摘要：油气输送期间，油气管道发挥载体作用，通过控制油气输送管道腐蚀来保证油气输送安全，这对油田企业经济效益增加有重要意义。本文首先介绍油气输送管道腐蚀分类，然后从材料因素、环境因素、施工管理因素分析油气输送管道腐蚀原因，最后提出解决油气输送管道腐蚀的有效策略。
关键词：油气输送管道；腐蚀；原因；解决策略
市场油气资源需求量逐渐增多，石油企业面向市场组织油气输送活动，以便更好的满足油气使用需求。为全方面保证油气输送的安全性和稳定性，在分析油气输送管道腐蚀成因的基础上，提出腐蚀问题处理策略是极为必要的。希望该论题能为同行提供实践指导，进而从整体上提升油气输送管道质量。
1.油气输送管道腐蚀分类
油气输送管道腐蚀现象不尽相同，并且管道腐蚀程度存在差异，根据不同分类标准细分油气输送管道类型，从腐蚀诱因角度来讲，分为海水腐蚀、土壤腐蚀、空气腐蚀；从腐蚀过程来看，分为化学腐蚀和物理腐蚀，其中化学腐蚀即在纯化学反应作用下发生的管道腐蚀现象，物理腐蚀即溶解作用下出现的管道腐蚀现象。如果化学腐蚀期间伴有电流，那么将产生新的腐蚀类别——电化学腐蚀。一般来说，电化学腐蚀现象较常见，化学腐蚀现象发生频次较少，
2.油气输送管道腐蚀成因分析
2.1材料因素
油气输送管道之所以被腐蚀，这与管道材质有一定联系。由于油气资源较特殊，它具有易燃、易爆等特点，因此，油气输送的过程中，应严格控制输送管道材料质量，尽可能选用防腐材料。如今，市场上油气输送管道材质具有多样性，对于采购人员来说，应根据油气输送的具体要求选用适合的管材，否则，油气输送的安全性和稳定性得不到保证，输送环节极易出现油液外泄现象，最终因管道腐蚀而产生安全事故。从材料成分角度来分析，常见油气管道材质有两类，即三层聚乙烯材质、二层聚乙烯材质。施工过程中，部分企业以环炭煤沥青材料替代防腐材料，这不仅会破坏生态环境，还会降低油气管道性能，最终会为油气输送管道腐蚀留下隐患。究其原因，采购人员高度重视经济性，相对来讲，油气输送管道安全性和优质性被忽视。
2.2环境因素
正常来讲，油气输送管道材质为钢质，管道内含有铁元素、地层水、有机化合物、二氧化硫（碳）等，当铁元素与二氧化硫（碳）发生反应后，会产生电解质溶液，最终浓度不等的溶液会对油气输送管道产生腐蚀作用，这类腐蚀现象多发生于埋地油气管道[1]。详尽分析可知，管道金属种类具有多样性，管道运输期间，内应力动态变化，再加上，环境温度、空气流速不同程度的改变，致使钢质管道外表形成阳极区和阴极区，最后会因电流形成而出现管道腐蚀现象。
当油气中二氧化硫（碳）与水接触，会不同程度的破坏管道内壁完整性。当钢质管道长时间与氧气、二氧化硫等气体接触，那么管道外表会产生氧化物，一旦环境温度升高，或是水分增加，则管道腐蚀速度会大大加快，最终会产生无法挽回的损失。
2.3施工管理因素
油气输送管道外表涂膜施工时，涂层附着力与防腐效果有直接联系，如果涂层未均匀涂抹，那么涂层附着力会不同程度的下降，最终会因涂层剥离而产生油气输送管道腐蚀现象。涂料选用的过程中，涂料耐候性、透水率存在显著差异，并且不同涂料搭配效果对防腐性能有一定影响，如果施工人员忽视涂料特性，不重视涂料搭配，那么防腐施工期间，极易出现涂层暗淡、涂层气泡、涂层剥离等现象，最终油气输送管道腐蚀程度会进一步加剧。除此之外，油田企业管理主体对油气输送管道质控工作片面关注，仅形式化应用油气输送管道防腐措施，致使防腐蚀工作低效推进。
3.解决油气输送管道腐蚀的有效策略
经上述介绍掌握油气输送管道腐蚀原因，为取得油气输送管道保护的良好效果，全面提高油气输送安全性，应实施可行性防腐蚀措施，这对油田行业持续发展、油气资源充足供应有重要意义。
3.1具体保护方法
（1）内层保护
油气输送管道内层保护的过程，即隔离金属与电解质的过程。为优化内层保护效果，应开发并合理化运用内腐蚀防护技术，这在一定程度上能够提升管线性能、延长管线寿命。与此同时，选择安全性较高的管道材料，或是应用非金属材料，以此减缓管道腐蚀进程。如今，耐腐蚀管材的市场回购率较高，主要是因为这类材料能够真正达到防腐蚀效果，所以，此类材料的市场份额居高不低。除此之外，从业人员通过衬里方式解决防腐蚀问题，其中塑料衬里、水泥衬里较常用。
（2）外层保护
