天然气集输管道损害因素分析及治理措施探讨

发表时间:2020/6/3   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:司建元1 李庆华2 钟杨2
[导读] 摘要:天然气相对与煤炭资源在便捷性以及情清洁性等方面有非常重要的优势,能够有效的为人们的日常生活提供能源资源服务,但是从天然气本身的实际情况来看含油大量的腐蚀性因素,尤其是在运输管道的接缝处很容易造成局部的腐蚀问题,这对于天然气的安全运输来说显然是极为不友好的。
        1.大庆油田有限责任公司第七采油厂敖包塔作业区  黑龙江省大庆市  163000;2.大庆油田有限责任公司第八采油厂  黑龙江省大庆市  163000
        摘要:天然气相对与煤炭资源在便捷性以及情清洁性等方面有非常重要的优势,能够有效的为人们的日常生活提供能源资源服务,但是从天然气本身的实际情况来看含油大量的腐蚀性因素,尤其是在运输管道的接缝处很容易造成局部的腐蚀问题,这对于天然气的安全运输来说显然是极为不友好的。目前在实际防护工作开展中主要通过涂层、阴极保护等方式避免运输管道受到损害。本文首先分析了影响天然气运输管道安全的一系列因素,然后在此基础上研究如何通过一些治理措施改善运输管道的安全性。
        关键词:天然气管道;损害因素;治理措施
        从目前实际情况来看,天然气资源在人们日常生产生活中有非常普遍的应用,对于人们生活方式的改变以及生活质量的改善都有重要的帮助作用。天然气输送过程中主要以管道运输为主,受制于管道运输本身的特征,在长期使用过程中难免会受到外部因素的影响,从而导致运输管道质量的下降,所以说如何找出并改善影响管道的一系列损害因素是目前工作人员的重点工作方向之一。
        1.天然气集输管道损害因素
        1.1土壤腐蚀影响因素
        天然气管道一般都埋藏于地下,也就是说与土壤会直接接触,这种情况下土壤内含有大量的水分,氧气以及各种细菌这些东西都会对输送管道本身造成影响,尤其是经过不同的地理环境,天然气输送管道如果不采取有针对性的保护措施,很容易受到严重的腐蚀作用,其中以生物性质的药菌硫化菌腐蚀现象最为普遍,管道所处的地下相对来说比较潮湿,这种情况下很容易滋生一些微生物,这对于技术材质的管道显然有非常严重的影响作用。另一方面土壤内腐蚀影响因素还包括化学性质的内容,具体是指土壤内含有的碳酸根离子,硫酸根离子以及钙离子的内容,对周边土壤以及管道本身的物理性质产生影响并导致其出现一定的变化。
        1.2二氧化碳腐蚀因素
        从目前实际情况来看,天然气的输送管道受到二氧化碳出线的辐射情况,主要是由于管道本身的材质以及所属位置,对管道造成的压力,还有土壤温度酸碱性等多方面因素共同造成。天然气输送管道在经过不同类型的土壤时候所受到的压力以及周边水分的流速都会出现比较显著的变化,这样金属管道直接与二氧化碳接触,难免会造成腐蚀现象,从目前所采用的管道实际情况来看材质方面往往还有铬元素,这种元素在天然气输送管道材质当中的加入,能够很大程度上影响二氧化碳腐蚀管道的速率,尤其是在腐蚀过程当中硫酸离子与金属物质相互作用会产生一些氧化物,这些氧化物长期覆盖在金属管道外部,在长时间的影响下很容易对管道本身造成二次腐蚀现象。二氧化碳腐蚀管道的情况还会随着温度的升高不断变化,加热器输送过程当中,经过不同的地理环境周边,土壤本身的温度会产生比较明显的波动,这个时候对二氧化碳腐蚀情况产生的影响表现在随着温度升高氧化速度会进一步加快,尤其是对于金属表面形成的硫酸亚铁保护膜,由于其本身的性质在60度以下以及60度以上本身的溶解速度差距非常显著,这样显然不能起到很好的保护作用。最后从二氧化碳腐蚀的范围面来看主要是以小范围的腐蚀现象为主,随着周边温度的不断升高腐蚀范围会逐渐扩大。


        2.天然气损害治理措施
        2.1外涂层防腐
