天然气储运中的管道防腐问题

发表时间:2020/6/30   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:韩宇
[导读] 摘要:近几年来,天然气行业得到了很大的发展和提升,针对于天然气的应用,也越来越广泛。
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        摘要:近几年来,天然气行业得到了很大的发展和提升,针对于天然气的应用,也越来越广泛。而在天然气应用愈加增多的情况下,针对天然气管道的建设越来越多天然气的运输主要依靠于天然气管道,因此天然气管道的安全性极其重要。
        关键词:天然气管道;防腐;问题;措施
        引言
        由于长输天然气管道被架空敷设和埋在地下,所以会受环境和气候的影响,很容易出现管道腐蚀的现象。如果天然气管道被腐蚀了,就会泄露大量的气体,甚至会出现火灾,不仅造成了严重的资源损失,而且还浪费了大量的人力和物力。一旦天然气管道由于腐蚀导致爆炸,它的后果特别严重,将会威胁人身财产安全,还会对环境造成污染。所以,要进一步分析和研究长输天然气管道的腐蚀问题,并采取合理有效的保护措施,只有这样,才会增加长输天然气管道的使用时间,从而保证了长输天然气管道能够安全稳定运行。
        1天然气储运中的管道腐蚀原因
        1.1空气腐蚀
        空气腐蚀就是空气中的水、氧、酸、碱性物质反应对钢材表面的破坏作用。经过日积月累一些薄弱的优缺点的地方会被攻破产生漏点,或是腐蚀成铁锈层层剥皮降低强度最后在压力作用下破裂。水产生影响:空气环境中给管道带来的腐蚀起到关键因素在于水的影响,在南方多雨季节和北方的干燥季这种差别还是较明显的。空气的水性越大,引起的腐蚀越强。非纯净水本身就是一种电解质,里面大量的游离离子能够一起金属材料的腐蚀,同时水中离解出来的酸、碱电荷与管道中的金属及氧化物反应也会加剧腐蚀。硫化物的影响:在一些污染区域,废弃排放较严重,常见的石油、天然气、煤炭的燃烧排放废弃中含有会增加区域大气中二氧化硫的浓度,二氧化硫浓度增加后与水溶解提升酸性强度,加大对管壁的腐蚀。
        1.2土壤腐蚀
        土壤之间存在着一些空气、水以及盐等其他物质,这些物质都具有明显的电解质。如果金属管道处于土壤电解质溶液中,就会构成腐蚀电池,主要分为两类,第一类,在钢管表面不同状态下所形成的微腐蚀电池,由于钢管表面产生的条件效应,而出现了腐蚀现象;第二类,土壤腐蚀介质的差异性,形成了腐蚀电池。如果管道每一个段落都放在不同透气性、不同氧气浓度的土壤中,这样就会电池就会被腐蚀,会降低电池两极之间的可达的距离。一般情况下,常常使用土壤的电阻率来标识土壤的腐蚀性,若电阻率越小,就说明土壤腐蚀性越强,相反,若电阻率越大,就说明土壤腐蚀性越弱。
        1.3周围环境的影响
        周围的环境也会对天然气管道造成一定的影响,进而给管道带来一定的腐蚀,比如,我们都知道,我国南方地区阴雨天气比较多,在这样的天气状况下,周围空气中的水分比较高,这些水分也会对管道产生一定的腐蚀;另外,过于炎热、过于寒冷或者是过于干燥的气候也会对管道产生一定的腐蚀,进而影响天然气管道的运行和使用。
        1.4天然气管道自身的因素
        天然气运输管道质量尽管会受多种外部要素影响,但其本身的质量却是决定性的影响因素。首先,它和其他材料不同,其氧化性较强,因此极易与管道内物质进行还原反应,且现在许多天然气被开采出来,自带多种化学元素,其彼此之间也存在一定的化学反应现象,这就会对运输管道内部结构形成影响。此外,现在某些管道生产商为追求经济效益、盲目降低成本,错误选择不合理材料与技术,使其最终产出的管道设备质量严重偏低,在远距离天然气运输过程中出现严重被腐蚀的问题。


        2防止管道腐蚀的措施
        2.1阴极保护
