高羽健
摘 要:油氣管道作為石油和天然氣運輸的主要方式,在運輸的過程中,受到內外因素的影響,管道極容易出現腐蝕等現象。因此,必須要采用先進的油氣管道腐蝕檢測技術,對其進行科學的檢測,并在此基礎上采取適當的防腐措施,以進一步提高油氣管道的利用率。本論文以此為研究出發點,對其進行了詳細的研究和論述。
關鍵詞:油氣管道;腐蝕檢測;防腐措施
伴隨著社會經濟和生產的發展,我國的石油、天然氣工業得到了迅猛的發展。而油氣管道則是其主要運輸方式。在具體的管道運輸過程中,受到外部因素、石油和天然氣等因素的作用下,極容易出現腐蝕現象。油氣管道一旦出現腐蝕等現象,不僅降低了管道的使用壽命,還造成油氣泄露,造成嚴重的浪費。因此,在利用油氣管道進行石油和天然氣運輸的過程中,應做好油氣管道的防腐檢測工作。
1 油氣管道腐蝕的類型和原因
1.1 油氣管道腐蝕的類型
①氧化腐蝕:在油氣管道腐蝕中較為常見。這種腐蝕作用原理與日常鐵鍋生銹相同,主要是在油氣輸送的過程中,石油和天然氣受到蒸發,其中的水汽會與管道產生氧化還原反應,釋放出大量的二氧化碳,并產生鐵銹。油氣管道長期在鐵銹的影響下,就會受到腐蝕;②電化學腐蝕:油氣管道主要由金屬冶煉而成,在冶煉的過程中,難免會摻雜一些金屬物質,無法達到百分百的純度。在這種情況下,油氣管道中的金屬鐵就會與土壤中的電解質溶液產生作用,發生化學反應,導致管道出現腐蝕等現象;③土壤微生物腐蝕:油氣管道在土壤中,極容易受到土壤中的微生物影響,產生腐蝕現象。如:土壤中的硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌、排硫硫桿菌等元素[1]。
1.2 油氣管道腐蝕原因分析
在研究中發現,導致尤其管道腐蝕的因素相對較多,具體有三類:①內外溫度影響:管道腐蝕與其所處的溫度有明顯關系,溫度越高,管道腐蝕的速度也越快;②土壤:管道所處土壤中的成分、含水情況、植被等因素,也在不同程度上影響了油氣管道的腐蝕程度;③管道自身因素:油氣管道一般為金屬材質,非常堅硬。在長期使用過程中,極容易出現外壁裂開、內壁破壞等損壞現象;④油氣成分:在輸送的過程中,石油和天然氣中,水分、硫、雜質含量相對較高,該物質極容易與管道產生化學反應,導致管道出現腐蝕。
2 油氣管道腐蝕檢測技術
2.1 超聲波檢測技術
超聲波檢測技術主要是利用聲波,通過其經過管道內外壁的時間差,對管道內腐蝕程度進行推斷。該檢測方法最初是利用在土工石塊無損檢測中,現已被應用到油氣管道的檢測中。并且經實踐證明,超聲檢測的聲波頻率越高,其分辨率就越高,檢測結果就越準確。
2.2 漏磁檢測技術
漏磁檢測技術是目前使用范圍最廣的一種檢測技術,在具體檢測過程中,主要是利用磁感應線作為判斷依據。在檢測中,一旦管道的某一部分出現腐蝕現象,那么磁感應線的運行規律就會出現變化。通常,在沒有腐蝕管道中,磁感應線是平直、相互平行的,并且均是朝著同一個方向發展;而在腐蝕的管道中,磁感應線就會出現中間凸起等變化。
與其他檢測技術相比,漏磁檢測技術具有使用簡單、易于把握等優勢,并通過該技術方式,專家都能準確掌握尤其管道的腐蝕情況、腐蝕部位等相關情況。
2.3 CCTV攝像檢測技術
該技術屬于一種數字化動態檢測方式。主要是在檢測過程中,運用攝像頭對管道內的光圈進行成像,并利用CCTV攝像技術的采集、處理、傳輸和保存等原理,對管道內部的各個數據進行采集、收集,以達到了解和掌握油氣管道內部動態的目的。
3 油氣管道防腐措施分析
①選擇合理的管道材質:在油氣管道的防腐中,管道材質的選擇尤為重要。目前,管道的材料主要以鋼材為主,在油氣輸送的過程中,極容易與油氣中的某些成分發生化學反應,出現腐蝕現象。因此,必須要選擇性能相對穩定的材質,作為油氣管道的主要材質。其中“強力聚乙烯”材料具有一定的優勢,不僅性能穩定,且承載力強。同時,還可以在塑料管道內部制作一個硬性鋼管,以進一步降低油氣管道的腐蝕;②合理使用緩蝕劑:在油氣管道中,涂上一定的防腐涂層,可有效阻止管道的氧化現象,以降低其腐蝕現象。但是,防腐層使用壽命相對較多,一旦在使用過程中出現損壞現象,就會導致外露的管道出現腐蝕。因此,可以合理使用緩蝕劑,以延遲金屬管道被腐蝕的時間。在使用緩蝕劑的時候,由于生產工藝相對復雜,并且管道材質不同,所使用的緩蝕劑也有所不同。必須要對其合理配合使用,才能達到預期的防腐目標;③陰極保護措施:在油氣管道防腐設計過程中,還可以采取陰極保護措施,以達到防腐目的。陰極防腐保護措施主要是采用犧牲陽極的方式,以阻止金屬管道在使用過程中發生氧化反應,進而達到防腐的目的。在具體使用過程中,主要通過外加電流保護類型、犧牲陽極保護類型的方式,使得金屬管道失去電子,從而達到防止腐蝕的目的。
4 結束語
綜上所述,油氣管道在運輸的過程中,受到內外等多種因素的影響,常出現一定的腐蝕現象,導致油氣泄露等現象。因此,必須要采取先進的腐蝕檢測技術,采取合理的防腐措施,以加強油氣管道的保護,延長其使用壽命,保障石油和天然氣的正常運行。
參考文獻:
[1]張寧.油氣管道腐蝕檢測技術與防腐措施[J].全面腐蝕控制,2018,32(07):108-109.