APP下载

石油管道的腐蚀与防腐

2018-10-21高亚东

中国化工贸易·中旬刊 2018年6期
关键词:石油管道防腐腐蚀

高亚东

摘 要:近年来随着我国经济的快速发展,人们对于能源的需求量也在不断地提升。可以说能源争夺是世界上一场没有硝烟的战争,每一个国家都非常重视对能源的开发以及利用。在21世纪,最具有代表性的一种能源就是石油。我国地大物博,石油储备非常丰富,目前开发出的油田有很多,石油产量逐年增加。在石油开采的过程当中对于需要的运输要求也在不断地提升,管道运输是我国目前最主要的是方式,但是在具体认识的过程当中会出现管道腐蚀的情况。

关键词:石油管道;腐蚀;防腐

1 石油管道发生腐蚀的原因

石油管道因长期在地下潮湿的环境中运行,受水文、土壤、岩石及其他微生物等因素的影响,管道性质容易发生改变。通过相关文献资料及实地勘察可知,造成石油管道腐蚀的原因主要与外界环境、油气本身特性有关。在石油管道系统中,管线系统金属与非金属材料发生电化学反应或微生物腐蚀现象,造成管线结构与材料损伤或流失是石油管道腐蚀的主要原因。除了受特定环境影响造成腐蚀外,腐蚀产物造成的管道损坏也是腐蚀的一种原因。管道腐蚀一般不会固定在某处范围内,而是随着时间的延长不断扩大腐蚀的范围,这主要由腐蚀介质的侵蚀能力决定,同时,温度、腐蚀介质的浓度以及应力状况都会影响管道腐蚀的程度。

微生物、细菌及真菌主要分布在土壤中,因土壤封闭性好,隔绝的环境中缺少氧气,细菌非常活跃,将硫酸根离子转化为硫酸氢,该物质会就与管壁发生反应,从而严重腐蚀管道。石油管道大多埋藏于地下,这是最为常见的腐蚀。土壤中含有水、空气、微生物等多种介质,而不同地区土壤水分含量不同,在酸碱性上存在差异,使土壤的内部环境非常复杂。如盐分差异电池腐蚀是因为土壤中盐分含量及浓度不均匀,形成盐分差异电池,對管道造成腐蚀,盐分高,腐蚀更加严重,甚至造成穿孔。又如,溶解在液体中的硫化氢气体,会与金属发生电化学反应,因酸性造成金属晶格破坏,致使管道内壁发生腐蚀。

2 石油管道防腐的重要性

在对石油资源进行运输的过程当中管道运输是最主要的方式。通常情况下石油运输管道是由钢结构组成的,钢结构材料在外界环境的影响下会产生各种各样的问题,从而就会导致石油运输管道出现腐蚀的情况。当石油运输管道出现腐蚀的情况之后,不管是因为管道的外形还是色泽,或者是石油运输管道的机械性能都会产生一定的变化,而且这些变化非常不利于石油运输管道的正常运营,而且在一定程度上还会缩短石油运输管道的使用寿命。不仅如此,当石油管道出现腐蚀的情况之后,还会影响到所运输的石油质量,严重情况下还会出现石油泄漏的情况,污染到环境。所以,在对石油运输管道进行管理的过程中,需要加强对石油运输管道腐蚀的处理,否则会增加石油运输的成本,并且产生非常大的安全影响。

3 石油管道防腐技术

3.1 防腐层防腐法

防腐层防腐法主要是通过使用一些材料将管道与土壤进行分割,这样一来就能进一步保证管道能够不受土壤的腐蚀,这对于全面延长管道的使用寿命有非常重要的意义。目前阶段,防腐层防腐主要有油类防腐层,聚乙烯防腐层,环氧防腐层以及复合类防腐层。油类防腐层的来源相对较为广泛,价格也相对较低,但是由于耐热性相对较差,容易老化。聚乙烯防腐层的防水性能是非常好的,耐热性能也是较为优秀的。环氧防腐层具备非常好的热稳定性以及抗机械冲击的能力,抗腐蚀的性能是非常强的。至于复合类防腐层,主要是结合众多防腐层的有点进行较为全面的设计,对于管道的防腐能力也作出了大范围的提升,但是成本也是相对较高的。

3.2 电化学保护法

电化学保护法主要是利用电化学的反应原理,将石油管道作为电池的阴极,让腐蚀部位发生在阳极,这样一来就能进一步提升对管道的保护能力。电化学的保护法主要可以分为外加电流的阴极保护法以及牺牲阳极的阴极保护法。外加电流的阴极保护法主要是利用直流电源,将负极接入到管道之上,这样在电路接通之后,管道就被负极话,以此来进一步保证管道的抗腐蚀性能。牺牲阳极的阴极保护法则是采用性能相对比较活泼的金属与管道连接,之后将性能较为活泼的金属作为阳极,发生电化学反应的过程中,阳极就会发生腐蚀,这样一来金属管道也就受到了一定程度的保护作用。

3.3 防腐材料防腐法

防腐材料防腐法则是从管道的选材方面来提升管道的抗腐蚀能力,但是这种方法虽然不用增加其他的配套设施,但是成本会相对较高。一般情况下会使用一些耐腐蚀合金钢材管道来进行石油的运输工作。因为合金的性能相对较好,耐腐蚀性能也是非常高的,可以非常有效地抵抗土壤中的腐蚀反应,这样以来也就大幅度的提升了管道的使用寿命。另外也会采用玻璃钢来作为管道的制作材料,因为玻璃钢具备玻璃的抗腐蚀性能,所以应用的也是十分广泛的,目前阶段在我国的应用相对较少,主要采用塑料作为管道的材料,因为塑料管道与玻璃钢管道的性能相近。

4 结语

综上所述,石油是一种非常重要的能源,并且石油的运输也非常重要。在石油管道运行的过程中,为了能够更好地防止石油管道因出现腐蚀而导致石油泄漏的情况产生,必须加强对石油运输管道防腐处理的重视,结合具体情况采用合理的防腐处理技术,有效保证石油运输的安全性。

参考文献:

[1]陈堃.石油管道的腐蚀与防护[J].城市建设理论研究(电子版),2013(15).

[2]刘文博.石油管道的防腐工作现状以及解决对策[J].化工管理,2017(19):136.

猜你喜欢

石油管道防腐腐蚀
“不腐”神话
埋地油气管道外防腐层检测及修复技术
关于我国石油管道防腐蚀技术的探讨
相控阵超声检验方法在石油管道环焊缝中的应用
石油管道无损检测中的漏磁在线检验方法
钢制石油管道检验中的无损技术方法分析
镀锌产品表面腐蚀现象研究
金属雕塑的保护与防腐