油气储运中的管道防腐分析初探论文_陈贞祥

油气储运中的管道防腐分析初探论文_陈贞祥

贵州荣基安全科技有限责任公司 贵州 550000

摘要:油气储运管道腐蚀问题是影响管道储运的一项重要问题,如果任其为之,腐蚀程度超出管道承受的范围,将会出现渗漏问题,而后期的维修工作成本也会相应的提高。本文首先介绍了油气储运管道腐蚀因素;其次概述了解决油气储运中管道腐蚀问题的措施;最后探讨了油气储运运输管道采取防腐措施时的注意事项,仅此提供借鉴。

关键词:油气储运管道;防腐;问题;措施

1油气储运管道特点与危害

1.1特点

油气储运管道本身是为了满足远距离、大容量能源运输所建设的专门管道,由于油气的特殊性质对安全性要求较高。油气以石油、天然气为主,作为储运管道主要介质,二者均属于高危化学品范畴,具有易燃易爆性,在运输过程中一旦出现泄漏、碰撞等极易发生火灾或者爆炸事故,同时二者由于易挥发特性,一旦泄漏容易在低洼处聚集引发火灾或者爆炸等严重灾害。另外,油气本身具有较强的毒副作用,对动植物都有较大负面影响,若泄漏后遇热膨胀也易埋下诸多安全隐患。

1.2危害

油气储运管道若是本身安全性欠佳,防腐工作不到位,则会造成油气泄漏与资源浪费,因二者均属于不可再生资源,因此运输过程中因管线问题造成的浪费不仅无法回收、危害环境,且同时因埋藏深、运输距离过长增加排查与处理难度。比如埋下地下的储运管线一旦泄漏将会造成土地污染与水源污染,地上管线则会造成环境污染与各类事故灾害,严重威胁环境与人体健康。近年来就有不少油气储存管线泄漏造成的安全事故,比如2010年墨西哥湾石油泄漏造成的渔业、旅游业危害以及对当地生态环境的恶劣影响,因此做好油气储运管道防腐至关重要。

2油气储运过程管道腐蚀的原因分析

2.1油气自身性质

油气自身的性质是管道腐蚀的根本原因,油气能源成分的不同会导致其性质有着很大区别,其对于管道的腐蚀性影响也会有着很大差异。一般来说,化学性质稳定,且属于中性的油气能源对管道的腐蚀力较小,不会对储运造成影响,而化学性质为氧化性或者酸性较强的油气能源,其对管道的腐蚀就比较严重,常见的有二氧化碳、硫化氢、二氧化硫等等。

2.2外界因素

外界因素也是导致管道腐蚀的重要因素之一,环境的不同会导致油气储运管道周围介质性质出现变化,常见的外界影响因素有介质的特性、介质的腐蚀性、储运温度、施工因素等等。具体来说,如果施工周期长且工艺复杂十分容易引起油气管道的质量问题,使得油气管道容易遭到腐蚀;在油气储运过程中,油气管道周围的土壤微生物变化、水位变化等介质的变化也会引起管道的腐蚀;油气储运管道温度越高,越容易遭到腐蚀。

2.3防腐措施不合理

通常情况下,在油气储运过程中会采取一定的防腐措施进行管道的防腐工作,但不同的管道应该采用相对应的防腐技术,一旦防腐措施应用不当,管道的腐蚀状态仍然得不到良好的处理。例如,在应用防腐措施的时候会出现管道本身与防腐层剥落的现象,而剥离后必然会引入一些空气,这就会使得防腐层发挥不了防腐作用,从而导致油气管道腐蚀。

3管道防腐措施

3.1合理选用材料

材料的选择主要体现在两个方面,一方面是管材的选择,由于油气性质的特殊性,管材的选择应当满足以下要求:(1)能够承受介质的压力,要具有足够的机械强度并且严密性较好;(2)管材的焊接性能要良好,便于维修;(3)要有较高的抗腐蚀性;(4)抗老化性强,能够保证较长的工作寿命;(5)管材的内表面要光滑,避免介质的腐蚀。另一方面是防腐材料的选择,其应当满足以下要求:要有较好的粘合性,避免与管道剥离而失去防腐效果;防水性要好,避免水分透过防腐层腐蚀管道;要有较好的电绝缘性,避免电腐蚀的情况出现。需要注意的是,根据温度、土壤状况以及环境的不同,对涂层的具体要求也会出现相应的变化,这要根据工程实际情况来合理选择。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.2合理应用防腐技术

