關于輸油管道防腐技術的研究

楊東輝

（大慶油田有限責任公司第八采油廠監督管理中心，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

現階段，我國油氣能源的市場需求量不斷增大，進一步促進了我國管道運輸事業的發展，當前我國對于輸油管道的防腐技術有了新的突破，但畢竟管道腐蝕的影響因素較多，并且管道本體受到腐蝕后存在極大的危險隱患。因此，相關部門應進一步加強對于輸油中輸油管道防腐技術應用的研究力度，將輸油管道受到的腐蝕影響降到最低。

1 輸油管道的腐蝕的影響因素

在原油儲運過程中，輸油管道受到的腐蝕效果將會直接影響油氣的儲運質量，進而降低油氣的利用效果。為了提升輸油管道的防腐效果，有必要深入分析腐蝕因素，了解輸油管道的腐蝕特點，進而采取有針對性的防腐措施[1]。輸油管道腐蝕的影響因素主要分為以下兩點：

（1）輸油管道的腐蝕情況受外部因素影響。包括管道周邊的環境與介質的性質等，例如，外部環境溫度、地下水位、土壤水分含量等均會對輸油管道造成一定的腐蝕。同時，輸油管道的腐蝕也會受到管道工程施工質量的影響，若是在工程施工階段對于管道材料的防腐措施不到位，或管道材料的質量性能不過關，同樣也會使輸油管道受到腐蝕影響。除此之外，土壤中的電化學反應與微生物也是影響輸油管道腐蝕的重要因素之一，由于原油中具有豐富的化學物質，而其中的氧化性質就會造成化學反應，對輸油管道中的金屬晶格造成影響，最終出現腐蝕問題[2]。包括土壤電阻率、土質含量、酸堿度等對于輸油管道的腐蝕影響效果同樣不同；

（2）受輸油管道防腐層選材和施工工藝等方面的影響，也會出現不同程度的腐蝕問題。對于輸油管道的自身因素來說，受輸油管道防腐層施工效果影響而發生的管道腐蝕問題也較為常見，所以還需要進一步提高和優化輸油管道的防腐選材以及施工工藝。

2 輸油中輸油管道防腐技術的發展

在輸油過程中，輸油管道的防腐工作是非常關鍵的，由于這項工作往往需要使用到大量的防腐材料，所以便捷性、成本低是未來防腐材料研發的重點方向。雖然我國在世界中輸油管道的應用時間較早，但是和國外發達國家相比，我國防腐技術發展的腳步十分緩慢，存在著明顯的技術差異，包括輸油管道使用壽命評估技術落后、補口焊接技術水平低和防腐成本消耗高等都是較為明顯的問題，因此在今后的工作中必須要深入分析輸油管道防腐技術發展現狀，從而進行有針對性的工藝升級與技術創新。

在我國石油天然氣快速發展的同時，輸油管道的防腐技術同樣得到了一定的發展成效。現階段，在輸油管道防腐技術中，陰極保護法和涂層防腐技術是應用較為廣泛的兩種，這能夠在一定程度上延長輸油管道的使用壽命。我國輸油管道防腐層技術在應用時，多為石油瀝青防腐技術，隨著科學水平的不斷提高，逐漸轉變為三層結構聚乙烯防腐層，具體是底層為熔結環氧粉末（FBE），中間層為膠粘劑，外層為聚乙烯（PE）的防腐層，常簡稱三層PE。

從國外輸油管道防腐技術發展狀況來看，最早出現的涂層防腐技術是利用煤焦油瀝青和改良煤焦油瓷漆，在管道防腐中應用這些材料存在著一定的局限性，主要體現在：當溫度處于上升階段時，這些材料就會發生明顯的氧化反應，導致部分餾分揮發，起到陰極保護電流的增大作用[3]。當前國外管道防腐技術也在逐漸得到完善，在目前防腐技術發展條件下，輸油管道中通過三層結構聚乙烯防腐層，保證管道防腐性能。

3 輸油管道防腐技術的應用

3.1 防腐層技術

在輸油管道眾多防腐技術中，在管道噴涂包纏防腐層的技術是最為常見的一種技術手段，隨著我國能源需求不斷增大，對于輸油管道的防腐要求不斷提高，同樣也擴大了防腐層技術的應用范圍。如在我國中洛線原油管道中，應用防腐層技術就得到了較為良好的效果反饋。在管線長、管線直徑變動大的情況下，采用纏繞式PE進行防腐蝕；采用雙層燒結環氧粉末涂料進行防腐蝕，確保其防腐蝕性能[4]。在輸油管道防腐工作開展中應用防腐層技術，首先要滿足以下幾個條件，其中包括保證防腐涂層的電絕緣性、確保防腐涂層有著較強的耐陰極剝離強度能力、有著較好的機械強度、有著較高的穩定性和有利于修補，只有滿足這些條件的涂層防腐，才能夠實現良好的管道防腐目標。

3.2 內部防腐技術

石油是一種具有特殊化學特性的石油，它極易發生化學反應，因此，對石油輸送管線進行防腐處理是十分有意義的。通過對石油管線進行防腐處理，可以有效地減少二氧化碳、硫化氫等介質對管線的侵蝕，從而避免管線部位發生裂縫。此外，還可以利用石油天然氣管線實時監控，實現對管線的實時監測，確保管線內的腐蝕問題能得到有效的控制；改善管線耐腐蝕性。比如，西南石油公司開發了一種新型的管線緩蝕液，它可以利用實時監控技術對管線進行實時監控，并針對管線的腐蝕問題，采用緩蝕液來降低管線的腐蝕性；對改善管線防腐處理的效果也是有益的。

3.3 陰極保護技術

所謂陰極保護，就是利用陰極中陽電極發生的氧化反應來保護陰極，從而避免陰極金屬被侵蝕。目前，雖然采用了大量的陰極防護技術，但其對環境的需求也比較大，比如既要采用正極又要采用負極；另外，在陰極和陽極中還必須有諸如泥土、濕氣等的介電層，以構成傳導路徑。采用陰極防護技術對石油天然氣輸油管線進行防腐蝕，可有效地改善其防腐蝕性能。

4 結語

總而言之，隨著我國能源市場的需求日益增大，各部門對輸油工作提高了重視程度。為了能夠保證輸油過程中的穩定性，促進我國油氣事業的穩定發展，就需要對輸油管道的防腐工作進行深入研究。輸油管道的防腐效果不僅影響原油輸送質量，同時也會造成原油管道腐蝕穿孔，導致原油泄漏等問題，對人與自然都有著較大的威脅。為此，石油管線的防腐蝕技術必須持續改進和升級，從而保證管道的防腐性能，滿足我國社會發展對原油能源的使用需求。