油氣集輸管道內腐蝕及內防腐對策研究

馬立波

（大慶油田第三采油廠第八作業區生產指揮中心，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

油氣集輸管道受到多相流介質影響，其所處環境為高溫、高壓，因此，常常會出現內腐蝕問題，對其應用質量造成影響，為此，要落實更加合理的內防腐護理機制和方案，確保綜合防腐效果切實有效。

1 油氣集輸管道內腐蝕原因

1.1 硫化氫腐蝕

硫化氫會在輸送過程中離析出HS-和S2-等，其會吸附在金屬的表面，這就增加了吸附復合物的含量，由于相應離子會造成金屬點位移動，并且向著負值位移，這就會增加陰極釋放出氫氣的速度，獲得電子的過程就削弱了金屬鍵的強度，使得金屬位置出現了腐蝕現象。

1.2 二氧化碳腐蝕

在集輸管道內，二氧化碳氣體和水發生反應，此時就會產生一定量的碳酸，碳酸在作用下電離出H+，電離后的H+直接還原，析出氫氣值是，金屬表面的HCO3-則處于濃度較低的狀態，水也會被還原，析出氫氣，形成點蝕作用。盡管多數集輸管道都會形成Fe（HCO3）2，具有一定的保護作用，但是，在時間延長后，其會轉變為碳酸亞鐵，保護作用消失，必然會增加油氣集輸管道內腐蝕程度[1]。

1.3 多相流腐蝕

若是按照腐蝕環境進行劃分，多相流主要分為清潔環境下的無固體、無腐蝕狀態，沖蝕環境下的固體沙、無腐蝕，腐蝕環境下的無沙、有腐蝕。正是因為流動型態對于油氣集輸管道的腐蝕會產生較大的作用，因此，流速、流體粘度以及介質組成結構等都會對腐蝕程度產生影響。多相流體形態時，段塞流會產生嚴重的腐蝕作用，加之流體的沖刷和剪切作用，就會加劇管壁表面膜的脫落速度，甚至會使得腐蝕和沖蝕作用越發明顯。

2 油氣集輸管道內防腐對策

2.1 優化內涂層防腐

在鋼管內部進行內噴涂層，匹配襯里技術，就能有效提升油氣集輸管道防腐效果，其基本原理就是管道的內壁和腐蝕介質之間建立有效的隔離層，減緩腐蝕的作用。這種方式能在減少管材耗費的同時，避免較大的動力消耗對油氣集輸管道管理造成影響。并且，內涂層和襯里表面較為光滑，能更加便于完成管道的檢測工序，及時發現缺陷問題及時補救處理。目前，針對硫化氫、二氧化碳等酸性氣體較多的油氣集輸管道，要利用含有環氧樹脂或者是聚氨酯的涂層，配合較為成熟的預處理技術。按照“預加熱→內噴砂除銹→空氣清掃→檢測→涂層固化處理→涂層質量檢驗檢測→機器人補口處理”的流程完成相應工作[2]。

需要注意的是，在內涂層處理或者是襯管處理中，會存在針孔現象，為了避免其對內腐蝕防控產生影響，就要適當添加匹配的緩蝕劑。

2.2 應用緩蝕劑

緩蝕劑的應用能有效提供較好的防腐蝕效果，并且在不增加其他設備的同時維持較為簡單便捷的操作流程，整體操作見效較快。緩蝕劑的選擇要結合被保護對象、腐蝕介質以及應用環境、緩蝕劑毒性等問題予以綜合管控，利用現場試驗篩選更加適宜的藥劑[3]。目前，較為常見的緩蝕劑是CT2-1緩蝕劑，本身屬于油溶性油氣井緩蝕劑，在硫化氫腐蝕和二氧化碳腐蝕環境中的緩蝕效率超過95%。

為了提升緩蝕劑的應用效果，也要配合除硫劑、殺菌劑等共同操作，從而優化工藝流程和防腐蝕效果，并且嚴格約束監測細節，及時調整緩蝕劑添加的方案。

2.3 規范防腐流程

要結合實際情況和環境要求規范約束涂層處理現場的具體操作，要先進行表面清理，然后測試對應情況，保證設計要素和應用環節的合理性，并且在添加相應藥物時綜合評估隔離狀態，以保證能從根本上降低腐蝕度[4]。

3 結語

綜上所述，油氣集輸管道內腐蝕和防腐處理非常關鍵，要采取協同處理措施，減少腐蝕問題產生的不良影響，規范流程的同時，配合使用緩蝕劑等藥劑，最大程度上維護油氣集輸管道應用的質量。