《天然气储运中的管道防腐问题》
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摘 要：油气能源资源的储运工作对于整个油气田系统的正常运作具有十分重要的作用.随着油气储运工程规模的不断扩大,做好油气管道的防腐工作成为企业发展的关键.因此,我国油气企业必须加大在管道防腐方面的技术研究,最大化降低管道腐蚀带来的危害,旨在促进油气行业的健康发展.
关键词：天然气;储运;管道防腐
油气储运过程中的管道腐蚀问题是影响油气安全运输的主要因素,做好防腐工作,对于整个油气储运工程意义重大,采取有效的管道防腐措施如控制管材质量、加强内外部防腐、阴极保护技术等能够延长管道的使用寿命,减少油气资源的损失,保障环境及人民的安全健康,进而推动我国现代工业化进程,促进经济社会进一步发展.
一 天然气管道腐蚀的原因
1外部环境因素
管道的被腐蚀程度主要受温度、腐蚀性介质、介质物理性状、施工情况等影响.地域环境的不同致使土壤内部的元素各不相同,土壤中富含微量元素,其中酸性与碱性介质数量繁多,这些腐蚀性介质是腐蚀管道的另一重要因素,此外,土壤中的水分经常存在氧化物质,土壤中含水量、地下水位变化也会很大程度的加速钢材管道腐蚀,破坏均匀质地的管道表面,然而统一管道腐蚀程度的标准很难.
2天然气石油的物质性质
石油天然气中含有很多物质,所以组成的油气会有不同的性质,其对管道的影响也不同,各种反应破坏管道金属元素晶格结构,管道表面保护层失效,管道失去保护自然会被更深的腐蚀.储运油气的管道内壁质量受损、腐蚀加剧,很大程度受油气的不同性质影响.
3防腐防护不足
很多研究发现管道上防腐层的失效会很高程度的腐蚀管道.用物理方法可将防腐层与管道融合为一,然而油气运输过程中不可避免的产生各种化学反应,融合后的防腐层参与反应,从管道内侧脱落,使管道金属直接暴露于油气中,长时间的接触反应很大程度消耗了管道金属材料,防腐层也无法发挥防腐功效.
二 天然气管道防腐措施
1管道喷涂技术
利用管道喷涂防腐技术能够有效减缓天然气管道的腐蚀速率.比如,利用单层熔结环氧粉末以及熔结环氧粉末在管道表面形成双层防腐保护,提高管道的抗高温、冲击、防腐的能力,使管道防腐层能够更好地发挥其作用.此外,还能使用热喷涂防腐技术对管道进行防腐,在管道表面进行铝和锌的镀层,形成一道隔离层,减少管道与大气和土壤的直接接触,从而减轻了腐蚀程度.另一方面,聚脲弹性体材料的使用也能大大减缓天然气管道的腐蚀程度,这种材料具有密度大、连续性强、适应力高等特点,能够适用于各种环境下的天然气管道.通过形成一定的防护膜,阻止大气、微生物以及化学元素和管道的直接接触,达到防腐的效果.
2外加电流阴极技术
外加电流阴极技術的目的是防止微生物、大气和化学元素影响管道成为腐蚀电池.工作人员利用直流电源和辅助阳极控制电流流向金属管道,从而保证管道中的金属点位低于周围的电流环境,达到防止电化学腐蚀的效果,这项技术的采用能够将金属管道的阳极或者阴极去除,引导电流对管道进行防腐保护.同理,在埋地管道中,这项技术能够利用阳极周围的炭质回填料在管道周围形成一个阳极地带,避免管道形成两级,成为腐蚀电池.就目前而言,由于能够控制电流的大小从而控制防腐范围,而且使用这项技术的成本与范围成反比,因此,这项技术是我国目前天然气管道防腐的主要措施,并且达到了不错的效果.然而,在管道附近如果存在金属建筑物,那么这项技术就会对建筑物形成电磁干扰,影响人民的生产生活,需要工作人员不断对周围的电源进行检查和维护,保证天然气管道防腐的效果.
3缓蚀剂技术
相比管道外部的防腐措施,管道内部的防腐更加重要.在众多管道内部防腐的方法中,最有效的就是使用缓蚀剂.因其具有效果好、投资少、应用方便等特点,目前已经得到了广泛的应用.缓蚀剂能够改变管道中金属的电荷状态,增加腐蚀活化反应.与此同时,缓蚀剂由于其吸附作用能够在管道表面形成一层保护膜,将管道中存在的电荷进行最大限度的保留,以此减缓管道的腐蚀速度.
4管道材质优选
油气储运管道材质的优劣是管道防腐措施的首要环节.管道材质的优选一般要遵循五个方面原则：一是以材质的优劣为第一出发点,其次考虑因素,选择信誉较好的管道生产商进行合作;二是选择钢材强度较好、纯净度高的材质;三是根据油气储运的实际量来选择管道直径大小,避免直径过大造成成本浪费、直径过小影响流速的情况发生;四是根据油气输送过程中的输送压力以及埋于地下的管道承压能力,来选择管道的壁厚;五是优选焊接工艺,应该采用无缝焊接工艺,这种焊接工艺可以保证焊接面平滑,避免焊缝工艺带来的非金属杂质以及凸凹不平的焊接面.只有做到以上五方面,才能真正实现油气储运管道本质上的防腐.另外,对于油气管道内壁的防腐工作应予以高度重视,选择新型的管道缓蚀剂,以增强管道的防腐能力,减缓管道腐蚀,最大化的增加管道的使用寿命.其中,GP-1 型缓蚀剂是当前管道内壁防腐应用比较广泛的缓蚀剂,它的防腐效果极佳.
5改善天然气管道铺设环境
管道所处的环境对管道腐蚀情况有着十分明显的影响.在温度较高、湿度较大的区域更容易出现腐蚀情况,因此,可能通过改善土壤情况或者环境防止管道腐蚀.例如,对于湿度较大的区域,可以对管道铺设的土壤进行脱水处理,或者对当下的土壤进行替换,降低其腐蚀性.
6管道施工全过程管理
油气储运中的管道施工是一项较为庞大的工程,施工工艺流程较为复杂、施工人员数量众多、施工周期、战线较长,必须实现全过程管理才能保证管道施工质量.管理方面：选用责任心强、工作经验丰富、熟知管道施工工艺、流程的管理人员,这些人员现场监督、全程把控,确保管道施工保质保量完工;施工方面：选用技术水平高、业务能力强的人员,严格按照操作规程进行施工,确保施工质量优良,从而提高管道整体防腐性能.
结束语
管道设备是油气运输工程的核心,优化运输管道设备性能、延长使用寿命长期以来都是热议的话题.管道性能最主要受腐蚀因素影响,提高管道抗腐蚀能力后可有效延长设备寿命,保障设备安全.因此在管道防腐研究领域中,研发质量稳定、合理的防腐材料,强化管道防腐涂层,对油气长期稳定安全储运、保证国民经济正常发展有着深远的意义.
参考文献：
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[2]朱小林,张东焱.浅析油气储运中的管道防腐问题[J].科技与企业,2015,（3）：233.
该文结论:本文是一篇关于天然气方面的论文题目可作为相关论文提纲和管道防腐和能源文献综述的参考文献.
管道防腐和能源引用文献:
[1] 天然气专科开题报告范文 管道防腐和能源相关论文怎么写3000字
[2] 优秀石油管道防腐论文选题 石油管道防腐专业论文题目如何拟
[3] 石油管道防腐外文外文 石油管道防腐专著类参考文献哪里找
