油氣管道腐蝕檢測(cè)技術(shù)與防腐措施分析

禹勝軍

（大慶油田建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，黑龍江 大慶 163458）

0 引言

油氣管道長(zhǎng)期埋于地下，不可避免的受到土壤中酸、堿和鹽侵蝕，造成管道防腐層受到外力影響產(chǎn)生損壞，造成管道腐蝕嚴(yán)重，進(jìn)一步增加油氣管道出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象的幾率，進(jìn)而引發(fā)一系列中毒、火災(zāi)等生產(chǎn)事故，增加油氣運(yùn)輸成本，降低企業(yè)綜合效率，同時(shí)對(duì)周?chē)匀画h(huán)境和人民群眾帶來(lái)較大危害。人們需要進(jìn)一步研究油氣管道腐蝕檢測(cè)技術(shù)，提升技術(shù)應(yīng)用的有效性，采用防腐措施，保證油氣管道的安全可靠性。

1 油氣管道腐蝕影響因素

1.1 溫度

油氣管道在現(xiàn)實(shí)運(yùn)行過(guò)程中，在自身輸送的介質(zhì)溫度和外部環(huán)境溫度都會(huì)產(chǎn)生不同程度的轉(zhuǎn)變。管道初始埋設(shè)深度和設(shè)計(jì)線(xiàn)路對(duì)其溫度產(chǎn)生較大影響。溫度越高越容易出現(xiàn)腐蝕。油氣管道外壁接觸的土壤成分、含水量和周邊植被對(duì)其產(chǎn)生一定影響，造成其容易出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。

1.2 設(shè)計(jì)和施工因素

相關(guān)工作人員針對(duì)油氣管道進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要對(duì)管道周邊的地質(zhì)情況和環(huán)境進(jìn)行綜合性的了解和分析，掌握油氣管道周邊地質(zhì)是否具有腐蝕性。管道施工過(guò)程中，將其埋設(shè)完成之后會(huì)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)埋設(shè)在土壤中，管道會(huì)受到土壤自身的性質(zhì)和多種不同類(lèi)型微生物的影響形成腐蝕現(xiàn)象[1]。現(xiàn)階段，我國(guó)科技水平對(duì)土壤腐蝕現(xiàn)象開(kāi)展全方位數(shù)字化探索需要進(jìn)一步完善，結(jié)合原有的經(jīng)驗(yàn)，大多應(yīng)用對(duì)土壤電阻率進(jìn)行測(cè)量和詳細(xì)計(jì)算，將土壤分成強(qiáng)、中和弱三種類(lèi)型，當(dāng)?shù)刭|(zhì)環(huán)境相對(duì)比較繁雜的情況下，需要相關(guān)工作人員結(jié)合圖紙酸堿度、電阻和含水率等指標(biāo)對(duì)土壤進(jìn)行全面分析。工作人員在實(shí)際工作中的實(shí)施效果和管道出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象之間具有直接關(guān)系。

1.3 油氣成分

油氣成分主要包括硫、水和其他雜質(zhì)，不同成分之間具有較大比例差，針對(duì)油氣雜質(zhì)進(jìn)行分析，氧化性或者酸性雜質(zhì)都會(huì)引起油氣管道出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題，油氣是二氧化碳、氧和酸氫氣體呈現(xiàn)出顯著的影響，出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)的情況下，就會(huì)出現(xiàn)腐蝕，對(duì)油氣管道的使用壽命產(chǎn)生不利影響。

2 油氣管道腐蝕檢測(cè)技術(shù)分析

2.1 超聲波檢測(cè)技術(shù)

管道內(nèi)壁的腐蝕程度和位置不同，相關(guān)工作人員應(yīng)用超聲波檢測(cè)技術(shù)的過(guò)程中，聲波存在相應(yīng)的時(shí)間差。超聲波被探頭收集和接收。工作人員分析和研究相關(guān)信息數(shù)據(jù)，能夠有效判斷出管道腐蝕情況。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中檢測(cè)數(shù)據(jù)簡(jiǎn)便，測(cè)量精度較高，不需要開(kāi)展后期的測(cè)量和檢查，在實(shí)際操作過(guò)程中對(duì)設(shè)備具有較高的要求。現(xiàn)階段，該技術(shù)普遍在大直徑厚壁管的管道檢測(cè)中應(yīng)用，在傳輸過(guò)程中需要相應(yīng)介質(zhì)，對(duì)該技術(shù)應(yīng)用的可靠性和應(yīng)用范圍具有一定程度上限制，需要不斷推廣。另外，該檢測(cè)技術(shù)不能有效保證油氣管道產(chǎn)生裂紋的情況下檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。

