論天然氣長輸管道防腐的重要性及防護策略

王曉江

【摘 ?要】天然氣長輸管道的建設施工和安全運行，直接影響到天然氣輸送?由于天然氣的腐蝕性及埋地管線存在的腐蝕，需要對天然氣長輸管道的腐蝕進行研究，采取必要的防腐措施，保護長輸管道，使其安全運行，提高輸氣的效率?鑒于此，本文就天然氣長輸管道防腐的重要性及防護策略展開探討，以期為相關工作起到參考作用?

【關鍵詞】天然氣;長輸管道;防腐;防護措施

1 天然氣長輸管道防腐的重要性

在天然氣運輸的過程中，由于所處的土壤環境復雜，所傳輸的物質具有腐蝕性，并且對管道的內外壁都有可能受到一定的腐蝕，當輸送管道受到腐蝕就會導致穿孔情況出現，這樣不僅會導致天然氣和石油發生泄漏，使得傳輸中斷，造成一定的環境污染，而且還會發生火災，對附近的環境造成嚴重的危害。在我國天然氣管道鋪設長度較長，通過地形較為復雜的不利背景下，加強長輸管道的防腐工作就顯得尤為重要。采用相關的防護措施和防護技術能夠有效的延長管道被腐蝕而損壞的時間，確保天然氣長輸管道運行的有效性。

2 管道防腐技術概述

結合管道工程項目中防腐技術手段的有效應用來看，其主要就是為了較好促使其相應腐蝕性因素能夠得到較好規避控制，進而也就能夠促使其相應管道系統能夠得到有效運行。管道防腐技術主要就是為了加強對于管道自身的保護，促使其周圍環境中可能存在的各類問題都能夠得到抑制，避免其對于管道工程項目形成較大威脅，如此也就能夠延長管道的使用壽命，并且還能夠在較大程度上促使其自身安全性得到保障。從以往管道防腐技術手段的應用方面來看，其確實能夠具備理想的作用價值效果，尤其是在是長輸管道運輸過程中，較好借助于這種防腐技術手段更是可以提升管道系統的穩定性效果，充分確保相應管道油氣系統運輸較為可靠安全，對于其中可能涉及到的各類滲漏問題做到有效防治，最終提升其運行水平。隨著當前科學技術的不斷發展，可供應用到管道防腐中來的技術手段也越來越多，比如涂層防腐技術、陰極保護防腐技術等，都能夠在具體管道防腐操作中具備較強的作用價值，并且結合不同管道系統區域，其相應防腐措施也需要體現出一定的差異性，確保管道防腐技術的運用能夠更為合理有效。

3 管道腐蝕的形成原因

管道作為現階段我國主要的介質運輸的主要形式，導致腐蝕現象發生的原因是多方面的，通過對管道腐蝕原因的全面客觀分析，能夠幫助技術人員厘清管道腐蝕的特點以及防腐技術應用的重點環節與核心領域，為后續工作的開展提供了極大的便利。

3.1 細菌腐蝕

細菌腐蝕常常伴隨在土壤腐蝕的過程中，參與細菌腐蝕的細菌主要有鐵細菌、氧化菌、硫酸鹽還原菌、硝酸鹽還原菌等，其中最具有代表性的是厭氧性硫酸鹽還原菌?分布在河、海、湖泊水田、沼澤的淤泥中以及透氣性差，pH值=6～8的堿性土壤中?當陰極反應發生時產生的氫會與硫酸鹽發生反應，最終生成硫化鐵等腐蝕產物，在管道表面進行覆蓋，形成孔蝕?另外，此還原菌還能來利用土壤中的有機物質進行大量繁衍，有硫化氫臭雞蛋味和土壤顏色發黑是硫酸鹽還原菌腐蝕現場的特點?

