油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐問(wèn)題探究和研究

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1、油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐問(wèn)題探究和研究　　【摘要】腐蝕是材料和周?chē)h(huán)境發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而引起的一種消損破壞，自然環(huán)境會(huì)造成材料的腐蝕。近年發(fā)生的一系列自然災(zāi)害和安全事故，都實(shí)實(shí)在在地證明了腐蝕和腐蝕隱患是這些事故的主要原因，腐蝕引起了世界各國(guó)的高度重視。本文將展開(kāi)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐的問(wèn)題展開(kāi)分析，希望可以對(duì)相關(guān)人員一些建議?！娟P(guān)鍵詞】油氣儲(chǔ)運(yùn)管道問(wèn)題防腐問(wèn)題研究分析中圖分類(lèi)號(hào)：P641.4+62文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一．引言近年來(lái)國(guó)內(nèi)外在管道防腐層材料和技術(shù)應(yīng)用方面都取得了快速發(fā)展，防腐蝕新材料、新工藝和新設(shè)備不斷

2、出現(xiàn)并得到廣泛應(yīng)用。防腐層技術(shù)是新建鋼質(zhì)管道和在役管道安全運(yùn)行的保障技術(shù)，防腐層的生產(chǎn)制造質(zhì)量決定著鋼質(zhì)管道的使用壽命，了解國(guó)內(nèi)外解鋼質(zhì)管道防腐層技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，抓住鋼質(zhì)管道建設(shè)快速增長(zhǎng)的發(fā)展機(jī)遇，進(jìn)一步提高防腐蝕技術(shù)應(yīng)用水平是非常必要的。二．對(duì)腐蝕的理解。7腐蝕金屬在周?chē)橘|(zhì)的化學(xué)、電化學(xué)作用下所引起的一種破壞現(xiàn)象。按管道被腐蝕部位，可分為內(nèi)壁腐蝕和外壁腐蝕；按管道腐蝕形態(tài)，可分為全面腐蝕和局部腐蝕；按管道腐蝕機(jī)理，可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕等。管道腐蝕一般是指避免管道遭受土壤、空氣和輸送介質(zhì)

3、（石油、天然氣等）腐蝕的防護(hù)技術(shù)。三．管道腐蝕的原因。管道內(nèi)壁腐蝕金屬管道內(nèi)壁因輸送介質(zhì)的作用而產(chǎn)生的腐蝕。主要有水腐蝕和介質(zhì)腐蝕。水腐蝕指輸送介質(zhì)中的游離水，在管壁上生成親水膜，由此形成原電池條件而產(chǎn)生的電化學(xué)腐蝕。介質(zhì)腐蝕指游離水以外的其他有害雜質(zhì)（如二氧化碳、硫化氫等）直接與管道金屬作用產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕。長(zhǎng)輸管道內(nèi)壁一般同時(shí)存在著上述兩種腐蝕過(guò)程。特別是在管道彎頭、低洼積水處和氣液交界面，由于電化學(xué)腐蝕異常強(qiáng)烈，管壁大面積減薄或形成一系列腐蝕深坑。這些深坑是管道易于內(nèi)腐蝕穿孔的地方。管道外壁腐蝕視管

4、道所處環(huán)境而異。架空管道易受大氣腐蝕；土壤或水環(huán)境中的管道，則易受土壤腐蝕、細(xì)菌腐蝕和雜散電流腐蝕。（1）.7大氣腐蝕。大氣中含有水蒸氣會(huì)在金屬表面冷凝形成水膜，這種水膜由于溶解了空氣中的氣體及其他雜質(zhì)，可起到電解液的作用，使金屬表面發(fā)生電化學(xué)腐蝕。影響大氣腐蝕的自然因素除污染物外，還有氣候條件。在非潮濕環(huán)境中，很多污染物幾乎沒(méi)有腐蝕效應(yīng)。如果相對(duì)濕度超過(guò)80％，腐蝕速度會(huì)迅速上升。因此，敷設(shè)在地溝中的管道或潮濕環(huán)境的架空管道表面極易銹蝕。（2）.土壤腐蝕。土壤顆粒間充滿(mǎn)空氣、水和各種鹽類(lèi)，使它具有電解

