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天然气管道输送过程中管道防腐的研究及防腐方法

2020-10-21邸文强景建峰

中国化工贸易·下旬刊 2020年3期
关键词:天然气管道防腐措施

邸文强 景建峰

摘 要:伴随着时代的不断进步与城市化进程的加快,天然气成为人们生活中重要的能源之一,其安全稳定的运行十分关键。而在天然气应用愈加增多的情况下,针对天然气管道的建设越来越多天然气的运输主要依靠于天然气管道,因此天然气管道的安全性极其重要。接下来,本文将结合天然气管道腐蚀的成因,探讨加强天然气管道输送过程中天然气管道防腐工作的方法和措施。

关键词:天然气管道;防腐;方法;措施

0 引言

目前,我国天然气用量还在不断增加。天然气管道的建设依旧保持高速发展,在未来我国天然气的使用量还将迈进一个新的高度。与此同时,我国天然气管道的储运多为长距离的地下输气管道,有着长度长、铺设地形复杂、环境多变等特点。因此,容易受到腐蚀,遭受巨大的经济和生产损失。

1 管道防腐在使用中仍存在的问题

1.1 天然气管道防腐技术在管道工程施工中缺乏合理规划

因为天然气管道建设工程大多是户外施工,这是一个很复杂的外界施工环境,对于管道防腐技术的选择有很高的要求,所以针对具体天然气管道工程的建设从设计、选材、施工各方面进行安全和健康等性能评估,从综合性能考虑,得出它是否能被投入使用的结论。

1.2 天然气自身因素

天然气其组成成分非常复杂,而且种类又非常多,所以不同天然气之间所存在的差异非常大,在进行管道运输过程中,如果同一管道进行不同种类的天然气运输,所产生的作用也会不同。在天然气中含硫化合物较多的情况下,如果通过天然气长输管道进行运输,那么腐蚀速率会大大提升。同时在天然气中部分二氧化碳会溶解并且形成碳酸,在运输过程中碳酸的存在会使得天然气运输过程中的腐蚀速度大大增加。而且因为天然气内部存在着一定程度的电化学反应,所以运输过程中所途经的天然气运输管道内壁金属晶格会受到极大程度的破坏,进而导致天然气运输管道内壁遭受到腐蚀作用。因为天然气在组成成分上存在着非常强的复杂性,所以在运输过程中对油气运输管道所产生的腐蚀作用完全不能够避免,只能够通过科学合理的措施以及技术,使得腐蚀作用效果大大降低。

1.3 外界因素

在天然气管道输送的过程中,外界因素的腐蚀内容比较复杂,在这里主要突出几点问题进行说明。首先,在天然气输送管道的设计和施工过程中,对其内容考虑不够全面,部分工序没能够完善,造成一定的腐蚀。如在天然气管道施工工程中,由于资金方面的问题,设计和安装的过程中存在偷工减料的情况,导致天然气管道存在腐蚀的情况。其次,天然气管道在正常的运行过程中,存在一定的腐蚀情况。在天然气管道运行的过程中,缺少科学合理的监控系统,对管道的腐蚀情况缺少了解。最后,我国的经济建设在快速的发展中,大型的建筑和工程会给天然气的管道带来负面的影响,如散落的电线影响管道的强制电流,导致腐蚀现象的发生。

2 天然气管道输送过程中的常用防腐方法

2.1 防腐涂料

在天然气管道输送过程中做好防腐工作可以借助于防腐涂料进行处理,确保防腐涂料可以对于天然气管道形成较为理想的保护作用。这种防腐涂料处理方法的应用主要就是为了较好地实现天然气管道和周围腐蚀因子的有效隔离,进而形成较为理想的防腐价值。该防腐方法的应用对于防腐涂料提出了较高的要求,应该确保防腐涂料具备更强的致密性、防水性以及介电性能,并且根据周围环境的影响机制,选择不同温度适应范围以及不同化学稳定性的防腐材料,进一步提升其防腐性能。当前防腐涂料大部分均为复合材料,复合涂料同样也可以表现出更强的实际应用性能,也是未来发展的重要方向。防腐涂料在天然气管道输送过程中的防腐应用应该基于管道内侧以及外侧进行全面处理,天然气管道内侧防腐涂料的应用可以更好地提升其流畅性,避免因为管道内壁的摩擦性较为严重最终影响到天然气输送效果,同时形成腐蚀威胁;管道外侧的防腐涂料应用则需要形成较强的保护层,实现对于管道的全方位防护,必要条件下还需要进行保温涂层的构建,确保天然气管道输送效果更为安全可靠。