        除了可以涂抹防腐涂料以外,还可以采用阴极保护的方式,我们都知道,除了化学腐蚀以外,电化学腐蚀的存在也会对天然气管道形成一定的腐蚀。因此,我们可以采用阴极保护法加强对于管道的保护,所谓的阴极保护法,主要指的是通过恰当的直流电源布置,让天然气管道能够形成比较强的阴阳极化,这样一来,在其工作的过程中,就可以避免电化学腐蚀的影响,实现管道防腐工作的开展和执行。
        2.2涂层防腐措施
        在长输天然气管道防腐中涂层防腐措施主要分为以下三点:第一,煤焦油瓷漆防腐涂层。这种方法占有很大的优势,因为它有较好的防腐性能,低廉的材料成本,能对长输天然气管道起到很好的保护作用。但这种措施对温度的要求比较高,如果温度不符合标准,就无法达成防腐效果;第二,PE双层防腐。这种防腐具有绝缘、绝水和耐高温等多种特点,由于它的防腐材料成本比较低,所以被常使用在长输天然气管道防腐工作中。当然,这种防腐方法也存在很多的问题,如果长期被紫外线照射,就会加快老化速度,这也是导致管道腐蚀的主要原因。所以,必须要根据实际的情况选择合适的防腐措施,特别要注意那些不利因素;第三,PE三层防腐。这种防腐措施主要是利用环氧粉末,如果把环氧粉末刚在管道的表面上,就会起到一定的保护作用和防腐效果,PE三层防腐比PE双层防腐效果更明显。与此同时,环氧粉末对环境具有较强的适应能力,所以得到了广泛应用。
        2.3外保护措施
        管道外面的防腐保护是施工维护保养工作的重点,无论是从理论还是实际层面都要给于重视。根据分析外腐蚀产生的机理,产生的现象,产生的地点、产生的频率、破坏的程度等,通过采取各种有效的监测、检测手段,达到提前防护、强化运中监测检测、发现即修补消除的原则,要充分综合利用现代科技的探测、检测手段(电感探针、电阻探针、电位探针、电偶探针),把一些初露险情及时排除掉。坚持强酸区、管道入场、站、库等地下埋设及穿越江河、湖泊、铁路、公路等地区要采取强防腐即防腐基础在防腐。长输部分要采取防腐层及阴极保护联合防腐,最大限度的确保管道安全,延长管道使用寿命。对土壤中性、干燥且土质中不存在大量石方、大气污染不高的铺设区,根据通用管道的使用寿命,防腐材料可以采用石油沥青类进行包裹管线。对一些土壤、大气腐蚀性强的,条件比较恶劣的铺设区要根据当地的复杂情况分析,选择煤焦油、环氧煤、聚乙烯等防腐材料进行包裹。焊材的选取必须对地区腐蚀综合因素进行考虑。阀体要考虑密封圈、阀板等的抗腐蚀、老能力,要考虑温度突变对阀体的影响,裸露易引起大气水气的液化酸碱附着,引起腐蚀。
        2.4日常管理措施
        长输天然气管道防腐工作一项漫长而又复杂的过程,在日常生活中,必须要加强管理长输天然气管道的防腐故障。所以,要做好长输天然气管道腐蚀处理工作,在此基础上要做好相应的预防工作,严格记录管道的资料以及技术等一些相关内容,并且要对长输天然气管道进行定期检测,检测的主要目的就是确保长输天然气管道的内部压力和容器压力,避免出现安全问题。对于长输天然气管道的管理,必须要按照天然气公司的具体情况和要求,制定完善的管理规范,不断增强工作人员的安全和责任意识,从而保证了天然气运输工作能够安全稳定的运行。
        结语
        综上所述,我们可以了解到,天然气管道在实现天然气输送的过程中很容易产生一定的腐蚀,本文结合了天然气管道腐蚀形成的原因,探讨了加强天然气管道腐蚀控制的方法和措施。希望在本文相对应的一系列的建议和措施的帮助下,可以让更多人寻找到实现天然气管道腐蚀控制的方法和建议,进而促进我国天然气行业的发展和执行。
        参考文献
        [1]韦微,陈国邕,吴炜.天然气储运中的管道防腐问题分析[J].现代盐化工,2016,43(04):44-45.
        [2]许延军.埋地长输油气管道地质风险分析及保护措施研究———评《长输管道地质灾害风险评价与控制》[J].新疆地质,2019,37(03):428.
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