淺談石油管道工程的防腐技術(shù)

諶沁汶

摘? 要：如果石油管道出現(xiàn)腐蝕性問題，管道機(jī)械性能以及外形都會發(fā)生相應(yīng)改變，不僅會給管道使用壽命帶來影響，同時(shí)也可能誘發(fā)嚴(yán)重石油泄漏事故，所造成的生態(tài)災(zāi)難以及經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的。為了有效避免這一問題，石油企業(yè)紛紛加大了對管道工程防腐技術(shù)的研究與應(yīng)用力度，該文將以此為中心，對石油管道工程防腐技術(shù)展開深層次探究，期望能夠?yàn)槭凸艿婪栏芸毓ぷ鞯拈_展提供一定啟示。

關(guān)鍵詞：緩蝕劑;防腐技術(shù);新型防腐材料;管道工程;石油企業(yè)

中圖分類號：TU71? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

石油管道是石油運(yùn)輸?shù)闹饕绞剑哂邪踩旖菀约巴顿Y成本低等方面優(yōu)勢。由于受到管道運(yùn)輸距離以及環(huán)境等因數(shù)影響，石油管道在使用過程中會出現(xiàn)不同程度的腐蝕性問題，如果無法提前進(jìn)行預(yù)防與管制，便會對石油運(yùn)輸產(chǎn)生嚴(yán)重影響，是石油企業(yè)高度關(guān)注的內(nèi)容之一。為了做好管道防腐處理，保證防腐技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量，在正式展開防腐技術(shù)研究前，需要對管道腐蝕問題產(chǎn)生原因展開分析，以為后續(xù)技術(shù)應(yīng)用提供依據(jù)。

1 管道腐蝕原因

目前，石油運(yùn)輸所使用的管道材質(zhì)相對較為單一，多以金屬材質(zhì)為主。雖然此種材質(zhì)管道具有良好的應(yīng)用效果，但卻存在著管道規(guī)格受限等方面問題。為填補(bǔ)這一缺陷，管道鋪設(shè)主要以埋深以及架空2種方式為主。但無論是哪一種鋪設(shè)方式，都可能會因?yàn)闇囟冗^高以及其他方面的影響，使管道產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而造成腐蝕問題。目前腐蝕問題引發(fā)原因，主要以化學(xué)反應(yīng)腐蝕、電化學(xué)腐蝕以及微生物腐蝕等問題為主。

2 防腐技術(shù)

2.1 電化學(xué)技術(shù)

由于金屬管道表面具有吸附作用，當(dāng)管道處于較為潮濕的環(huán)境中時(shí)，管道表面會進(jìn)行水分吸附，并在管道外部形成一層較薄的水膜。此時(shí)管道表面金屬會與水中雜質(zhì)進(jìn)行接觸，進(jìn)而產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)。發(fā)生反應(yīng)后，金屬中的鐵會被電解成鐵離子，并進(jìn)入到水膜之中。當(dāng)鐵離子進(jìn)入到水膜后，會向雜質(zhì)方向進(jìn)行移動并發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氫氧化鐵等物質(zhì)。這些物質(zhì)吸附在金屬表面便會形成紅褐色鐵銹，而這也是管道腐蝕問題產(chǎn)生的主要原因。目前較為常見的電化學(xué)技術(shù)主要分為陰極保護(hù)技術(shù)以及陽極保護(hù)技術(shù)2種。技術(shù)應(yīng)用時(shí)，會通過在管道外部加設(shè)電流的方式，改變電解質(zhì)陰陽極，進(jìn)而對離子產(chǎn)生形成有效控制，達(dá)到預(yù)期管道防腐保護(hù)要求。其中陰極保護(hù)會通過在管道回路中加入直流電的方式，將管道變成陰極，對管道形成保護(hù)。此種保護(hù)方式適用范圍較廣，且具有保護(hù)周期長以及對環(huán)境條件要求低等特點(diǎn)，在多數(shù)管道保護(hù)工程中均可使用。

2.2 緩蝕劑技術(shù)

緩蝕劑技術(shù)會通過對緩蝕劑的運(yùn)用，對管道形成保護(hù)，是目前較為常用的管道防腐技術(shù)之一。在管道內(nèi)部，加入適量緩蝕劑之后，不僅會對管道腐蝕問題形成有效抑制，同時(shí)也能夠降低輻射等因素對于管道的影響，處理效果相對較為理想。但需要注意的，由于緩蝕劑防腐屬于輔助式防腐處理技術(shù)，無法對主體腐蝕問題形成有效抵御，所以為保證最終管道防腐效果，需要通過對各種科學(xué)手段的合理運(yùn)用，降低金屬管道腐蝕可能性，并要在應(yīng)用緩蝕劑技術(shù)的同時(shí)，結(jié)合實(shí)際管道腐蝕情況，對其他防腐技術(shù)展開應(yīng)用，以求達(dá)到最佳防腐處理效果。

2.3 涂層保護(hù)技術(shù)

以外涂層保護(hù)技術(shù)為例。石油瀝青是外涂層技術(shù)的常用材料，可在石油中直接進(jìn)行原料提取，具有價(jià)格低廉以及使用便捷度較高等優(yōu)勢，但如果管道對于材料保溫性能有較高要求，則建議使用聚氨酯泡沫聚乙烯夾克材料實(shí)施外部涂層處理。

