輸油管道腐蝕分析及保護

改造者：張 馳

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輸油管道腐蝕分析及保護

改造者：張 馳

本文著重闡述了管道腐蝕的原因，并針對原因給予了防腐保護措施。管道腐蝕主要由以下原因：土壤環境、陰極保護效果、管體本質因素，造成管道腐蝕是由以上因素綜合長生的結果，有效的防腐方法，可以減少因腐蝕造成的經濟損失。

進入2010年后，隨著東北管網的更新擴建不斷進行，新建管道大量投入生產，如何避免管道腐蝕，顯得日趨重要。在以往的研究中，主要精力都集中在腐蝕防護上，對引起管道腐蝕的外部因素探討較少，本文將著重探討埋地金屬管道腐蝕的成因，并闡述了相應的措施。

管道腐蝕因素

埋地的鋼質管道發生腐蝕現象主要有以下因素：土壤環境、陰極保護效果、管體本質因素。因此管道腐蝕是以上諸多因素共同作用的結果。

土壤環境

埋地管道所處的土壤環境主要包括：土壤電阻率、土壤的酸堿度、土壤含水量、硫化物含量，植物根系等等。造成管道腐蝕的原因主要是化學腐蝕、電化學腐蝕等。因此，在防腐層選擇上要綜合考慮各種因素。

陰極保護效果

對于正在建設的管道，常采用的是犧牲陽極陰極保護，管道投產后目前主要采用的是強制電流陰極保護。但是由于各種原因，往往在管道投產后，犧牲陽極沒有及時摘除，造成了陰極保護電流的流失，并且引起的管道自然電位的偏高，給后期的管道陰保維護帶來了諸多不便的影響。

伴隨3PE防腐層的大規模應用，由于其優良的防腐效果，使得恒電位儀電流輸出較石油瀝青防腐層的要小，這就確保恒電位儀電流輸出不能過大，反之易造成防腐層的剝離，影響陰極保護效果。

管體本質因素

管體本質因素主要指管道在生產過程中，由于化學成分，晶體機構，硫、磷、碳、硅等非金屬含量高低等因素對管體本身在強度、裂紋的影響。此為，在管體在生產中，表面形成的劃痕、裂紋、凹坑也易造成管道的腐蝕開裂。

管道腐蝕防護方法

管道防腐層

目前埋地管道在生產時已經預制了3PE防腐層，本文著重強調管道在補口時的管道防腐的處理。管道補口時采用的方法很多，較常見的是粘彈體+防腐膠帶，采用此種類型進行防腐時，要注意對補口位置的清理，并防止防腐膠帶在纏繞時產生氣泡，補口完成后，需要選擇適宜的電壓進行防腐層檢漏，通過實際經驗總結，在實際中宜采用10KV檢漏電壓。

改善陰極保護效果

目前東北管網主要采用強制電流陰極保護，由于多管道并行，給陰極保護帶來了一定的影響，例如：恒電位儀無法正常恒電位運行，部分管段保護電位偏低等。這就需要研究人員針對具體情況，調整恒電位儀輸出設置，通過跨接等方式改善陰極保護電流分布，或者在保護電位偏低的管段增加陰極保護站等方式進行處理。

管道本體的改善

管體在制造過程中需要進行處理，例如金屬磷化處理，將管體在磷酸鹽中進行浸泡。金屬氧化處理指的是將管體在NaOH和NaNO2的溶液中進行加熱，這樣就會形成0.5～1.5um的氧化膜，從而起到保護作用。此為還可以再管體內部管壁噴涂防腐層，這樣可以有效避免管道發生內腐蝕。

管道所處環境改善

土壤環境、輸送介質的改變對金屬腐蝕具有重要的影響。例如，土壤的酸堿度，土壤濕度等等。通過降低介質中氧濃度，控制環境溫度、濕度等均可以減少和防止金屬的腐蝕。同時，可以在輸送介質中添加緩蝕劑來控制金屬腐蝕。

結語

管道腐蝕除了與上述因素有關，同時還與雜散電流、管道管理、運行后的維護有很大的關系。如：施工過程中造成的防腐層缺陷，如果后期沒用及時修復，會造成后期的管道腐蝕。這就要求在施工過程中要嚴格把好質量關。對補口部位要進行處理，必要時可作嚴密性試驗；認真處理補口處的鋼管表面，做好補口防腐處理。

張 馳

沈陽龍昌管道檢測中心

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.10.034