(1)防腐绝缘层技术

防腐绝缘覆盖层是防腐过程中起到最主要作用的一环,其保护作用来自三种机理:阻隔作用、阴极保护作用、钝化缓蚀作用。其中阻隔作用是最基本最广泛的作用机理。防腐绝缘层质量的优劣主要取决于其粘结力和耐老化性能。其应用经历了初期的石油沥青防腐层、环氧煤沥青防腐涂层到现在3层PE的使用。3PE是目前国内外公认的最好的防腐绝缘覆盖层,它结合了底层环氧粉末对钢材的高附着性、耐阴极剥离的性能和外层聚乙烯层优良的机械性能,因此,得到了广泛的应用。

(2)阴极保护技术

为了提高防腐效果,在利用防腐层技术的基础上,使用阴极保护技术,防腐效果更佳,又充分利用防腐材料。阴极保护分外加电流的阴极保护法和牺牲阳极的阴极保护法。外加电流法单站保护范围大,不受土壤电阻率的限制,在恶劣的腐蚀条件下也可使用,但其一次性投资费用较高,对邻近的地下金属构筑物干扰大,还需要外部电源。因此,在无电源地区和对于小规模的分散对象,可以使用牺牲阳极的阴极保护法,其保护电流的利用率较高,对邻近的地下金属构筑物几乎无干扰,且施工技术简便。阴极保护技术原理是电化学腐蚀,考虑管道中容易出现的氧化反应,从而达到良好的防腐保护,并且对管道的使用年限的提高也有一定的积极作用。

(3)缓蚀剂

缓蚀剂是指在环境介质中以很低的浓度存在是就能明显地减缓金属腐蚀速率以防止腐蚀的物质。其用量少、投资少、见效快、设备简单。我国油气储运中输油管道防腐工艺技术开发了新型的输油管道缓蚀剂,并对其进行了检测与评价工作。缓蚀剂只适用于封闭的体系,因其对于开放体系易流失造成污染。

3.3应用防腐涂层

防腐涂层的应用是一种比较普遍且行之有效的防腐措施,随着科技的发展,涂层的种类和功能也在逐渐的进化:(1)聚乙烯防腐层:聚乙烯防腐层是一种比较成熟的防腐涂层,指的是在钢管的外层进行三层防腐,有环氧涂料、胶黏剂以及聚烯烃,聚乙烯防腐层能够有效减小土壤中水分以及电流对于油气管道的腐蚀;(2)无机非金属防腐涂层:这种防腐措施兴起于国外,是对有机防腐层的改进,其主要应用的涂层材料有陶瓷涂层、搪瓷涂层以及玻璃涂层等,这种防腐涂层措施具有耐高温、耐氧化等特点;(3)纳米涂层技术:纳米涂层技术是一种新兴的涂层技术,能够改善管道的韧性,增加防腐能力。

4油气储运运输管道采取防腐措施时的注意事项

4.1防腐材料

在防腐技术的应用中最主要的就是防腐材料,因此对油气储运运输管道采取防腐措施时应注意选择性能好的防腐材料。一方面要确保防腐材料的强度性、焊接性、韧性等性能,另一方面还要保证管道材料在储运油气方面具备持续性与持久性等特性。在选取防腐材料时,优先选取各方面性能比较优越的材料,例如透水性、勃结性、电绝缘性、土壤腐蚀性等,从而保障防腐材料可以在不同的施工环境中应用,缩小其受限范围。

4.2涂层成本及其稳定性

现阶段,国内油气储运的管道防腐工作中,防腐材料的涂层成本及其稳定性是管道防腐工作中的最主要问题。因此,管道防腐工作的相关人员应结合油气储运的管道防腐工作状况,加大投入资金,提高意识,加强对质量的监控,尽可能延长油气储运中运输管道的使用寿命,提高管道的经济效益。

5结束语

综上所述,能源问题是国家战略发展的重要问题,确保油气储运的安全对高效、环保的获得能源至关重要,在油气储运过程中,管道腐蚀问题不可避免也不可忽视,要解决该问题,需要对管道周边环境进行认真勘测,编制合理的施工工艺,严格控制工程质量,确保防腐工程的有效性,保障油气能源的安全运输。

参考文献

[1]关辉.油气储运中的管道防腐问题分析初探.全面腐蚀控制,2017,31.08.66-68.

[2]韦微,陈国邕,吴炜.油气储运中的管道防腐问题分析.现代盐化工,2016,43.04.44-45

[3]包丹.油气储运中的管道防腐问题分析.中国石油和化工标准与质量,2014,34.10.49.

论文作者:陈贞祥

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/5

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

油气储运中的管道防腐分析初探论文_陈贞祥
下载Doc文档

猜你喜欢