3.2 土壤環境

通常土壤中都含有一定的硫化物質，輸氣管道與其長期接觸就容易發生硫化反應，形成硫化腐蝕。但并不是所有的土壤環境都會發生硫化腐蝕，這主要取決于土壤的酸堿值及土壤問題。比方說在土壤酸堿度在5至9之間，且土壤溫度在23℃至30℃的條件下，容易發生硫化反應。在天然氣長輸管道的運行過程中，周圍環境溫度、壓力等改變都會對天然氣中的水蒸氣成分帶來影響，使其出現不同程度的液化，當與硫化氫及二氧化碳物質接觸后通過產生化學反應就會形成酸性物質，從而造成長輸管道的腐蝕。長輸管道腐蝕速度與其內部氣流的速度密切相關，氣體流速越大腐蝕就越快，反之就越慢。此外，壓力與溫度也是影響長輸管道腐蝕速度的重要因素，通常壓力越大、溫度越高，就會加大管道與土壤中某些介質的反應速度，從而加快腐蝕，但大量研究溫度對輸氣管道腐蝕速度影響的資料表明，當溫度超過 70℃之后，管道腐蝕速度將會停止增長。

3.3 電化學因素

管道的工作環境特殊，在管道埋設的過程中，土壤中所含有的水分以及酸性物質，在長期與管道外壁進行接觸的過程中，極易導致管道外壁內部結構發生不可逆的損傷，造成管道化學腐蝕的出現。空氣管道雖然不與土壤接觸，但是在長期受到空氣中氧化附著物的影響，其材料的結構穩定性也受到極為不利的影響，容易造成腐蝕情況的發生。

4 天然氣長輸管道腐蝕保護策略

4.1 涂層保護

天然氣長輸管道外防腐蝕層的擇選環節上應該滿足以下幾點要求：（1）技術的可行性，防腐蝕性質的優良性，機械性能與絕緣性能均處于較高層次上;滲透率較低從而達到防止水分滲入的目標，能夠抵御植物根尖的穿插與刺傷，抗微生物侵蝕能力較強，并且具有一定的粘連性確保與鋼管裝備的吻合性，缺口填補、損傷完善環節上不存在較大的難度系數。（2）實用性與科學性。實質上就是指被選用的天然氣長輸管道外防腐蝕層不僅僅能夠實現防腐蝕這一目標，而且耗費的人力、物力、財力資源均處于較低層次上。（3）依據天然氣長輸管道施工工藝水平以及機械設施，被選用的外防腐蝕層應該與規劃標準相匹配，與施工標準相符合。

4.2 添加緩蝕劑

它是對管道內壁保護，暫時緩解腐蝕的情況，但是也要控制劑量，否則就會造成反效果。由于腐蝕中的化學原理是與金屬表面的某些化學物質發生反應，進而生成了氧化物，導致周圍受損。而緩蝕劑就是將其進行隔離，防止它們產生化學反應，但是也要注意緩蝕劑的性質，因為緩蝕劑所包含的化學物質也是非常關鍵的，其中含有的陰陽離子也是具有兩面性的，對于金屬表面的化學物質，都會產生一定的反應，那么要起到防腐的效果，就必須要根據實際的腐蝕情況進行有針對的使用，特別是緩蝕劑的種類繁多，都是在不一樣的環境下使用的，所以，在使用之前，必須要調查清楚其腐蝕的性質以及狀態，然后再添加，以免造成更為嚴重的腐蝕。

4.3 加強化學技術的防護措施

防腐也是一種化學的反應，所以為了更好的防護，就必須杜絕反應，那么首要的工作就是先對其中的化學反應進行了解，知道其中化學物質的電位，一旦金屬與氧化物，就會生成金屬氧化物，并且改變它的使用性質，進而造成嚴重的后果。所以，在它們進行化學反應時，必須要將其中物質所含有的電子盡量降低，不要高出金屬物質所含有的電位，那么就不會讓其失去電子，這樣就能起到良好的防腐效果，進而更好的保護管道。

結束語

管道工程項目施工處理中，要切實做好防腐工作，圍繞著各個影響因素和關鍵要點進行嚴格把關控制，下面結合自身實際工作，探討管道防腐技術應用中應該注意的質量控制措施和手段。

參考文獻：

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[2]程誠，楊涵，王珀.天然氣長輸管道防腐的重要性及防護措施[J].石化技術，2016，23（04）：16+8.

（作者單位：遼河油田建設有限公司）