油气管道腐蚀风险研究综述

汪阳 王莉莉 罗森耀

摘 要：石油和天然气管道的发展已有半个多世纪的历史，但由于石油和天然气管道先前的腐蚀而引起的管道，管道泄漏，甚至火灾和爆炸的现象很普遍。为了防止发生油气管道安全事故，并进一步提高与油气管道相关的防腐技术，本文分析了由四次灾难性管道事故引发的油气管道腐蚀的原因，阐述了影响油气管道腐蚀的主要风险因素。通过本文对油气管道腐蚀风险事故、风险因素的分析可以为预防和控制油气管道腐蚀提供理论基础。

关键词： 油气管道;腐蚀;风险

一、油气管道腐蚀的风险事故分析

众所周知，油气管道的预腐蚀问题是国内外技术人员的重中之重。腐蚀油气管道会缩短油气管道的使用寿命，缩短某些管道的壁面并降低最差的管道性能，可能导致油气管道过早腐蚀并发生泄漏，甚至引起火灾和爆炸。本文将重点介绍两种会引发管道泄漏、火灾和爆炸危险的事故。

（一）管道穿孔

影响管道腐蚀穿孔的原因和相关因素有很多，如管道材质、管道土壤环境因素、输送介质因素和管理因素。若管道材质为普通碳钢，但土壤环境中二氧化碳含量又较高、含水率高、含有氯离子或输送介质中含有二氧化硫则容易发生电化学腐蚀，若此时管道防腐措施不恰当或防腐措施失效，则会引起管道壁厚变薄，自然管道的安全性受到影响，从而提高了管道腐蚀穿孔事故的风险。而油气管道输送的油气具有易燃易爆的特点，所以极易引发重大安全事故，威胁工作人员生命健康和造成环境的污染。可采取的防腐措施有使用非金属管材、加注缓蚀剂、阴极保护等，减少管道腐蚀穿孔次数和严重程度，确保管道安全运行。

（二）管道泄漏

油气管道腐蚀严重时引起管道发生穿孔后，输送介质泄漏，在遇到明火时极易发生火灾爆炸。管道泄漏造成的环境影响也不容忽视。特别是含硫天然气发生泄漏事故，不仅极大的危害工作人员的健康、加大了救援难度，还会严重破坏周围的空气质量，使周围居民生命受到威胁。因此，应做好高含硫高含碳油气管道的腐蚀监测，做好管道泄漏预警，制定管道泄漏应急处理预案，在事故发生后尽量减轻事故严重程度，减轻损失。

二、油气管道化学腐蚀风险因素

第一是化学腐蚀。化学腐蚀通俗来讲就是指钢制管道的表面和非电介质产生了特殊化学反应，使管道从外到内慢慢产生破坏，管壁逐渐变薄。因此产生化学腐蚀的必要前提是钢制金属和氧化物接触并发生反应伴有电子产生。第二是电化学腐蚀。电化学腐蚀的产生非常普遍，一般钢制管道中的各种离子和介质互相作用就可能引起电化学腐蚀，从而对油气管道产生不同程度的伤害。

影响化学腐蚀的因素主要包括土壤含水量（湿度）、土壤电阻率、土壤的PH值、土壤含盐量及土壤硫化物;影响内腐蚀的因素有引起的腐蚀（浓度、ph值、温度、流速和氯离子）和引起的腐蚀。

三、结语

油气管道腐蚀经常会引起管道泄漏，引发重大安全事故，还会污染空气和环境，威胁人员生命，因此，研究油气管道腐蚀风险是很有必要的。

本文综合分析了油气管道腐蚀原因、腐蚀分类以及管道腐蚀可能引发的风险事故。阐述了油气管道腐蚀的四种主要的风险事故即管道穿孔、管道泄漏各自帶来的严重后果，确定了七种风险因素：含量、含量、湿度、土壤电阻率、土壤的PH值、土壤含盐量和土壤硫化物。

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