油气管道安装与运行中的防腐蚀

《油气管道安装与运行中的防腐蚀》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com第10期67一油气管道安装与运行中的防腐蚀邢贵先(中国石油天然气管道局国际事业部，河北廊坊065000)[摘要]管道运输是油气运输的主要方式之一，腐蚀是管道运输面临的主要问题。做好油气管道的安装与防腐蚀工作十分重要。本文对防腐蚀的主要技术进行了介绍。[关键词]油气管道；安装；防腐目前在油气管道中，使用最多的是钢管，包验、检0n,0制度的情况下，一般不会发生突发腐蚀括无缝钢管、直缝钢管、螺旋缝钢管，敷设方式穿孔或撕裂，但仍需引起高度警惕。通常为埋地。中东地区的油气集输管道多在地上1．4新旧管线

2、连头处敷设。由于管道运输是油气运输的主要方式，腐新旧管线连头处易发生腐蚀的主要原因有三蚀是管道运输面临的主要问题，因此，做好油气点，一是此处为焊接死口，应力相对集中；二是管道的安装与防腐蚀工作十分重要。新管线和旧管线腐蚀状况不同，易产生电位差，1油气管道的安装造成连头点的腐蚀速度加快；三是此处动火连接油气管道的腐蚀是金属在外界环境中受化学后，若施工单位现场清理不当，易造成油泥聚和电化学作用引起的一种损坏。在油气管道安装集，使土质变坏，加速管道腐蚀。过程中，常见的容易造成腐蚀的位置主要在以下2油气管道防腐蚀措施部位：2．1油气管

3、道腐蚀因素1．1应力集中点2．1．1土壤腐蚀因素应力集中点主要存在管道焊接死口、弯管、土壤是一种特殊的电解质，埋在地下的油气弯头以及不恰当的敷设等处，应力集中造成局部管道与土壤发生电极反应，土壤是引起油气管道受力明显高于平均水平，大大降低了管道承受腐腐蚀的主要原因之一。大多数土壤属于氧去极化蚀的能力。若施工时未按照设计对管道采取加强腐蚀，极个别强酸性土壤发生氢去极化腐蚀。其保护措施或设计时未考虑应力因素，则稍有腐电解反映如下：蚀，极易造成管道腐蚀穿孔或应力撕裂，这种现阳极反应：金属溶解并放出电子：象在输送介质含有酸、碱及钙、镁

4、等离子时尤为Fe—Fe++2e显著。阴极反应：介质中的离子吸收电子的还原过1．2入地处程：油气管道入地处易产生腐蚀的主要原因，是2H+2e—H2f(强酸性介质中)；由于大气与土壤的物理化学性质存在巨大差异，容易产生自然电池腐蚀，且大部分是局部面积腐o2+4H+4e一2H2O(酸性介质中)；蚀，对管道的安全平稳运行有较大威胁。O2+2H20+4e一4OH(中、碱性介质中)。1_3土质较差处土质较差处的腐蚀是可以预期并采取适当措施对管道加以保护的，其对管道的主要危害是降作者简介：邢贵先(1972一)，男，黑龙江龙江人，专科，地面建

5、设与油气储运工程师，从事项目管理工作。低了使用年限。在管道企业严格遵守压力管道检学兔兔www.xuetutu.com68一■腐蚀防护石油和化工设备一2014年第17卷稳定的性能，因而具有较好的抗腐蚀性。再次是金属表面状态，由于加工粗糙的表面会导致水与污垢聚集，氧的进入比光滑表面要少，所以粗糙低洼部位便成为阳极，表面部分成为阴极，产生浓差电池引起油气管道的腐蚀。l兰2．2油气管道防腐蚀方法2．2．1阳极保护电i．髑阳极保护是常用的金属电化学保护方法之一。其基本做法如下：将油气管道表面作为阳H卜{!《22c’《IllFe’一h—T

6、2e极，进行阳极极化，使油气管道表面由原先活性状态转化为钝化状态，以避免油气管道表面被腐图1钢铁电化学腐蚀原理蚀。对油气管道进行阳极保护必须控制电压并注油气管道被土壤腐蚀的程度受土壤结构及土意电流密度，阳极电位过小或过大于钝化电压壤湿度大小的影响非常明显。如果土壤结构不密时，不仅起不到防止油气管道腐蚀的作用，反而实且干燥，则阳极反应不易进行，因为此种情况会加速其被腐蚀的程度。下缺乏必要水分，从而不利于使金属变成水化离子，而阴极反应较容易进行。、，2．1．2金属材料因素r楚首先是金属的化学稳定性。一般而言，金属的化学稳定性越高，

7、抗腐蚀能力越强。其次是合金成分的影响。与多相合金相比，单相合金其化学物理特性很均匀，所以在与电解液接触时具有图3带状牺牲阳极安装示意图2．2．2阴极保护阴极保护技术是一种金属的电化学保护技术，即通过电化学方法，将需要保护的油气管道_匕文j结构极化，使其电位负向移动，从而使其在环境介质中始终处于阴极。该项技术的关键在于在电解质环境中，将油气管道表面的电位负向移动到免蚀电位，从而避免油气管道被腐蚀。常见的阴极保护技术有两种：外加电流阴极保护和牺牲阳图2绝缘接头测试桩极保护，两种技术的优缺点如表1所示。表1常用阴极保护技术比较方法优

8、点缺点强制电流输出电流连续可调；保护范围大；不受环境电阻需要外部电源；对邻近金属构筑物干扰大；维护率限制；工程越大越经济：保护装置寿命长管理工作量大不需要外部电源；对邻近构筑物无干扰或很小；高电阻率环境不宜使用；保护电流几乎不可调；牺牲阳极投产调试后可不需管理；工程越小越经济