天然氣儲運中的管道防腐問題

肖 偉

（中國石化新疆煤制天然氣外輸管道有限責任公司湖廣分公司，湖南 長沙 410000）

天然氣作為現代社會群眾生活與企業生產中極為重要的資源類型，對其進行生產與輸送就尤其需要注重工作效率與質量，從而確保資源供應的可靠性。就天然氣儲運中的管道來說，由于其所處的運輸環境惡劣、施工環境復雜，加上天然氣管道自身的因素、防腐措施不當等影響，導致管道極易被腐蝕，因此如何就此做好防腐工作，值得思考。

1 導致天然氣運輸管道被腐蝕的因素

1.1 運輸環境惡劣

由于天然氣的分布往往在遠離城區的偏遠山區等位置，因此其開采與輸送都往往會在相對復雜、惡劣的地理環境中完成，這就使得天然氣運輸管道會不可避免地受到外部自然環境的威脅。例如，大氣中含有大量含氧化物質，它可以和管道內所運輸的材料發生氧化還原反應，這就使得管道被腐蝕，管道內的恒溫材料也會因此受到不利影響[1-5]。

1.2 施工環境復雜

因為天然氣施工處在地形較為復雜、氣候相對多變的地區，因此天然氣運輸管道也就因此受到一定影響。除此之外，施工現場內的人文環境——包括施工材料的堆放區條件、以及施工現場的技術選擇與員工分配也會與天然氣運輸管道質量有著緊密聯系。

1.3 天然氣管道自身的因素

天然氣運輸管道質量盡管會受多種外部要素影響，但其本身的質量卻是決定性的影響因素。首先，它和其他材料不同，其氧化性較強，因此極易與管道內物質進行還原反應，且現在許多天然氣被開采出來，自帶多種化學元素，其彼此之間也存在一定的化學反應現象，這就會對運輸管道內部結構形成影響。此外，現在某些管道生產商為追求經濟效益、盲目降低成本，錯誤選擇不合理材料與技術，使其最終產出的管道設備質量嚴重偏低，在遠距離天然氣運輸過程中出現嚴重被腐蝕的問題。

1.4 防腐措施的不當

事實證明，現在許多天然氣運輸管道出現被腐蝕現象，其原因都表現在防腐層失效方面。一般來說，防腐層是借助物理效應與管道融合在一起的，但在輸送天然氣的過程中，會發生化學反應，導致防腐層與管道內壁彼此分離，最終使得天然氣與其內壁直接接觸，形成一定的腐蝕效應。而一旦腐蝕現象加劇，就會使得管道發生穿孔問題，造成更為嚴重的天然氣泄漏等后果。和現在許多發達國家相比，我國的天然氣運輸管道防腐技術尚且處于較低的水平。這一定程度上源于用于防腐的涂層經濟成本太高，且其質量具有一定的不穩定性。

2 防止管道腐蝕的措施

2.1 利用防腐涂層進行管道防腐處理

由于天然氣運輸管道的防腐處理本身具有一定的專業性與復雜性，因此防腐作業必須有專業技術支撐。當前，國內對天然氣管道進行防腐處理，最基本的策略就是在管道內壁涂上防腐涂層，事實證明，采取該方法用于管道防腐具有極其直觀的效果和重要作用。當前，國內常見的防腐涂層當屬三層聚乙烯防腐的材料，其市場推廣程度也是極高的。同時，新研發的雙層熔結環氧粉末涂層技術借助在管道外部進行防腐處理的思路，也起到了較好的管道防腐功能。而在運用這些防腐層提升管道質量的過程中，不僅要確保其與管道進行緊密融合，還要對涂層本身的抗腐蝕水平及生產質量進行嚴格把關。

2.2 防止天然氣與管道防腐涂層的化學反應

利用防腐涂層是防腐作業的基本手段，此時要確保涂層與管道緊密貼合，也要注意防止天然氣與防腐涂層之間出現化學反應。事實上，防腐材料使用陰極電機保護結合涂層防護，也就是采用電化學腐蝕的操作原理，在電極的陰極位置發生氧化反應，以免對管道材料形成腐蝕，從而能夠進一步提升運輸管道的儲運效果。正是這種電化學保護效應的發揮，使得管道防腐取得了一定的成效，并且避免了天然氣直接與管道進行化學反應，排除了天然氣本身的對管道質量的威脅。

2.3 管道內部防腐蝕方法的應用

天然氣儲運管道的腐蝕中，管道內部的腐蝕情況要遠遠比管道外部的腐蝕情況嚴重的多，管道的內部部分在接觸天然氣時，會與天然氣中含有的腐蝕介質發生反應，這就會對管道內部的金屬結構造成不可修復的損壞，嚴重的話，可能會導致天然氣儲運管道的炸裂，所以針對這種情況，要著重注意天然氣儲運管道內部的防腐蝕力度，為了防止管道內部的腐蝕，可以采用由西南天然氣田分公司研制的新型管道緩蝕劑，這種新型的緩蝕劑經過實踐證明，對現在管道內部的腐蝕情況有著非常顯著的效果，能夠及時有效的防止管道內部的腐蝕，降低管道內部的腐蝕速度，在管道的防腐蝕中起到了十分顯著的作用。

2.4 其他的管道防腐蝕方法

除了以上幾種極為常見的管道防腐蝕方法之外，由于天然氣運輸管道極易受多種因素威脅而出現被腐蝕問題，相關工作人員就需要采取更多元的方法進行防腐處理。例如，在前期的管道生產過程中，要注意材料的科學選擇與嚴格質量把關，以免劣質材料進入生產車間。此外，因為管道在實際鋪設時，其埋深較深，給后期的管道養護維修造成了一定的困難，這就要求施工單位提前考慮好管道運輸時可能發生的意外狀況，在管道建設時要選擇一些材料好的管道來鋪設。而在管道的長期使用過程中，因為運輸天然氣時管道內部會承受較大的壓力，為了防止壓力過大而造成的管道破裂情況的發生，在管道材料的選擇中所選擇的管道材料也應該具備韌性與強度。

3 結語

綜上所述，加強對天然氣儲運中的管道防腐問題的探討，意義重大。相關工作人員需要在天然氣運輸管道出現的不足——例如管道使用的材料不達標、防腐技術落后基礎上，提出科學的防治管道腐蝕的措施，利用防腐涂層進行管道防腐處理，運用管道內部防腐蝕方法以及其他相關的管道防腐蝕方法，防止天然氣與管道防腐涂層的化學反應。