2.2 攝像檢測(cè)技術(shù)

攝像檢測(cè)技術(shù)屬于數(shù)字化動(dòng)態(tài)檢測(cè)方式，主要在腐蝕檢測(cè)過(guò)程中，采用攝像頭對(duì)管道內(nèi)的光圈進(jìn)行成像，同時(shí)采用CCTV攝像技術(shù)采集、整理和傳送、存儲(chǔ)等原理，采集管道內(nèi)部的相關(guān)數(shù)據(jù)，便于相關(guān)工作人員詳細(xì)了解和掌握油氣管道內(nèi)部動(dòng)態(tài)。CCTV攝像機(jī)能夠?qū)⒐艿乐械那闆r成像，同時(shí)及時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)中，之后通過(guò)專(zhuān)業(yè)人員針對(duì)其穿回來(lái)的圖像實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)性分析，在很大程度上提高管道腐蝕檢測(cè)的精準(zhǔn)度，加快腐蝕情況確定速度，為后期的自動(dòng)檢測(cè)提供相應(yīng)的基礎(chǔ)。

2.3 漏磁檢測(cè)技術(shù)

該檢測(cè)技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用范圍最廣泛的檢測(cè)技術(shù)。相關(guān)工作人員在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，主要借助磁感應(yīng)線(xiàn)當(dāng)作判斷依據(jù)，在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，當(dāng)管道的相關(guān)位置產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，磁感應(yīng)線(xiàn)運(yùn)行規(guī)律就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)程度的變化。一般情況下，油氣管道沒(méi)有出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象的情況下，磁感應(yīng)線(xiàn)呈現(xiàn)出平直、互相平行的狀態(tài)，同時(shí)向相同方向發(fā)展[2]。當(dāng)油氣管道出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象的條件下，磁感應(yīng)線(xiàn)就會(huì)產(chǎn)生中間凸起等轉(zhuǎn)變。該技術(shù)和其他檢測(cè)技術(shù)相比，實(shí)踐操作簡(jiǎn)便，容易把握，同時(shí)通過(guò)該檢測(cè)技術(shù)，專(zhuān)家能夠精準(zhǔn)掌握管道的實(shí)際腐蝕情況和具體部位等情況。

3 油氣管道防腐措施

3.1 內(nèi)部防腐措施

石油天然氣包含較多化學(xué)物質(zhì)，對(duì)管道不可避免的產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，尤其其中含量最高的二氧化碳具有最強(qiáng)的腐蝕性。因此，相關(guān)工作人員需要分析二氧化碳的腐蝕原因，制定相應(yīng)的防腐措施，在管道設(shè)計(jì)過(guò)程中安裝腐蝕監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)觀察管道是否能夠承受住當(dāng)前的腐蝕程度，結(jié)合監(jiān)控信息和數(shù)據(jù)應(yīng)用相關(guān)防護(hù)措施，保證油氣管道的安全性。

3.2 設(shè)置防腐層、采用陰極保護(hù)技術(shù)

相關(guān)工作人員在油氣管道上設(shè)置防腐層，同時(shí)解決陰極保護(hù)技術(shù)，增強(qiáng)管道保護(hù)效果。工作人員采用陰極保護(hù)技術(shù)的過(guò)程中，大多應(yīng)用附加電流等方式，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)設(shè)置保護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)防腐層和陰極保護(hù)的融合，在實(shí)踐過(guò)程中需要注重陽(yáng)極和相對(duì)應(yīng)的陰極，同時(shí)確定管道周邊土壤成分、地下水情況。

3.3 電化學(xué)防腐措施

土壤中出現(xiàn)電流和管道進(jìn)行接觸就會(huì)出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生腐蝕。工作人員針對(duì)該種腐蝕原因，采用找到可能出現(xiàn)電流產(chǎn)生金屬腐蝕的地方，應(yīng)用防腐措施降低管道出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)的可能性[3]。工作人員可以采用陽(yáng)極、陰極保護(hù)法，在管道表面進(jìn)行鍍層，鍍層成分為電位金屬層，對(duì)管道起到良好的保護(hù)效果。

4 結(jié)語(yǔ)

油氣管道在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中受到油氣成分，場(chǎng)所外界溫度因素和管道設(shè)計(jì)施工因素的影響，產(chǎn)生不同程度的管道腐蝕現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)油氣泄露、火災(zāi)和爆炸等安全事故。因此，工作人員結(jié)合相應(yīng)腐蝕檢測(cè)技術(shù)，根據(jù)實(shí)際情況采用相應(yīng)防腐措施，增強(qiáng)油氣管道的保護(hù)效果，延長(zhǎng)其使用年限。