石油天然气管道腐蚀及其防护措施研究

史大源 罗霄

摘要：本文结合石油天然气的基本情况，对石油天然气管道的基本情况以及造成管道腐蚀的相应内容进行研究，明确影响管道可靠性的主要因素，并采取有效的防护措施，降低石油天然气管道的腐蚀问题，避免其给管道带来的负面作用，提升石油天然气管道的服务能力，满足石油天然气的应用需求。

关键词：石油天然气 管道 腐蚀 防护措施

Study on Corrosion of Oil and Gas Pipeline and Its Protective Measures

SHI Dayuan  LUO Xiao

（North Harbin Oil and Gas Transportation Branch of National Pipe Network Group United Pipeline Co.， Ltd.， Harbin， Heilongjiang Province， 150010 China）

Abstract： Combined with the basic situation of oil and natural gas， this paper studies the basic situation of oil and natural gas pipelines and the corresponding contents that cause pipeline corrosion， identifies the main factors affecting the reliability of pipelines， and takes effective protective measures to reduce the corrosion problems of oil and natural gas pipelines and avoid The negative effect it brings to the pipeline improves the service capacity of oil and gas pipelines and meets the application needs of oil and gas.

Key Words： Oil and gas; Conduit; Corrosion; Protective measures

1石油天然气的管道腐蚀的相关研究

1.1鋼制材料的制造工艺影响

一般情况下，石油天然气的管道多选择钢制材料，但在实际的生产过程中，如果制造工艺不合理，就会给管道带来不良影响，进而导致管道出现沙眼等问题，管道出现质量问题，影响石油天然气的正常运输。

1.2地下环境的腐蚀

实际管道建设中，需要采取开挖覆盖的方式，促使管道被有效覆盖，进而降低外界环境对管道的影响，但是土壤环境对管道也有一定的影响。比如土壤本身是一种常见的胶质体，并以固、液、气3种形式存在，其孔隙中富含大量的水分与空气，所以土壤对管道就有一定的腐蚀作用。这主要是因为在土壤孔隙中水的作用下，土壤中会产生大量的离子，而且这部分离子还具有游离移动的特性，甚至还能导电^[1]，而金属材质一般都具有化学特质，处于这种环境下，钢制管材便会与土壤发生反应，同时这种化学特质还是不均匀存在的，如对于交流杂散电流，能与二次感应电流进行叠加，进而造成化学电池的生成，并且存在于钢制管道的表面，虽然这种腐蚀的强度并不是十分强烈，但是集中腐蚀也是不可被忽视的，所以这样的问题也需要得到合理的处置。

1.3管道外应力水平对外界的影响的抵抗差异

在实际的工作中，管道中的气液流动，会给管道带来一定的压力，而这部分压力也不是恒定的，所以就容易因压力影响进而导致管道出现问题，干扰其正常工作^[2]。另外，受到管道应力水平的影响，会给管道对外界的抵抗能力带来影响，导致其抵抗能力相对较低，无法满足实际应用的基本需求，所以要结合实际情况，合理地对这部分应力进行控制，尽可能地保证管道对外界的抵抗能力，从而全面提升管道的服务能力，确保管道能够满足实际工作的基本需求，减少运输过程中安全隐患的出现。

2石油天然气管道腐蚀的防护措施研究

2.1阴极保护技术措施

管道服务技术在实际的应用中，需要做好管道的控制，实施合理的保护措施，这种保护中，将被管护的管道作为阴极，从而实现对管道的保护，确保管道的服务能力，降低管道的安全隐患，通过阴极保护的方式能够实现对管道的保护，降低管道的安全隐患。通过这种保护方式，能够实现对金属管道的保护，避免腐蚀问题的发生^[3]。具体的实施过程中，以牺牲阴极保护措施为基础，再配合电流的阴极保护措施，能满足实际管道腐蚀防护的基本需求，降低管道被明显腐蚀。这种防护方式，是一种比较常用的防护方式，能够实现对管道的防护，确保管道的功能与安全。