        从目前天然气输送管道的实际使用情况来看,腐蚀问题造成的影响最重要的是会导致管道出现穿孔,管道穿孔会导致天然气泄漏,这对于周边土壤环境会造成严重的污染问题,同时对于相关企业来说,也会造成比较严重的经济损失,尤其是天然气管道埋设在地下,在检修过程当中很难发现哪一部分出现了问题。所以说目前在防止管道腐蚀穿孔问题方面,采用最多的工作是外涂层防腐,也就是说在输送管道外部,通过氧化物的方式添加一些新的涂层,将管道本体与外部环境相互隔离,这样能够有效隔绝二氧化碳或是其他酸根离子对管道本身的影响。第二方面对于企业来说在一些便于维护的地区,可以有针对性地选择价格低廉的管道,这样能够通过及时的更换保证管道的健康程度与天然气运输要求相符合。最后再选择天然气输送管道的图层,以及实际应用过程当中需要考虑到如下三方面的内容,首先是管道涂层的抗冲击性,由于管道运输一般都埋设在地下或是裸露在地面,这种情况下很容易受到一些外界因素的冲击,所以在选择图层的时候必须要考虑到其本身的抗冲击性,保证涂层本身的抗冲击性以及抗弯性良好,这样能够在长期使用过程当中保证其性能不会受到严重的损害。第二点需要考虑到图层本身使用之后的耐磨性,由于管道本身填埋,在地下使用过程当中,很难有针对性地开展一些检修活动,这个时候受到外界分化因素以及与土壤之间的摩擦,很容易导致暗疮完成的涂层出现一些损伤,所以说工作人员必须要保证管道外部的涂层耐磨性满足使用要求。最后还需要考虑到图层的稳定性,天然气管道的外部与大量多种比较复杂的因素直接接触,这个时候在选择土层的时候,必须要保证其能够符合多种环境的使用要求,尤其是对于一些外界影响因素变化丰富的地区必须要采用多种涂层综合保证管道的安全。
        2.2阴极保护法
        阴极保护法顾名思义是通过电流来完成对天然气输送管道的保护作用,在具体应用过程当中,通过强制电流的方法,让天然气管道周边的土壤电位处在较低的环境下,这个时候电流本身的状态处在阴极,能够很好地实现对天然气输送管道的保护效果,强制电流阴极保护系统在应用过程当中有多方面的部件组成,主要有高压电源电缆以及辅助电极三方面内容,从实际情况来看普遍应用于土壤电阻比较高的环境下,另外在一些管道跨越距离比较长的位置,由于后期维护工作的开展,不能快速有效的开展,这个时候采用应急保护法能够在较大范围内持续调节电流,从而实现管道的保护效果,这对于企业来说需要投入的成本相对比较低。与阴极保护法相对应的牺牲阳极法,采用的环境范围一般是土壤环境的电阻率比较小,以及天然气输送项目内容比较小的工程下。从一系列实践经验来看,强制电流的保护办法在实际应用过程当中能够起到非常有效的作用,但是运行这种办法的成本比较高,也就是说在许多比较小的项目当中,受制于经济因素可能实现比较普遍的实施,尤其是对于管道周边建筑来说还会造成一定的不良影响。
        3.结语
        总而言之,天然气输送管道作为资源调动的重要运输办法而存在本身输送管道再生过程当中受制于周边环境的一项很没出息腐蚀问题,这也是目前相关企业在工作过程当中需要重点考虑到的内容,但是从实际情况来看,对于输送管道出现腐蚀情况的原因把握仍然不够准确,尤其是在相对比较复杂的环境之下,beshort,实际调查研究,根据实际情况选择不同的防腐办法。对于工作来人员来说,在实际反腐工作开展过程当中,还需要考虑到不同环境下的影响因素本身的性质,只有全面考虑到影响因素,才能从源头解决好加热器输送管道的腐蚀问题。
        参考文献
        [1]卢昱帆,陈国伟,许洁.天然气集输管道损害因素分析及治理措施探讨[J].清洗世界,2019,35(03):52-53.
        [2]余艺敏.天然气集输管道危险因素分析与控制对策[J].石化技术,2017,24(7):258.
        [3]卢昱帆,陈国伟,许洁.天然气集输管道损害因素分析及治理措施探讨[J].清洗世界,2019,35(03):52-53.
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