5、質(zhì)的特征。管道金屬在土壤電解質(zhì)溶液中構(gòu)成多種腐蝕電池。（3）.細(xì)菌腐蝕。也稱(chēng)微生物腐蝕。參與管道土壤腐蝕過(guò)程的細(xì)菌通常有硫酸鹽還原菌、氧化菌、鐵細(xì)菌、硝酸鹽還原菌等。（4）.雜散電流腐蝕。流散于大地中的電流對(duì)管道產(chǎn)生的腐蝕，又名干擾腐蝕，是一種外界因素引起的電化學(xué)腐蝕。管道腐蝕部位由外部電流的極性和大小決定，其作用類(lèi)似電解。雜散電流從管道防腐層破損處流入，在另一破損處流出，在流出處形成陽(yáng)極區(qū)而產(chǎn)生腐蝕。雜散電流源有電氣化鐵路、陰極保護(hù)設(shè)施、高壓輸電系統(tǒng)等。四．管道的主要防腐方法。我國(guó)鋼質(zhì)管道外防腐層材料

6、和制造應(yīng)用技術(shù)主要經(jīng)歷了石油瀝青、煤焦油瀝青、煤焦油瓷漆、膠帶、夾克、液體環(huán)氧涂料、擠壓聚乙烯（2PE）、熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)、三層聚乙烯(3PE)等發(fā)展過(guò)程。目前，我國(guó)管道防腐層材料生產(chǎn)制造基本實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，并不斷有新品出現(xiàn)，近年來(lái)新建的埋地油氣輸送管道的外防腐層結(jié)構(gòu)根據(jù)輸送介質(zhì)溫度和施工條件的不同，主要采用熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)、（3PP）、(DPS)和三層聚乙烯(3PE)防腐技術(shù)，并使用陰極保護(hù)技術(shù)。73PE的底層為熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐蝕層，中間層為聚乙烯共聚物熱熔膠粘劑，面層為聚乙烯專(zhuān)用料保護(hù)層。

7、上述三種材料構(gòu)成的鋼管防腐蝕結(jié)構(gòu)層稱(chēng)為3PE防腐，壓力管道元件行業(yè)稱(chēng)之為“聚烯烴防腐蝕（3PE）管道”。3PE防腐是目前世界范圍內(nèi)廣泛采用的鋼質(zhì)管道涂層體系，是我國(guó)輸油、輸氣、輸水大型管道工程和市政工程的首選防腐蝕結(jié)構(gòu)，西氣東輸、西南成品油等重大工程全部使用了3PE防腐。涂層防腐用涂料均勻致密地涂敷在經(jīng)除銹的金屬管道表面上，使其與各種腐蝕性介質(zhì)隔絕，是管道防腐最基本的方法之一。70年代以來(lái)，在極地、海洋等嚴(yán)酷環(huán)境中敷設(shè)管道，以及油品加熱輸送而使管道溫度升高等，對(duì)涂層性能提出了更多的要求。因此，管道防腐涂

8、層越來(lái)越多地采用復(fù)合材料或復(fù)合結(jié)構(gòu)。這些材料和結(jié)構(gòu)要具有良好的介電性能、物理性能、穩(wěn)定的化學(xué)性能和較寬的溫度適應(yīng)范圍等。內(nèi)壁防腐涂層：為了防止管內(nèi)腐蝕、降低摩擦阻力、提高輸量而涂于管子內(nèi)壁的薄膜。常用的涂料有胺固化環(huán)氧樹(shù)脂和聚酰胺環(huán)氧樹(shù)脂，涂層厚度為0.038～0.2毫米。為保證涂層與管壁粘結(jié)牢固,必須對(duì)管內(nèi)壁進(jìn)行表面處理。70年代以來(lái)趨向于管內(nèi)、外壁涂層選用相同的材料，以便管內(nèi)、外壁的涂敷同時(shí)進(jìn)行。7防腐保溫涂層：在中、小口徑的熱輸原油或