2.2缓蚀剂的防护措施

缓蚀剂是一种防腐蚀中常用的材料，同时也是一种化学药剂，在它的实际应用中，可以将其加入输送介质中，从而实现防腐蚀的作用，进而达到防腐蚀的作用，缓蚀剂的应用过程中，可以与的表面活性剂配合使用，如此一来，能够满足实际工作的基本需求，缓蚀剂的应用时，还要注意缓蚀剂的选择，实际选择要经过试验确定，确保缓蚀剂经过试验的确定，并保证试验结果的合理性，满足实际使用的基本需求，全面提升试验结果的可靠性，从而保证缓蚀剂的合理选择的，确保缓蚀剂符合实际需求，降低缓蚀剂不合理给施工带来的影响，进而全面提升管道的抗腐蚀能力，确保管道能够完成石油天然气管道的运输工作。

2.3对石油天然气管道进行有效的监控

监控技术的应用，符合石油天然气管道的需求，因为通过监控技术的合理运用，能够实现对管道的监控，进而及时发现管道的问题，并采取有效的控制措施，降低管道的问题，从而提升管道的服务能力，确保管道符合实际应用要求。监控系统，主要是以触感器为基础，通过传感器技术，在配合自动控制系统的基础上，能够实现对石油天然气管道的实时监控，从而获取管道的厚度信息，并且明确对管道的影响因素从而保证管道的质量，避免后续应用中，出现管道泄露的问题。

腐蚀问题是石油天然气管道常见的问题，为了实现对这一问题的控制，可以对监控系统进行运用，通过监控系统的合理使用，再对SCADA系统进行运用，从而实现对石油天然气管道的巡回检查，这种方式，能够有效提升检查的效率，并且可以发现石油天然气管道中出现强度降低的部位，再针对这一部位，采取有效的控制措施，进而保证管道的功能，降低管道的安全隐患，确保管道的服务能力。满足实际石油天然气管道的应用需求。

监控系统的合理运用，能有效减少相关工作人员的劳动强度，进而降低各类隐患的发生概率。同时，选择自动控制系统，能够实现对监控系统的在线监控，进而能够有效提升监控的效果，从而减少石油天然气管道的维护成本，满足石油天然气管道应用的基本需求。另外，管道应用时，监控系统的应用，能减少维护工作的强度，从而满足管道应用的基本需求。同时，使用的监控系统，能够精准地发现故障的位置，并且确保维护人员，能够实现精准的故障维护，进而有效提高腐蚀部位的控制和处理，确保腐蚀部位得到有效地改善，从而提高管道的功能性与安全性，满足石油天然气的运输需求，降低泄露问题所带来的安全隐患。

2.4涂层防护技术

（1）满足管线的运行需求，为了实现管线的运行需求，需要对防腐涂层进行利用，从而满足实际需求，进而全面提升管线的设计质量。为了满足管道的设计需求，需要对管道进行控制，同时，要求管道能够符合环境的相关要求，从而满足管道的施工需求，进而提升施工质量，另外防腐层在管道的设计中，如果不能对防腐层进行控制，就会导致管线受到一定程度的破坏，进而影响，管线的功能。例如：防腐层可能与土壤发生相互错动，使防腐层，遭受到不同程度的破坏，除此之外，土壤中存在的硬物会对防腐层造成影响，进而导致防腐层出现破坏。除此之外，土壤中存在的硬物也会造成剪切力的作用下被破坏，除此之外，土壤中存在的硬物也可能会对防腐层造成英雄营销，再加上植物根茎的作用，会给管线造成进一步破坏严重影响管道的功能与安全。防腐层会给钢网带来损害，造成钢网破坏，还要加强对阴极保护的应用，防腐层对涂层的破坏较大的损坏^[4]。目前管道中输送的物质以及趋于多样化，防腐层，如果不能很好地适应，就能造成损坏、老化、最终失去其原有的保护作用，在管线选择涂层的时候，涂层对运输介质的适应性也要去考虑，进而再优化方案，力争选择最好的防腐效果。

