油气储运中的管道防腐问题

发表时间:2021/8/13   来源:《科学与技术》2021年11期   作者: 李杭俞
[导读] 我国地大物博,幅员辽阔,蕴藏着丰富的油气资源,但是,由于能源分布不均,
       李杭俞
       中石化长输油气管道检测有限公司 江苏 徐州 221008
       摘要:我国地大物博,幅员辽阔,蕴藏着丰富的油气资源,但是,由于能源分布不均,导致在实际使用的过程经常需要调度。而管道作为能源储运的载体,承担着能源调度工作的重任。由于受到各种因素的影响,导致储运管道被腐蚀的现象屡见不鲜,这就要求相关技术人员必须要正视油气储运工作中存在的问题,结合实际情况设计并采取合理的防腐工艺,以便确保油气储运工作的顺利实施,从而将我国能源事业推向一个全新的高度。
       关键词:油气储运;管道防腐;问题
引言
       近年来,我国各地油气储备工程的规划实施与发展完善,已经改善了人们的日常生活方式。油气资源作为人类发展生活的重要能源,强化油气储运管网管理与建设,能够在不断提升人们物质生活水平的基础上,保障油气储运管网系统的持续运行与稳定发展。腐蚀问题作为严重影响油气储运工程建设与发展的影响因素,强化管道防腐管理与维护,不仅能够充分发挥油气运输管线防腐管理工作的有效作用,促进油气事业的和谐发展,也能够促进防腐工艺的创新发展,从而为防腐技术与相关工艺发展提供更加广阔的发展平台与创新改革途径。
1油气储运中管道防腐面临的问题
       1.1基层人员业务能力不足
       油气储运基层工作环境较差,地理位置较为偏远,因此对基层工作人员的业务能力、专业技能要求不高,甚至部分基层人员仅通过简单的培训,便直接上岗,自身只能完成固定的几个操作步骤,对于管道防腐知识了解较少,在实际的工作中,不能准确判断出管道的运行状况,工作的灵活性不够,自身往往只注重自身的工作内容,没有管道防腐的意识。部分基层人员对管道防腐重视程度较低,认为管道质量过硬,出现腐蚀问题的概率较小,致使管道防腐工作进展缓慢。长期的不重视,小的腐蚀问题逐渐演化成大的问题,进而埋下了管道安全生产的隐患,极易酿成大的生产安全事故,由于意识和重视的不够,以及工作人员业务能力的不足,引起生产安全事故的问题时有发生,需要引起相关单位的高度关注。
       1.2施工因素
       除了上述内容以外,施工因素也是造成管道腐蚀的原因之一。①一些施工单位在施工的过程中没有严格按照施工流程进行施工,导致储运管道的密封性和坚固性大幅下降,从而增加了腐蚀风险。与此同时,一些施工单位在选择材料、购买材料时疏于管理,导致以次充好的现象屡见不鲜,这同样为管道腐蚀埋下了安全隐患。②一些施工单位忽视了防腐工艺的重要作用,并未对储运管道采取防腐措施,要么就是选择的防腐工艺不合理,要么就是防腐技术质量不过关。总之,在施工过程中,任何一环出现漏洞,都会增加储运管道的腐蚀风险,要想降低管道腐蚀的发生率,施工单位必须要加强施工管理,从准备阶段到竣工阶段都不能懈怠,只有强化过程管理的整体质量,才能减少风险因素。
       1.3管道设备维护不到位
       我国油气管道储运技术虽然已经发展较为成熟,但是在实际的应用中,还存在一定的不足,需要科研人员不断努力,才可赶超上技术先进的国家。目前,在油气管道储运上应用的管道和储罐还依赖于进口,这些设备的长期运行,会出现自然的损耗,磨损和腐蚀是无法完全避免的问题,需要工作人员对这些设备进行日常的维修和养护。由于维修养护人员的专业性不够,以及监督管理不够严格,导致管道设备维护不到位,管道设备长期遭受磨损和腐蚀得不到有效的治理,使得问题的扩大,进而产生生产安全问题,相关的管理人员应加强监管,制定行之有效的维护措施,确保管道设备维护及时、准确、到位,以提升管道防腐的成效。


