油气储运工程中的腐蚀问题及其解决方案
马思跃
保定新奥燃气有限公司 河北 保定 071000
摘要:在我国社会持续发展的背景下,石油及天然气作为关键能源,在促进经济稳定增长方面发挥着不可替代的作用。基于此,确保油气储运工作的安全,满足日益增长的能源消费需求,是一项非常重要的任务。在油气输送过程中,金属材质的管道占主导地位,这些管道由于其不同的环境和所输送油气的不同性质,极易受到腐蚀。同时,管道的材质、质量及所采用的防腐技术,均直接影响其抗腐蚀性能,进而关乎油气储运的安全。因此,研究油气储运工程中的腐蚀问题及其解决方案,具有重要的实际意义。
关键词:油气储运工程;腐蚀问题;储运防腐
中图分类号:TE988文献标识码:A
引言
近年来,由于国内外经济的持续高速发展,对各种能源,特别是石油和天然气资源的需求量很大。为了满足国内外对油气资源的需求,油气开发量不断增加,油气储运工程在这一过程中起着重要作用。为提高油气储运过程的安全性,油气储运从业人员应分析该过程中面临的安全隐患,解决存在的安全隐患。腐蚀问题是油气储运环节面临的主要安全隐患之一,技术人员应用有效的防腐技术,加强油气储运工程的防腐性,能够进一步保障油气储运环节的安全。
1 油气储运工程中的腐蚀特点
油气储运工程中的腐蚀具有多重特征,首先是腐蚀速率高。储运设备长期暴露在外部环境中,特别是埋地或水下管道,很容易受到水分、土壤酸度、盐度和微生物等各种因素的影响,导致腐蚀速率加快;其次,油气输送的介质复杂,通常含有硫化氢和二氧化碳等腐蚀性物质,这使得管道腐蚀更加多样化。硫化氢可能导致管道点蚀,而二氧化碳则容易导致均匀腐蚀或产生腐蚀性酸性物质;再者,油气管道通常需要承受较高的压力与温度,在这种极端条件下,腐蚀的危害更加显著,容易引发应力腐蚀和裂纹扩展。油气储运工程的腐蚀问题不仅会影响管道本身的完整性,还能导致泄漏、爆炸等严重事故,因此腐蚀防护工作对保障管道安全运行至关重要[1]。
2 油气储运工程中的腐蚀问题
2.1 内部问题
在经济技术快速发展的背景下,油气储运工程的应用及管理呈现出多样化和复杂化的特点。不同类型的油气管道必须采取相应的管理策略,这些策略需要根据具体情况进行详细分析。从管道内壁腐蚀的角度来看,水腐蚀和介质腐蚀构成了两种主要的腐蚀类型,代表了两种完全不同的腐蚀机制,并表现出显著的差异特征。此外,油气作为一种主要由甲烷和乙烷构成的易燃易爆物质,其特殊的物理化学性质不仅对管道内壁造成了严重的腐蚀威胁,增加了油气泄漏的风险,而且在运输和储存过程中,一旦管理不善,极有可能引发安全事故,对生态环境和社会公共安全构成严重威胁,同时也危及从业人员的生命安全。
为了提高管道的耐腐蚀性,通常需要对材料表面进行处理,如涂层、喷涂或电镀。管道的焊接质量也是影响腐蚀的重要因素。焊接接头区域可能存在微观结构差异,导致腐蚀速率高于其他区域。材料的力学性能,如强度、硬度和韧性等,也在一定程度上影响材料对腐蚀的抵抗能力。在一些高压或高温环境下,管道材料的疲劳性能差,可能加速裂纹的形成和扩展,导致更为严重的腐蚀损害。
2.2 外部问题
由于当前油气储运行业竞争激烈,企业要想在激烈的竞争中脱颖而出,就需要形成一定的核心竞争力,实现行业的进一步升级。油气储运企业加强油气储运管道建设至关重要,是形成核心竞争力的条件之一。然而,在油气储运管道建设过程中,企业不仅受到各种因素的阻碍,还受到施工管理方法的制约。这些影响因素主要包括施工区的气候因素、施工期间的地质因素及施工期间的基础设施因素。由于目前油气储运涉及范围较广,油气储运工作流程十分复杂繁琐,因此,油气储运管道工程质量监督工作难以严格落实,很多时候企业的油气管道储运工程质量管理制度沦为虚设,造成工程整体存在较多安全隐患,发生安全事故的几率较高,在很大程度上限制了油气储运领域的进一步发展。油气储运管道位于地下,受地下多种不利因素的影响,管道外壁遭受的腐蚀程度较为严重,容易使油气发生泄漏,除了影响企业经济效益外,甚至还会对整个油气储运行业带来负面影响。
