油氣管道陰極保護技術現狀研究

王蕩（中石油管道西安輸油氣分公司，陜西 西安 710018）

油氣管道陰極保護技術現狀研究

王蕩（中石油管道西安輸油氣分公司，陜西 西安 710018）

在社會不斷進步、經濟不斷發(fā)展的今天，我國對石油、天然氣能源的需求量越來越多，基于這樣的原因，油氣運輸行業(yè)取得了巨大的進步，并獲得了良好的發(fā)展前景。近年來，隨著科學技術的日益進步，陰極保護技術也取得了不斷的成熟與完善，其在油氣管道中的有效應用，為確保油氣管道的長時間、安全、穩(wěn)定運行做出了重要的貢獻。本篇論文中，筆者主要對油氣管道陰極保護技術的現狀進行了探討與分析，以供參考。

油氣管道；陰極保護技術；現狀

就我國油氣管道現階段的情況來看，防腐層和陰極保護層組成了防腐控制系統(tǒng)。防腐層是油氣管道的第一道防線，一般情況下管道防腐實際就是與腐蝕介質隔絕。但由于受到機械碰撞等原因的影響，導致油氣管道存在諸多漏點，油氣管道暴露在外部環(huán)境中，與空氣發(fā)生接觸，從而加大了腐蝕幾率。面對這樣的問題，必須應用陰極保護層這一第二道防線，為油氣管道上存在的漏點實施附加保護。通過在管道表面?zhèn)魉完帢O電流，使管體電位產生負向極化，有效預防并控制管道腐蝕。

1 油氣管道陰極保護技術現狀研究

首先，陰極保護技術主要是根據陰極保護準則的要求以及相關評判標準，進行實施管道陰極保護的規(guī)劃設計，最終使陰極保護技術得到有效應用。在我國的相關規(guī)定之中，陰極保護的地界面極化電位、電位值管被明確提出，這便是陰極保護準則的主要評判指標。對于油氣管道來說，陰極保護電位應大于-1200mv，小于-850mv[1]。

其次，在建立管道陰極保護層的過程中，就現階段來說，仍舊存在一些問題，根據我國相關規(guī)定的要求陰極保護準則最好要高度重視溫度這一因素，管道溫度在40攝氏度以上時，無法充分保護油氣管道，究其原因在于，陰極保護層在高溫環(huán)境下會失效或喪失功能。面對這樣的現象，在溫度高于40攝氏度的油氣管道之中，陰極保護無法正常運行，基于這樣的原因，接下來必須進行陰極保護準則高溫狀態(tài)下的研究。對于現階段的油氣管道來說，陰極保護主要是動態(tài)直流干擾條件，但是，在經濟發(fā)展速度不斷加快的今天，會對油氣管道造成越來越嚴重的影響，一些油氣管道電位目前已經發(fā)生了一定的波動。如果管道電位偏離過大，或者長時間發(fā)生偏離，陰極保護也無法發(fā)揮良好的作用，同時，陰極保護在一定的條件下也會存在交流干擾的問題，若在此條件下開展陰極保護，勢必會使腐蝕速率加快[2]。基于這樣的原因，現階段，應進一步加強對交流干擾狀態(tài)下腐蝕機理的重視與研究力度。

2 油氣管道的管理現狀分析

首先，對于油氣管道來說，陰極保護不同的功能目的，主要有2個保護系統(tǒng)，第一個是陰極線路保護系統(tǒng)，第二個是區(qū)域陰極保護系統(tǒng)。現階段的陰極保護技術，大多數油氣管道會安裝陰極線路保護系統(tǒng)，而在對儲罐、工藝管道進行保護的時候，才要安裝區(qū)域陰極保護系統(tǒng)，主要安裝在油氣管道站，但也有一些油氣管道站不存在陰級線路保護系統(tǒng)。其次，陰級線路保護系統(tǒng)是否能夠安全、穩(wěn)定的運行，在一定程度上表現在油氣管道陰極保護電位的分布情況上。如，6000km的管線，大部分受到了陰極線路保護系統(tǒng)的保護，僅有部分管段處于未保護狀態(tài)。除此之外，一些應用煤焦油瓷漆、瀝青等材料進行防腐的油氣管道，不僅處于未保護狀態(tài)，進行測試發(fā)現其還存在直流干擾的狀況。最后，基于這樣的原因，陰極保護裝備的應用必不可少，萬用表、沿線測試樁以及恒電位儀是較為常用的陰極保護裝備，同時，還要通過對油氣管道的斷點定位、通電電位進行測試，對油氣管道上存在的誤差進行全面了解。

3 油氣管道陰極保護技術的發(fā)展

陰極保護技術的應用，關鍵在于陰極保護準則，陰極保護準則具有指導性的作用。現有準則無法滿足管道在安全生產狀態(tài)下的運行要求，建立健全一級保護制度是很有效的途徑，并及時制定相應的陰極保護準則[3]。與此同時，應用數值模擬技術開展理論計算，以及管道沿線的電位計算，從而可以有效保護防腐層上存在的漏點，并可以采取相應的措施修復防腐層上的損傷。

對于試片法陰極保護電位測量技術，將全部陰極保護電源的輸出電流同步、周期性地中斷，對陰極保護通電的電位、斷電的電位進行充分測量，通過連接管道與測試樁，在管道、試片斷開的瞬間，就可以準確得到斷電的電位。基于這樣的原因，未來對陰極保護管道進行測量的時候，可以應用試片法，對陰極保護效果進行更好的評價。

4 結語

綜上所述，油氣管道保護越來越備受關注，技術也不斷提高，在油氣管道運行過程中陰極保護技術發(fā)揮著十分重要的作用。經過近幾十年來的不斷探索與實踐，油氣管道陰極保護技術取得了很大的進步，從而能夠更好地面對油氣管道運行過程中的各種難題。為促進油氣管道的安全穩(wěn)定運行，還要不斷加強對陰極保護水平的重視與研究力度，相信在未來，陰極保護水平能夠為促進油氣運輸行業(yè)的發(fā)展做出更好的貢獻。

[1]張玉輝.油氣管道陰極保護技術現狀研究[J].科技與企業(yè),2016,(07):237.

[2]薛致遠,畢武喜,陳振華,張豐,陳洪源.油氣管道陰極保護技術現狀與展望[J].油氣儲運,2014,(09):938-944.

[3]陳利瓊,李衛(wèi)杰,孫磊.油氣管道陰極保護效果評估技術研究[J].全面腐蝕控制,2013,(09):41-45.