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试论输油管线的腐蚀及防护问题 徐国新( 河南油田采油一厂采油工程研究所，河南南阳4 7 4 7 8 0 ) 摘要：随着经济的不断发展，能源需求与日俱增，我国的石 油化工产业也在不断发展，在资源的输送过程中逐渐形成了全 国性地域性的输油管道，由于资源的大量运输，油管内会存在 残余物质或者腐蚀性生物因素造成管道腐蚀，导致油田输油管 道出现问题影响资源运输，甚至造成经济损失，所以油田管道 的防护是很重要的，本文将就油田管道的腐蚀状况进行分析并 提出防护措施以供参考。 关键词：输油管线；腐蚀；防护；维护；资源 1 我国石油管线腐蚀的现状及原因分析 输油管线极易发生管道腐蚀现象，而造成这一现象的原因 较多，其中，因天然气管道铺设后地质结构和自然环境影响较 大，而且，一旦出现腐蚀，那么其特征和影响因素就会有明显区 别，所以，当下必须针对具体原因进行分析，制定不同的防腐措 施，延长管道的使用寿命，保证天然气的输送安全。 1 1 土壤腐蚀 1 1 1 土壤含水 土壤中含水这是对腐蚀影响最大的因素。土壤中的水分 对于金属溶解的离子化过程及土壤电解质的离子化都是必要 的，除了参与腐蚀的基本过程以外，水分还影响着土壤腐蚀的 其他因素。通常情况下，如果土壤中含有较高的水分，那么就 会对土壤中氧气的渗透和扩散产生一定的阻碍，这样就能变相 的减轻腐蚀反应。如果土壤中含水量低于1 0 或相对较低的 时候，就会使溶解离子含量受到影响，含量较低就使得电性减 弱，腐蚀速率也会急剧降低。 1 1 2 土壤细菌含量 细菌存在于土壤当中，尤其是S R B 硫酸盐还原菌，相对于 其他细菌而言S R B 硫酸盐还原菌具有更大的腐蚀性。S R B 是 一种厌氧菌，当土壤P H 值在5 9 之间、温度在2 5 3 0 时，是 其最有利的生长和繁殖环境。S R B 能参加电极反应，将可溶的 硫酸盐转化为硫化氢，并和铁作用生成硫化亚铁。由于生成硫 化氢，使土壤中H + 浓度增大，阴极反应过程氢的去极化作用加 强，从而加速了腐蚀反应进程。 1 1 3 含盐量 土壤电解质中离子含量的多少与土壤中含盐量的多少有 这直接的关系，含盐量能够充分体现土壤导电性能的强弱，同 时，也表明在该土壤介质环境中，钢铁发生腐蚀时电子转移的 难易程度。如果土壤中含盐量较高，那么该土壤的导电能力就 较强，这样会更容易发生强烈的腐蚀反应。尤其是氯离子更容 易促进腐蚀的发生，其引起的点蚀对管道更是致命的破坏。 1 2 化学腐蚀 石油输送过程中，由于，油管内部长时间的暴露于空气之 中，极易与空气中的硫化氢、二氧化硫和氰化物进行接触，这就 使得油管内壁形成较多的氧化物、硫化物和氰化物等等，发生 严重的脱碳反应，导致输油管道出现单纯性的化学腐蚀作用。 1 3 人为因素 现阶段大部分输油管线采用水泥来固定油管底部的固定 装置，如加强板和推力板焊接部分，在焊接过程中本身由于操 作不当，就比较容易导致焊接部分与油管产生锈蚀现象。 2 石油管线腐蚀的防护 为了有效的对我国输油管线进行日常维护与改造，为有效 解决防腐蚀问题以及输油管路维护问题的产生，我们总结了一 些石油管线腐蚀的防护措施。 2 1 防腐涂层 涂层防腐技术是指通过在石油管道内部进行相关涂层处 理，有效的将管道内部、外部与空气中的介质进行彻底的隔离， 使油管表面杜绝出现反应，达到化学防腐的作用。在做涂层防 腐前，需要对油管内部进行脱脂处理和除锈处理，先将油管表 面处理干净，减少化学物质的存在，影响涂层防腐技术的效力 和涂层使用的时间。输油管道涂层材料首先要具备较好的绝 缘性能和较好的稳定能力。其次，为了当油管内涂层的出现的 损坏等现象时，能够便于进行及时的维修，一般涂层防腐技术 中采用二层聚乙烯和熔结环氧粉末等等。目前，十分常用的涂 层防腐技术，主要为有机的金属涂层防腐技术，这种形式无法 彻底解决油管老化变质和被腐蚀的后果。而无机非金属涂层 防腐技术是涂层防腐的一种新技术，它在耐腐蚀、耐高温、防老 化方面与有机金属涂层相比具有更好的效能，可以有效的提高 石油管网防腐蚀的能力，大大降低了对输油管线维护与管理的 工作量。对腐蚀老化严重的管线建议采取防护层修复技术，清 除管线上的粉尘，沥青防腐层涂敷的选择应与原管道防腐层相 同，并将泡沫保湿层切成与管线破损口相同的形状，对破损处 管段进行保温，最后，防水处理可选用聚乙烯胶粘带或环氧玻 璃布进行。 2 - 2 电化学保护和清理 通过修复完成外防腐层后，施加电化学来保护管线这一措 施，使输油管线外防腐质量得到提高，电化学保护可以选择牺 牲阳极或外加电流等方式。通球扫线清理措施，定期采取通球 清理措施，并将管线底部的积水和沉积物清理干净，以此来消 除细菌生长环境，减少细菌腐蚀破坏。 2 3 高密度聚乙烯管内衬技术 为了能够将内腐蚀音速与管线内壁彻底隔绝，需要对整条 管线实施高密度聚乙烯管内衬的防腐措施，这样就能够从根本 上对内腐蚀进行扼制，降低其发生的可能性。这种防腐蚀措施 更为彻底，且可以一步到位，但需要较大的投资，较为耗费成本。 2 4 添加剂应用 定期定量的对管线投加杀菌剂，可以防止管线因细菌而造 成的腐蚀破坏。而源油中含有硫化物、环烷酸、碱、金属盐，对 此，可以添加缓蚀剂，达到减少其对管线腐蚀的目的。 结语：通过对管道腐蚀的分析，我们对油气管道的防护有 了更多的认识，也有了进步，但仍存在不足，在日常工作中我们 要不断的总结经验，因地制宜选用最合理的防护措施，更好的 保证管道的运输和资源供应。 参考文献： 1 】汪海波，黄金钊，陈学政等输油管线阴极保护系统改造过 程及问题 c E 2 0 0 7 全国埋地管线腐蚀控制和监测评估工程技 术交流会论文汇编2 0 0 7 ：1 2 0