油气集输管道的腐蚀机理及防腐技术分析

李 冰

（大庆油田第二采油厂规划设计研究所，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

伴随着市场经济的不断发展，石油天然气行业受到了广泛关注，随之而来的就是管道腐蚀问题，其产生的跑油、冒油、漏油问题都会造成严重的资源浪费，因此，要落实更加合理的防腐手段，提升综合管控效果。

1 油气集输管道的腐蚀机理

1.1 内部腐蚀机理

油气集输管道内部腐蚀主要来自于腐蚀性气体，亦或是卤水和管道内部形成化学作用，使得内部出现腐蚀问题。究其原因，是因为油气中含有大量的硫化氢气体、二氧化碳气体等，溶于水都具有一定的腐蚀性，形成酸性离子，和金属反应就会造成局部腐蚀。例如，SO2气体溶于水后就会形成SO42-，与金属反应生成硫酸亚铁，会造成持续性的腐蚀作用。与此同时，管道内部流体也会对管壁形成冲刷作用，造成内部腐蚀问题[1]。

1.2 外部腐蚀机理

管道外部腐蚀主要来自于环境因素，外部土壤、空气以及水等介质都会对对其产生影响，化学变化、物理作用等都会加剧局部腐蚀问题。尤其是埋藏在地下的管道，电化学腐蚀现象较为常见，且对管道造成较为严重的破坏力[2]。需要注意的是，管道不同部位接触的溶液离子浓度、种类以及温湿度都会存在差异，形成局部电池，会产生管道穿孔甚至是断裂问题。

2 油气集输管道的防腐技术应用要点

2.1 油气集输管道的外防腐技术应用要点

2.1.1 防腐蚀材料

因为管道会受到外界大气腐蚀作用，土壤也会对其产生影响，因此，要选取适宜的耐腐蚀性材料减少管道腐蚀。

2.1.2 防腐蚀涂层

要适当匹配防腐蚀涂层，一般是采取外部喷涂防腐蚀层的方式，减少管壁和腐蚀介质的接触，就能提升隔离效果，建立电化学保护模式。目前，较为常见的涂层材料包括有机涂层、无机涂层以及复合涂层等[3]。尤其是复合涂层，耐磨性、耐腐蚀性较好，且使用寿命较长。

2.1.3 阴极保护

采取阴极保护的方式，能有效降低油气集输管道受到电解质的腐蚀作用，其整体技术原理类似于在管道外部利用金属设置了阴极结构，在金属部件上通电，就能形成阴极极化处理模式，从而辅助管道表面完成电子迁移，保证管道不会受到腐蚀作用。需要注意的是，阴极保护处理过程利用牺牲阳极的方式形成阴极电流就能保护金属管道，确保土壤和电解质腐蚀不会对管道产生影响。

2.2 油气集输管道的内防腐技术应用要点

2.2.1 涂层处理

在管道内部添涂防腐涂层，一般而言，油气集输管道内衬都是玻璃钢材料，强度和耐腐蚀性较好，减少高温环境、高压环境对其产生的影响，提升油气集输效率。目前，应用最为广泛的涂层材料就是聚氨酯以及环氧树脂等[4]。

2.2.2 缓蚀剂

在管道内部添涂缓蚀剂，近几年，为了全面提升油气集输管道的抗腐蚀水平，缓蚀剂的研究深度和广度逐渐扩大，能有效抑制管道内部金属或者是合金腐蚀问题，利用改变其表面状态，有效减缓腐蚀速率，最大程度上保护金属管道内壁结构。值得一提的是，缓蚀剂能随着介质形成流动状态，应用在循环和半循环管路中较为有效。

3 结语

总而言之，油气集输管道防腐控制工作中，要在明确腐蚀机理的基础上落实相应的处理措施，从而有效提升抗腐蚀能力和水平，为油气集输管道长效应用提供保障，保护内壁结构和外部结构，提升管道的实际使用寿命，为油气管道综合管理工作可持续进步提供保障。