（2）满足环境及施工工艺条件的需求，为了满足防腐的基本需求，防腐层必须具备足够好的硬度，并且抗冲击能力要足够大，耐磨，这有的防腐层才能符合管道涂层的相关需求，并适合一切硬物的碰撞和土壤的腐蚀等情况。此外没防腐层必须具备足够好的耐候性，这样，这样就可以在整个管道的施工周期内部表现出良好的适应能力，避免大气层的变化对其造成影响，进而导致防腐层出现破坏。

（3）还必须为防腐材料准备好与之相适应的补口或是补伤材料，这样才能确保涂层材料被长期使用，发挥涂层材料的防腐能力，进而保证防腐材料的功能与作用，进而满足防腐材料的功能与作用。

（4）防腐层必须环保，不能出现污染环境的现象。为了满足施工的需求，需要，对防腐材料进行控制，不能出现污染，环境的现象。所谓施工工艺可实现性，是指，不仅要对材料自身的性能给予充分而考虑，并且要使之尽可能地符合施工工艺的要求，保证施工工艺能够顺利实现^[5]。如果所选的防腐层性能比较好，那么要选择预制相适应的成熟的施工技术，我国现在常用的施工材料包括PE、FBE等。至于管道外，需要合理的对外涂层进行应用，确保涂层效果。其中管道外常用的涂层包括：

熔结环氧粉末（FBE）防腐层，环氧粉末是一种较为常见的防腐层，它属于热固性材料，实际使用时，需要先将钢管进行预热，之后，再使用静电喷涂的方式，实现钢管的涂层确保钢管的服务能力，降低腐蚀对钢管的影响。

另外，双层环氧粉末防腐层，这种材料，也是一种较好的防腐材料，实际使用中，表明经过聚烯烃改性过的环氧粉末，这种双层环氧粉末，能够有效增强水汽的渗透率，并且，还能实现对沖击力的抵抗，进而提升管道的仿佛能力，确保管道能够在实际的使用中，为油气管道的安全奠定基础。

煤焦油磁漆防腐层。也是一种较好的防腐材料，实际的应用中，具有较好的稳定性，并且一般不会被植物根茎所穿透，从而抵抗外界的侵蚀，另外，高温环境下，比较容易软化，而低温环境下，则会因为太脆，导致容易被折断，对环境的要求相对苛刻^[6]。所以，实用性相对较差。

还有石沥青防腐层。这种防腐层是以石油蒸馏的残留物为原料得到的，实际的应用中，具有较好的稳定性，同时，价格也相对较低，并且，还能长时间应用。但是，也有缺点，缺点主要有，耐土壤的应力能力相对较差，对环境还有一定的污染，所以，在实际的使用中，应用就有了很多的限制。

3结语

本文结合实际情况，对石油天然气管道的腐蚀进行研究，先对石油天然气管道的腐蚀问题进行阐述，了解具体造成腐蚀的原因，之后，再针对这些问题，采取适宜的防护措施，确保石油天然气的管道可以得到合理的防护，进而，降低外界环境给石油天然气管道所带来的影响，积极提升石油天然气管道的功能性和安全性，满足实际应用的基本需求，全面落实石油天然气管道的服务能力，从而满足相应企业的基本需求，全力推动石油天然气公司的积极健康发展。

参考文献[A1]

[1] 宋小龙.石油天然气管道腐蚀及其防护措施研究[J].中国化工贸易，2019，11（28）：23.

[2] 李建刚.天然气管道腐蚀及其防护措施研究[J].清洗世界，2021，37（12）：153-154.

[3]关初阳.石油天然气管道腐蚀及其防护措施研究[J].清洗世界，2020，36（11）：81-82.

[4] 赵建涛.石油天然气长输管道安全风险识别及管控[D].泰安：山东科技大学，2020.

[5]郑焱文.埋地燃气管道受杂散电流干扰腐蚀及防护研究[D].重庆：重庆大学，2019.

[6]艾键，曾亚飞.石油天然气管道腐蚀及其防护措施分析[J].化工设计通讯，2018，44（1）：167.