2油气储运中输油管道防腐工艺与技术
       2.1防腐层技术
       涂料产品能够直接覆盖管道内外壁,并隔绝外界物质对管材的侵蚀,但是由于涂层厚度限制,易受到外力侵袭,需要在安装与维护期间做好保护工作。作为比较常见的防腐工艺技术,防腐层技术在应用期间需要根据油气管道所处环境以及介质种类选用合适涂料,进而有效提升管道抗腐蚀能力。传统时期,由于防腐工艺与处理措施比较简单,输油管道防腐工艺主要采用沥青防腐层技术,操作期间会将被浸泡过的玻璃纤维布缠绕在输油管道外壁,但是由于该材料的耐温性不足、容易破损等问题限制,目前已经逐渐被缠绕聚乙烯材料等方式所代替。近年来,随着防腐工艺水平的发展与输油管道生产效率的提高,冷管弯道会选用的防腐涂层原料主要以烧结环氧粉末为主,涂层技术的升级与完善,不仅有效保障了输油管道的抗腐蚀性能,也充分实现了防腐工艺节能减耗、经济无污染等发展目标。另外,由于防腐材料具有一定的复合性结构特征,涂层自身也具有良好的物理导电性与稳定的化学性能,现代化的防腐层技术既提升了管道内外壁涂层材料的适应性能力,也充分提高了保温性、管道强度等特点。
       2.2电化学保护技术
       电化学保护技术在我国油气管道储运中应用较为成熟,其又被分为两种保护技术,一种是阳极保护,使用外加电源或者是氧化剂的方法,形成对管道表面金属物质的保护作用,使其处于稳定状态,不与环境中的物质发生化学反应,以达到防腐的目的;另一种是阴极保护,通过外加电源,在管道表面产生阴极电流,运用阴极极化的原理,形成管道的抗腐蚀作用。该项技术在埋地管道中的应用,需联合使用阴极保护技术和防腐层技术,这种操作模式在油气储运管道施工中应用较为普遍,并取得了良好的防腐效果。阴极保护技术又可分为两种方式,第一种是牺牲阳极法,依据电化学腐蚀原理,将氧化还原反应集中在阳极,使管道腐蚀集中在一个金属构件上,以形成对阴极的保护;第二种,外加电流法,管道的阳极和阴极之间,是由土壤和水作为导体,在管道上施加电流,将氧化反应进一步的集中在阳极,并将电流传递给阴极,使阴极极化,电位向负向移动,形成免蚀电位,促使整个管道处于被保护的状态。
3油气储运管道防腐的注意事项
       3.1选择合理的管道材料
       要想最大限度地降低管道腐蚀率,除了要在防腐技术上下功夫以外,还应该选好管道材料,以便减少腐蚀风险。①在选择管道材料时,必须要对管道整体环境进行综合考量,结合管道铺设方式选择合理的管道材料。比如,如果是水下铺设方式,就应该选择防水性较强的管道材料;如果是地下铺设方式,就应该选择那些具有较强耐土壤腐蚀性的管道材料。②必须要选择综合性强的管道材料,既要具备良好的黏着力和透气性,同时还应具有较强的电绝缘性和牢固性,这样才能提高储运管道的整体质量,从而为减少管道腐蚀的发生率奠定良好的基础。
       3.2外加电源的阴极保护措施
       该防腐措施因为在实际过程中使用的一些弊端,导致该措施在生产生活中很难进行大面积的推广,但其从科学角度而言是可行的。其原理是在金属管壁的外面增加电源,通过这种方式来保护天然气管道,其使用较少的原因是因为天然气的性质所决定,因为天然气的理化性质具有易燃易爆的特点,在这种环境中如若电流未能控制在一个安全有效的范围之内,极容易产生危险事故。
结束语
       在这几年的发展中,我国对石油的需求越来越高,必须要重视油气集输中的腐蚀问题,根据管道腐蚀机理的不同采取针对性的解决措施,提高管道集输的稳定性,保障油气集输工作开展的有序性。
参考文献
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