3 油气储运工程中腐蚀问题的解决方案
3.1 管道材质的合理选用
油气储运过程中的腐蚀问题一直是业界关注的焦点。为了有效解决这个问题,以下是一些具体的策略:第一,选择合适的材料。使用不锈钢、镍基合金或铜镍合金等耐腐蚀合金材料可以显著提高管道的耐腐蚀性。虽然这些材料需要很高的初始投资,但从长远来看,由于其使用寿命更长,维护需求更少,其整体成本效益相当可观;第二,保护涂层。对于已安装或标准材料制造的管道,使用特殊的防腐涂层是一种有效的保护策略。这些涂层如环氧树脂、聚氨酯或锌基涂料,可以为管道提供一个保护层,隔绝外部腐蚀因素;第三,阴极保护。这是一种通过将管道作为电流的阴极来减少其腐蚀的技术。简单地说,通过牺牲阳极(如锌或铝棒)的腐蚀,从而保护钢铁管道免受腐蚀;第四,定期检查与维护。即使采用了上述策略,也需要定期检查和维护来确保其效果。例如使用超声波或磁,探伤技术,可以定期检查管道的腐蚀程度和涂层的完整性。
3.2 周围环境的监测监管
为确保油气储运工程的防腐效果,应对管道所在的环境进行监测管理。使用管道时,外部环境的变化会对管道的防腐功能产生直接影响。基于此,相关部门需要做好管道所在环境的监管工作,及时发现管道中出现的问题,采取相关措施进行处理,确保管道的防腐效果[2]。一方面,定期对管道所处环境进行监测,监测重点在于环境湿度、温度、土方含水量等。根据环境指标的变化,找到环境中可能会引发管道腐蚀的因素,提前采取相关措施防护处理;另一方面,加强管道所处环境管理,管理措施包括定期清理、管道维护修复等,让管道保持良好的运行状态。例如,通过定期将管道周围的杂草进行清理,避免杂草大量堆积而影响管道运行质量。对于受损位置,及时修复处理,保证防腐层完整性。通过加强对周围环境中化学品及污染物排放量的控制,减少管道腐蚀问题发生。
3.3 技术人才的开发培养
在当今的油气储运领域,尖端技术的应用已成为防止管道腐蚀问题的关键。鉴于此,必须要高度注重技术创新领域,积极吸纳并融合新的工艺、思想及理念,以增强研发与实践的深度。同时,重点开展针对防腐技术的研究工作,拓宽其应用边界,以提升技术应用的有效性。另外,人才是解决油气储运工程腐蚀问题的根本,油气储运企业应重视对人才的培养,在引进新型防腐技术后,需采用多种培训手段对防腐技术人才进行培训,并加强其对防腐技术原理的认知,使防腐技术人员可以掌握新型防腐技术原理,熟练地在油气储运管道中应用新型防腐技术。
结束语
总之,当前我国油气能源在分布和需求方面处于不平衡状态,只有确保运输安全和及时交付,才能满足各地区对油气能源的基本需求,推动当地经济稳定发展。因此,有关部门对油气储运管道有严格要求。通过研究油气储运管道的腐蚀问题,可以采取一系列防腐措施,减少管道腐蚀问题的发生,为油气储运提供安全的环境。相关部门结合时代发展,把最新的防腐措施应用其中,充分发挥自身效能,保证油气运输和储存的稳定性,快速完成效益目标。
参考文献:
[1] 刘晴,赵得强,李京,等. 油气储运管道的腐蚀机理与防腐技术研究 [J]. 全面腐蚀控制, 2023, 37 (08): 123-124+128.
[2] 徐舒. 油气储运中的管道腐蚀成因与防治对策 [J]. 化工管理, 2023, (23): 103-105.