外涂層防腐主要分為改性涂層、無機(jī)非金屬涂層以及環(huán)氧涂層3種。其中無機(jī)非金屬涂層介質(zhì)以陶瓷類為主，在管道外壁進(jìn)行涂刷，會生成隔離層進(jìn)行防腐。而環(huán)氧涂層主要以粘合劑、復(fù)合材料以及環(huán)氧材料應(yīng)用為主，應(yīng)用范圍較廣且應(yīng)用效果較為理想。改性涂層以納米技術(shù)應(yīng)用為主，是對無機(jī)涂層以及有機(jī)涂層的改進(jìn)與優(yōu)化，防腐防水效果極為可靠。在進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用時(shí)，處理團(tuán)隊(duì)需要按照管道綜合情況，確定最終選用的涂層處理方式，以將涂層技術(shù)應(yīng)用效能最大限度地發(fā)揮出來。

2.4 新型防腐材料

以液態(tài)聚氨酯防腐涂料為例。為了對管道腐蝕性問題形成有效遏制，技術(shù)人員可通過對液態(tài)聚氨酯防腐涂料的運(yùn)用，做好管道防腐處理。此種涂料屬于雙組分材料，不具備揮發(fā)性，主要以液體形態(tài)為主。在對2種組分進(jìn)行混合后，材料會轉(zhuǎn)變成為固體厚膜型涂料，可通過噴涂、澆筑以及涂刷等方式，在管道外部生成保護(hù)膜，進(jìn)而對管道形成有效保護(hù)。此種涂料可以在各種地質(zhì)條件以及環(huán)境中進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)艿栏g性問題形成有效抑制，施工耐磨性以及韌性等性能較為理想，且不會對周邊生態(tài)環(huán)境形成負(fù)面影響，應(yīng)用價(jià)值較為突出。材料在管道補(bǔ)傷以及防腐層修復(fù)等方面有著較強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢，是目前管道外層防腐層修復(fù)運(yùn)用主要材料。

2.5 表面處理技術(shù)

在進(jìn)行管道防腐過程中，需要做好基層保護(hù)。因此在運(yùn)用表面處理技術(shù)實(shí)施管道防腐過程中，需要保證防腐涂層與管道兩者間的粘連質(zhì)量，要在正式開始進(jìn)行涂層設(shè)置前，做好表面清潔以及除銹等一系列工作，以為兩者有效粘連提供可靠保障，確保石油管道使用年限能夠得到有效延伸。

3 管道防腐建議

3.1 不斷完善防腐技術(shù)

通過對各項(xiàng)防腐技術(shù)的分析可以發(fā)現(xiàn)，目前各項(xiàng)防腐技術(shù)應(yīng)用還存在著一定問題。使用成本較高以及使用存在條件限制等狀況，均會對技術(shù)應(yīng)用以及管道防腐形成直接限制，并不利于防腐工作開展。為妥善解決這一現(xiàn)狀，石油企業(yè)相關(guān)部門需要加大對防腐技術(shù)的研究與優(yōu)化力度，要在實(shí)踐過程中不斷發(fā)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用缺陷，并及時(shí)對其進(jìn)行處理與優(yōu)化，確保各項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用水平能夠得到顯著提升，以為管道防腐工作開展提供有利技術(shù)支撐。

3.2 優(yōu)化健全管理機(jī)制

為保證各項(xiàng)防腐工作可以真正落到實(shí)處，防腐技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢能夠完全發(fā)揮出來，管理部門需要做好相關(guān)管理機(jī)制建設(shè)以及責(zé)任主體落實(shí)等各項(xiàng)管控工作。一方面需要對現(xiàn)有管理制度進(jìn)行補(bǔ)充與完善，確定各環(huán)節(jié)責(zé)任主體，保證防腐管控責(zé)任可以真正落實(shí)到個(gè)人，切實(shí)提高人員責(zé)任意識，進(jìn)而形成良好防腐氛圍;另一方面加大防腐工作重要性宣傳力度，幫助職工以及管道所在地周邊民眾明確認(rèn)識到防腐工作對于石油運(yùn)輸以及自身利益所產(chǎn)生的重要影響，確保他們可以主動投入到管道防腐與管道監(jiān)督工作之中，保證管道問題可以第一時(shí)間得到有效處理，進(jìn)而為各項(xiàng)工作高質(zhì)量落實(shí)奠定良好民眾基礎(chǔ)。

3.3 注重防腐人才培養(yǎng)

人員是防腐技術(shù)應(yīng)用的主要執(zhí)行者，其綜合能力水平會對防腐技術(shù)應(yīng)用效果形成直接影響。為達(dá)到預(yù)期防腐要求，企業(yè)需要做好專業(yè)技術(shù)人員職業(yè)技能培養(yǎng)以及操作規(guī)范管理等工作。應(yīng)通過設(shè)置相應(yīng)的獎(jiǎng)懲機(jī)制以及實(shí)施績效考核等方式，鼓勵(lì)人員參與到理論學(xué)習(xí)以及實(shí)踐培訓(xùn)等工作中，確保其可以通過培訓(xùn)真正認(rèn)識到自身操作問題以及不足之處，掌握各項(xiàng)防腐技術(shù)實(shí)際操作規(guī)范以及施工準(zhǔn)則，進(jìn)而為防腐工作開展提供可靠的人力方面的支持。

4 結(jié)語

通過該文對管道工程防腐相關(guān)內(nèi)容的論述，使我們對管道腐蝕產(chǎn)生原因以及防腐處理方式有了更加清晰的認(rèn)知。鑒于石油管道防腐的重要性，各企業(yè)需要加大對管道防腐技術(shù)以及各項(xiàng)防腐工作的研究力度。需要通過對電化學(xué)技術(shù)以及表面處理等技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用，結(jié)合完善管理機(jī)制以及增強(qiáng)人才培養(yǎng)力度等手段，對石油管道形成有效保護(hù)，確保管道運(yùn)行質(zhì)量可以得到切實(shí)提升，從而為國內(nèi)石油運(yùn)輸創(chuàng)造出更加理想、安全的環(huán)境。

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