绝缘处理措施，促使管道电化学腐蚀的发生概率得到降低。目前，牺牲阳极型保护措施在油气储运管道绝缘处理中应用较为广泛。此种措施指的是将化学性质活跃的金属放置于管道外表上，合理控制金属放置间隔，以便有效地保护金属管道材料。

3结束语

鉴于目前全球油气资源储运方式，短期内管道运输仍是主流，管道作为油气储运的重要载体，其腐蚀问题不容小视，管道腐蚀不仅关系到能源储运的安全性，更关系到国民经济的发展和能源的开发，本论文对油气管道的腐蚀形成的内外因素进行了详细阐述，并结合我国现有的防腐技术，针对油气管道腐蚀现存的问题给出了相应的建议。

参考文献

[1]杨颜璐.油气储运中管道防腐工艺设计与应用[J].石化技术，2022（08）：63-65.

[2]魏然，张新林.油气储运中输油管道防腐工艺的发展与应用分析[J].中国石油和化工标准与质量，2021（01）：47-49.

[3]王乾.基于灰色理论的油气储运管道腐蚀预测方法[J].石化技术，2022，29（4）：222-223.