2.2 阴极保护

除了可以涂抹防腐涂料以外,还可以采用阴极保护的方式,我们都知道,除了化学腐蚀以外,电化学腐蚀的存在也会对天然气管道形成一定的腐蚀。因此,我们可以采用阴极保护法加强对于管道的保护,所谓的阴极保护法,主要指的是通过恰当的直流电源布置,让天然气管道能够形成比较强的阴阳极化,这样一来,在其工作的过程中,就可以避免电化学腐蚀的影响,实现管道防腐工作的开展和执行。

2.3 緩蚀剂技术

相比管道外部的防腐措施,管道内部的防腐更加重要。在众多管道内部防腐的方法中,最有效的就是使用缓蚀剂。因其具有效果好、投资少、应用方便等特点,目前已经得到了广泛的应用。缓蚀剂能够改变管道中金属的电荷状态,增加腐蚀活化反应。与此同时,缓蚀剂由于其吸附作用能够在管道表面形成一层保护膜,将管道中存在的电荷进行最大限度的保留,以此减缓管道的腐蚀速度。

3 天然气长输管道防腐措施

3.1 输送条件改善

对于长距离的天然气管道运输来讲,需要增加一定程度的压力来确保天然气运输效率。而在进行压力施加过程中,需要确保压力适中,不能够因为压力过大而造成管道壁破损,也不能够使压力呈现波动状态,在长期作用下造成管道内壁的破损,同时在腐蚀作用下扩大破损状况。所以在进行天然气长输管理过程中,需要针对于腐蚀作用的存在,通过实时监督与管理对输送条件进行稳定,在其他防腐蚀措施条件存在下,为天然气长输提供稳定可靠支持。

3.2 天然气管道防腐技术的使用中完善相应的监督管理机制

天然气管道防腐技术的施工应该针对施工单位的具体工作实施全面监督和管理,才能确保其工作真正落到实处。与此同时,针对工程的技术运用过程中每个环节还应该实施全程监督和考核。提高施工人员的学习积极性也可以起到一定的作用,培养员工的竞争意识。不但要在施工前和施工时进行监管,同时不忘施工完成后等定期保养问题和相关检举制度等完善,力求工程质量更好更优。

3.3 防腐管理信息化

在天然气管道输送过程中进行防腐处理不仅需要考虑到防腐技术手段的应用和布置,往往还需要重点考虑到后续长期管道输送过程中的防腐管理工作,更好地确保管理及时高效,可以借助于信息化手段以及系统化模式进行控制,最大程度地降低腐蚀问题的危害。在防腐管理的信息化发展中,相应数据库的建立是比较核心的前提,数据库的建设需要重点围绕着整个天然气管道的布置状况以及防腐需求进行详细分析,确保防腐工作管理目标更为清晰。针对数据库中相关信息的获取和更新同样也需要予以高度重视,应该逐步完善数据搜集、导入以及分析环节,通过获取的信息资源,可以直观了解到整个天然气管道运输状况,对于腐蚀性状况及时了解,如此也就可以借助于恰当的防腐蚀手段进行及时修复。

4 结语

综上所述,天然气管道输送过程中切实做好防腐工作必不可少,相应防腐工作的落实需要首先了解天然气管道常见的腐蚀性问题及其具体成因,如此也就可以较好地采取适宜的防腐方法,保证天然气管道可以形成较为理想的长期稳定运行效果。

参考文献:

[1]郑伟.浅析长输天然气管道防腐补口施工质量控制[J].全面腐蚀控制,2019(12).

[2]余春浩,宫敬,郝鹏飞.石油储运行业中超疏水相关技术的应用[J].油气田地面工程,2019(3).

[3]陈益.天然气管道腐蚀原因及检测技术[J].城市建设理论研究(电子版),2019(28).

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