胡 铮

（大庆油田工程项目管理有限公司，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

天然气从生产到使用过程中都在密闭管道中运输，长输管道是连接气体净化处理厂与城市之间的输气管道，由于输送距离较长，输送过程要经过不同的地形地貌，对输送管道的防腐质量是个考验。利用阴极保护技术对输送管道进行防腐处理，是保证管道正常运行的重要措施。

1 天然气长输管道防腐层和阴极保护技术中存在的问题

1.1 天然气长输管道发生腐蚀的原因

首先是材料和工艺因素。由于传输管道制造所需的材料通常是钢材，其成分主要是各种金属物质，在一定的温度和湿度环境中容易出现腐蚀问题。一般采取微晶结构模式进行钢管的制作，该工艺对材质有着较高的要求，如果钢材表面存在缺陷，使用一段时间后容易发生腐蚀开裂。其次是埋地隐患。一方面管道成分为金属物质，存在各种电化学特性，土壤所具备的物化属性也较不均匀，金属的电化学特性为土壤腐蚀奠定了环境基础[1]。另一方面，在细菌作用下，电极反应会使得铁跟硫酸盐转化为氢。同时，土壤中存在电流的影响会加快腐蚀。最后，防护效果不够理想。通常管道保护采用阴极保护模式和防腐蚀覆盖层两种模式，技术关键是对存在干扰的因素进行排除，实现最佳的防腐效果。

1.2 阴极保护技术分析

长输天然气管道通常采用埋地模式进行铺设，容易受到外部环境的影响，对防腐措施提出了很高的要求。阴极保护技术就是当前使用较多的措施，其存在电化学性的特点，以传统技术为基础进行创新而成，诞生出了多种模式，都有效提升了防腐性能。

2 长输天然气管道防腐层和阴极保护技术的应用

2.1 天然气管道防腐层的防护措施

首先是地上跨越处防腐层的防护。在进行管道防腐层的修复时，要对管道的运行情况进行评估，制定出具有针对性的修复方案。在进行管线检测过程中要利用钢线刷将防腐层进行清除，完后开展修复，进行总干膜的涂刷，厚度要超过140μm，从而有效提升管线的防腐性能。其次是增加深埋处管道防腐层的防护技术。在管线运行故障检测过程中，通常利用目测跟电火花检漏结合的方式进行防腐层的修复。先进行除锈，然后利用无溶剂液态环氧涂料进行修复；再次，深埋达到设计要求位置的防护技术。对于腐蚀程度较低的管道可以利用地面防腐层检漏仪进行检测，如果发现异常，则进行开挖修补，保证修复效果符合设计需求；第四，合理选择使用防腐涂层。作为最主要的防腐方法，外防腐涂层是在钢管跟腐蚀性介质之间设立绝缘隔离层，避免两者之间的接触，从而达到防止电化学腐蚀的效果。外防腐层具有较好的电绝缘性和放水屏障性，要选择合适的涂覆方法，避免对管道性能造成影响[2]；最后，要做好并联防护工作。在使用阴极保护法时，先要将管道跟外界电绝缘，为阴极保护奠定基础。同时，要及时开展阴极保护措施避免出现涂层穿孔现象。防腐涂层能够有效的保护管道外币，要对破损处进行及时的处理，针对整体管道应用阴极保护措施，合理使用防腐涂层你能够保证管道保护发挥最好的效果。

2.2 阴极保护技术

首先要做好阴极保护站的防护工作，在进行输气管线的管理过程中要恢复输气管线阴极保护措施，对防腐层进行修复。输气管线自身拥有的防腐层通常会暴露在外部环境中，管线也会受到外部的侵蚀，所以要利用阴极保护设备实现抵御腐蚀的效果，如果缺少电源装置，可以利用蓄电池实现保护功能。其次，牺牲阳极保护技术。土壤中牺牲阳极回避金属材料具有更高的活性，在跟体电连接后会将腐蚀溶解，产生大量的电子，电子在被保护体表面产生阴极还原反应，实现对阴极的保护。再次，外加电流阴极保护技术。通过导线将金属结构跟直流电源负极连接到一起，辅助阳极跟电源正极连接，电子会向阴极表面流动，也就是被保护的管道。当电子无法跟溶液中的物质产生反应时，会在阴极表面急剧，电极电位向着负方向移动，产生阴极极化，电子释放受到影响。当阴极电流不断增大时，电子数量不断增多，在金属表层形成的电极电位负值增高，阳极产生电子的能力降低。当阴极极化到达一定程度是，会产生等电位的情况，使得电池腐蚀作用停止。

3 结语

当前我们国家天然气使用量不断增加，需要大量的长输管道进行运输，在管线建设过程中需要加强防腐工作，避免其出现风险问题造成人身安全事故，保证天然气能源的有效利用，为我国经济发展提供助力。