金属管道保护的过程中，应合理运用外腐蚀保护措施，如防腐涂层保护、阴极保护等，通过金属管道隔离的方式减缓腐蚀速度，从整体上提高油气输送安全性。所谓阴极保护，即借助电化学保护技术来施加电流，使被保护对象呈阴极，以便为电子迁移提供条件，进而弱化腐蚀作用。详解为：电流方向因原电池出现而发生变化，由之前的低至高变为高至低，并出现氧化现象，基于此，选用低电位金属，金属为阳极、铁为阴极，即便发生电化学腐蚀，油气管道会得到阴极保护。
具体来说：在钢管外壁均匀涂抹熔结环氧粉末，该保护法适用于土壤腐蚀，但岩石、高水位环境下，熔结环氧粉末防腐层保护法慎用；应用双层环氧粉末予以保护，该方法具有高成本、适用性强等特点，因此，施工人员应在土壤环境分析的基础上做出应用决定；在适合的土壤环境中应用石油沥青防腐层，其耐用时间为20~30年；三层PE防腐层适用于机械强度较大的施工环境；煤焦油瓷漆防腐层适用于机械强度中等、人口密集、温度适中等条件。
（3）缓蚀剂保护
之所以缓蚀剂保护法能够延缓油气输送管道腐蚀速度，主要是因为缓蚀剂具备极性基团，其保护原理为：通过调整电荷状态、改变金属性质来维持金属能量平衡状态，简言之，缓蚀剂通过抑制金属活性来发挥油气管道保护作用。从另一个角度来讲，缓蚀剂在物理作用、化学作用下产生疏水保护膜，并贴附在金属钢管外表，致使电荷转移阻力大大增加，进而减缓钢管腐蚀进程。经检测可知，缓蚀剂适量添加后，缓释率超过78%，足以见之，缓蚀剂对油气输送管道有良好的保护作用。
3.2有效防护措施
（1）合理设计防腐蚀计划
如今，油气输送管道腐蚀问题日益严峻，要想有序推进油气输送管道防腐蚀工作，应制定合理的防腐蚀计划，以便为油气管道保护实践提供正确方向，并循序渐进的提高油气输送管道保护水平[2]。由于油气输送要求逐渐提高，加之，油气管道材料琳琅满目，因此，应根据相关要求来细化防腐蚀目标，并实施岗位责任制，使油气输送管道保护人员强化责任意识，确保油气输送管道防腐蚀任务高效完成。
（2）2控制施工材料质量
油气管道材料选择的过程中，既要考虑经济性，又要兼顾实用性和绝缘性，以便为油气输送管道防腐蚀工作提供优质材料，进而有效控制油气输送风险。具体来说，与信誉度较高的厂家合作，并严格检验材料质量，将劣质材料及时清场，以免影响整体施工效果。当控制涂装材料质量时，针对涂装材料外包装细致检查，并认真分析涂装材料质检报告；当涂装材料施工时，掌握管材表面处理技巧，并做好涂装准备工作，从整体上提高油气输送管材质量。
（3）创新防腐蚀工艺
油气输送管道腐蚀问题处理效果对油气质量、油气输送安全性有至关重要的影响，处理油气管道腐蚀问题的过程中，除了要做好内外层保护工作外，还应与时俱进的创新防腐蚀工艺，这是推动油气输送管道防腐蚀工作良性发展的有效途径。现今，钢塑复合管材料（如图1）应运而生，此类材料属于最新研制的防腐蚀管道材料，钢塑复合管材料在复合加工技术的辅助下研制而成[3]。热塑性塑料管和碳钢管有机结合的过程中，钢骨架塑料复合管技术提供了可靠支持，其中充当内衬的热塑性塑料管具有耐腐蚀性和稳定性，这符合新时期油气输送管道保护需要，能够大大减少管道腐蚀现象。联合应用钢骨架塑料复合管技术和塑料挤出填注技术，能够弥补以往传统防腐蚀工艺的不足，并且双面防腐蚀能力大大增强，这对油气管道防腐蚀水平提高起到推动作用。
图1 钢塑复合管材料
4.总结
综上所述，油气输送管道腐蚀问题备受关注，通过分析油气输送管道腐蚀原因，制定油气管道腐蚀问题处理的有效策略，这符合新时代背景下油气行业发展需要，同时，还能大大提高油气输送效率。对比于发达国家，我国应深入研究油气输送管道防腐蚀工艺，以此缩小与发达国家间的差距，促使国内油气输送管道保护工作标准化开展。
参考文献：
[1]王慧茹.油气输送管道腐蚀因素与防护对策[J].清洗世界，2019，35（03）：23-24.
[2]张灵军.油气输送管道腐蚀影响因素及防腐途径[J].石化技术，2017，24（5）：204-204.
[3]熊丹，赵杰，顾艳红，等.长输油气高强管线钢的腐蚀研究进展[J].腐蚀科学与防护技术，2017，29（4）：115-122.
论文作者:章巧美
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/12/2
标签：油气论文; 管道论文; 材料论文; 防腐蚀论文; 现象论文; 涂层论文; 阴极论文; 《基层建设》2019年第24期论文;