长输天然气管道防腐层及阴极保护常见缺陷及对策研究

张旭

摘要：在社会不断发展过程中，人们对天然气的需求不断增加，对其关注程度也逐渐提高。在对天然气进行关注过程中，人们发现天然气长输管道很容易被腐蚀，导致其腐蚀的主要原因在于土壤具有较强的腐蚀性，而管道又多是金属材质的，所以天然气管道就很容易被腐蚀，进而出现漏气问题，导致严重的后果出现。面对这样的情况，采取有效的措施来避免天然气长输管道被腐蚀是非常有必要的。

关键词：长输;天然气管道;防腐层;阴极保护;缺陷;对策

引言

在社会不断发展过程中，人们对天然气的需求不断增加，对其关注程度也逐渐提高。在对天然气进行关注过程中，人们发现天然气长输管道很容易被腐蚀，导致其腐蚀的主要原因在于土壤具有较强的腐蚀性，而管道又多是金属材质的，所以天然气管道就很容易被腐蚀，进而出现漏气问题，导致严重的后果出现。面对这样的情况，采取有效的措施来避免天然气长输管道被腐蚀是非常有必要的。

1对天然气长输管道进行防腐的必要性

然气在人们生活中的应用是十分广泛的，已经成为了人们生活中不能缺少的组成部分，所以说保证天然气运输的有效性是非常有必要。就目前天气长输管道进行分析后可以发现，管理一般情况是预埋在地下的，这样就使得管道要和土壤进行亲密接触，在这一过程中，土壤具有的腐蚀功能会对天然气管道造成严重的破坏，管道会因为土壤的腐蚀而出现穿孔，这样天然气就会出现漏气现象，存在泄露问题的天然气管道一方面会对天然气的质量造成影响，影响人们的正常使用，另一方面泄露出来的天然气会对土壤造成危害，导致土壤环境受到破坏，当天然气渗漏较多的时候，天然气还会进入到空气中，进而影响空气质量。所以说，天然气长输管道一旦被腐蚀，那么后果是不堪设想的，为了避免严重的后果出现，就应采取有效的措施来进行管道防腐，以此来避免腐蚀现象出现。

2长输天然气管道防腐层及阴极保护对策

2.1阳极材料选择

阴极保护系统分为具有强制电流的系统和牺牲阳极系统。由于城市燃气管道在城市地区大多是常见的，地下管道和设施在这个地区非常受欢迎。以减少对邻近管道和建筑物的不利影响。天然气工程和管道腐蚀控制技术指南有明确的金属腐蚀原则。金属失去电子氧化导致金属的腐蚀，例如金属和电解质溶液之间的界面处的沉积物。大量的负电荷，腐蚀过程将停止，使用牺牲阳极的阴极保护技术，利用这个原则，电解质中几种常见金属的标准电极电位很小。镁、铝、锌、铁、铜在原则上任何材料通过电化学该反应可以防止钢材腐蚀，这具有较高的实用价值，用于保护管道牺牲阳极的阳极材料主要由镁和锌组成。镁是理想的阳极材料，但十分昂贵，因此镁合金成为阳极材料的首选。

2.2管道外防腐层防护

现在长输管道常用的为3PE防腐层，结构为环氧粉末层+胶粘剂层+3PE层。涂装前，钢材表面应采用喷砂（丸）除锈，彻底清除表面的铁锈、油污、氧化皮等，除锈质量等级应达到GB/T8923中Sa2.5级的要求，为了使涂层与钢基材之间达到最佳机械粘结，喷砂除锈处理必须保证足够的锚纹深度。三层PE防腐管的防腐层涂敷及质量检验严格按GB/T23257标准执行，主要包括表面处理、外观、漏点、厚度、粘结力、阴极剥离、拉伸强度及断裂伸长率等。

2.3牺牲阳极地床

为了使阳极在土壤中可靠地工作，并能有效地防止土壤阳极钝化，牺牲阳极层专门用于特定组件进行化学填充。阳极层可以溶解阳极腐蚀产物保持阳极以及阳极周围的连续润湿，材料与局部土壤的分离提供了阳极材料的电阻率。约1Ωm。随着阳极输出电流的增加，工作环境稳定，镁合金牺牲阳极在土壤中抵抗力>20Ωm，填料应由75%石膏粉，20%膨润土，工业硫酸钠组成5%的质量分数对应。填料预先包装在厚袋的棉袋或袋中50mm，并确保阳极厚度均匀，成分均匀紧凑。将相邻站的电位进行测量，完成最小电位的有效保护，保护值为（-0.85V）。分析最小电位的保护状况以及保护条件，要求将最小电位控制在-0.85V条件上。控制电位值，将最大电位保护值进行限制，保证电位的精准性受到限制，促使电位不超最大保护，从而完成阴极保护。

2.4管道运行期的安全保证措施

对于天然气长输管道，由于其线路长，地形复杂，尤其是南方开发城市，人类活动频繁，造成的主要安全问题有：1、管道上方开挖取土;2、管道上方砌筑大型构筑物;3、水保、三桩一牌等的人为破坏。目前通用的解决方法有：成立线路巡线小组：设置管理机构，成立线路巡线组，设置三级管理，第一层为管理处层面，第二层为站场层面，第三层为现场直接巡视层面。制定管道巡护制度，编制管道巡护方案，依据地形地貌分段设置巡线人员，采取第三层每天巡检、第二层每周抽检、第一层不定期巡视的模式对管道进行全方位覆盖，发现问题及時反馈。成立抢维修中心：此中心为24小时待命，平时要准备好所有的人员、设备、材料等，一旦接到险情，能够立即响应。注重管道知识尤其是管道法的宣传。任何单位和个人都有保护管道及其附属设施的义务，对于危害管道及其附属设施的行为，有权要求立即停止危险活动，并向有关部门报告;管道沿线的地方各级人民政府，应当对管道沿线群众进行有关管道安全保护的宣传教育。依法打击盲目施工、危及管道安全的乱建、乱挖、乱钻等非法违法行为，严厉打击打孔盗油等违法犯罪活动。由于管道征地一直为临时征地，建议国家出台明文规定，对左右一定范围的安全影响区进行永久征地，可避免长期以来发生的土地使用权争议，减少安全隐患。

结语

天然气作为我国的重要清洁能源，为国家建设、经济发展提供了很大的能源支持。天然气管道因其高能低耗的特性，在天然气运输方面起着非常重要的作用，如果无法把控天然气管道安全的风险，则直接威胁到人身财产安全。因此，我们应该注重项目的过程管理，消除质量安全隐患，从各方面不断改进防护措施，降低安全风险，确保天然气管道的安全性和可靠性。

参考文献

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