刘明 陈胜

摘要：我国天然气运输的主要方式是管道运输，天然气输送的安全管理是天然气行业发展需要重视的关键环节。目前，天然气输送管道的腐蚀问题日渐加剧，严重影响天然气输送的质量和效率。本文主要对天然气管道腐蚀因素和天然气运输管道防腐措施进行了阐述，以供参考。

关键词：天然气管道；腐蚀因素；防腐措施

Abstract： the main mode of natural gas transportation in China is pipeline transportation， and the safety management of natural gas transportation is the key link that the development of natural gas industry needs to pay attention to. At present， the corrosion problem of natural gas transportation pipeline is becoming increasingly serious， which seriously affects the quality and efficiency of natural gas transportation.In this paper， corrosion factors of natural gas pipeline and anti-corrosion measures of natural gas transportation pipeline are described for reference.

Keywords： natural gas pipeline； Corrosion factors； Corrosion protection measures

随着我国经济的快速发展，天然气作为一种清洁能源其需求量越来越大，各行业生产以及日常生活都不能缺少天然气作为支撑，天然气的输送直接关系到能源使用的现状。截至目前，各地已经建成了多条输送天然气的专用管路，因此也健全了网络化的天然气输送。然而，输送天然气的专用管道很容易遭受腐蚀，如果忽视影响管道腐蚀的因素，将会带来严重的经济损失，不利于天然气能源的供应。对我国天然气管道运输特点及腐蚀现状进行深人研究，有利于从根本上防控管道腐蚀，有效延长其使用寿命。

1天然气管道腐蚀因素

1.1土壤腐蚀因素

土壤是具有固、液、气三相的多孔性的胶质体，土壤的空隙被气和水充满，水中含有一定的盐使土壤具有离子导电性。由于管道所埋土壤各处的物化性质不同、管道各部分的金相结构不同，如晶格缺陷、杂质、内部应力、表面粗糙程度等原因，一部分金属易电离，带正电的金属离子进入土壤中，从而该段电子过剩电位变负；而另一部分金属不容易电离，电位变正，从而在两段间发生电子流动即发生氧化还原反应。失去电子的管道段成为阳极区，得到电子管道段则成为阴极区，并和土壤一起组成回路，形成了电化学电流即腐蚀电流，从而产生了土壤腐蚀。

1.2大气因素

大气中含有的水蒸气容易在金属表面冷却，从而形成水膜溶解空气中的杂质，这种电解液作用导致金属管道表面遭受电化学腐蚀，因此天然气输送管道周边的大气湿度环境会影响管道腐蚀的速度，天然气管道在潮湿的环境下腐蚀的速度会加快。

1.3金属材料因素

金属化学稳定性、合金成分、金属表面状态等都会影响金属材料的腐蚀性。

①金属的化学稳定性。金属耐腐蚀性的好坏首先与金属的化学稳定性有关。一般说来，金属的化学稳定性越高，抗腐蚀的能力越强。

②合金成分的影响。金属中的合金元素对其耐腐蚀性也有一定影响。一般而言，单相合金比多相合金具有较好的耐腐蚀性。这是由于多相合金存在化学的和物理的不均匀性，在与电解液接触时，具有不同的电位，在表面上能够形成腐蚀微电池。

③金属表面状态的影响。在大多数情况下，加工粗糙不光滑的表面比磨光的金属表面易受腐蚀。因为粗糙表面可使水及污垢聚积，且生成的钝化膜不致密均匀，易受破坏，致使金属腐蚀，所以金属擦伤、缝隙、穴窝等部位通常都是腐蚀源，由于深洼部位，氧的进入要比表面部分少，结果深洼部分便成为阳极，表面部分成为阴极，产生浓差电池而引起腐蚀。

2天然气运输管道防腐措施

2.1涂层处理

对天然气运输管道的内表面和外表面做涂层防腐处理，这是比较常见的一种保护技术。喷砂的方法对于管道进行涂层是可以解决普通材质管道防腐的一种比较好的处理方式，对管材进行除锈处理需要选择较好质量的防腐材料，同时将氧化表皮去除，当材料表面的粗糙程度能够达到要求标准时，然后再进行喷涂，再进行除尘处理，使其同样达到预期效果。

同时要提高管道的焊接质量，避免焊接处出现缝隙和泄漏，从而来避免安全隐患，还需要时刻提高安全输气的意识。尽可能多的采取适当的防腐技术措施，保证天然气运输的安全性。

管道的防腐绝缘材料要求具备良好的电绝缘性能，有效的阻挡管道与外部水蒸气、空气、微生物等其他物质接触发生化学反应，同时管道还需要有足够的强度、防水性和稳定性，才能达到预期的防腐效果。

2.2改善管道周围环境

管道腐蚀在很大程度上取决于周围环境的好坏，所以，改善环境在很大程度上能够减少管道腐蚀的发生。例如，将腐蚀介质的浓度降低到最小，将介质中的氧去除，将管道周围环境温度、湿度等控制在合理范围内，此外，也可以将缓蚀剂添加在腐蚀介质中，以达到减少和防止金属腐蚀的几率。

2.3阴极保护

天然气管道包覆了防腐涂层之后还是会产生腐蚀反应，这种现象是因涂层本身的特点导致大阴极小阳级的现象而造成的，所以应当根据实际情况对管道实施阴极保护。而对天然气管道的阴极保护共有两种，一种是牺牲阳极法，这种方法是使用比被保护金属腐蚀电位更负的腐蚀电位和被保护体组成电偶电池，利用负电性金属可以不断溶解形成电流的特点给被保护金属阴极极化提供保护。一种是外加电流阴极保护，它可以利用外部的直流电源来直接传输阴极电流给被保护金属，使它的阴极极化，保证被保护体能够不发生腐蚀，外加电流阴极保护一般有相关的链接电缆和辅助电极、直流电源等共同组成。强制电流法阴极保护也是阴极保护的方法之一，它与牺牲阳极法有相同点也有不同点，它们的使用需要根据实际的供电条件、所需保护电流大小等因素来决定，所需保护电流量大、条件变化大的管道系统就需要使用强制电流阴极保护。

3总结

管道腐蚀问题已经成为天然气输送过程中的一大问题，管道防腐问题已经成为天然气输送相关技术的重要课题。天然气管道运输能否安全顺畅，关系到能源安全，关系到人们的生产与生活能够正常運转。因此，管道的防腐问题应该引起油田企业足够的重视，应从多方面加强管理，提升防腐技术水平，改进管道输气工艺，提高管材质量，完善施工工序和提高施工质量等，只有这样才能将损失降到最低。

参考文献：

[1]张辉.探讨天然气输气管道的优化[J].化工管理，2015（12）.

[2]吴天一.浅谈天然气输气管道的维护与管理[J].化工管理，2015（20）.

[3]王喜卓.天然气输气管道建设相关技术的研究综述[J].资源节约与环保，2015（10）.

（作者单位：中石油管道有限责任公司西气东输分公司武汉管理处）