油气管道腐蚀检测评价技术及应用策略

张钦玮

（大庆油田工程项目管理有限公司，黑龙江 大庆 163712）

0 引言

油气管道在油气运输过程中，有着极其重要的作用和影响，油气管道当中如果出现严重腐蚀，甚至穿孔泄漏的情况就会给油气的运输和生产带来较大的安全隐患。目前我国油气运输量大幅度增长，导致油气管道内外腐蚀情况越发严重，尤其是埋在地下的管道。大量的H2S、CO2和水都会对油气管道造成内腐蚀。由于施工过程中，对油气管道的外层保护工作不到位导致油气管道出现外腐蚀，内腐蚀和外腐蚀的情况会对管道的正常运行造成严重影响。为了保障石油和天然气的运输安全，相关部门需要严格遵循《油气管道定期检验规则》来对油气管道进行检测和管理，提高管道的安全性。

1 油气管道腐蚀类型

经过研究表明，我国油气管道有一定的平均使用寿命，如果超出年限，在油气管道当中就会出现腐蚀的情况。油气管道的材料与油气管道的腐蚀存在直接联系。油气管道发生腐蚀最主要的因素就是由于管道当中的成分和空气当中的成分发生反应[1]。油气管道腐蚀可以分为几种不同的类型，包括土壤腐蚀和H2S腐蚀，其中土壤腐蚀主要是由于油气管道长期埋在地下，受到土壤环境的影响和制约从而发生腐蚀情况。H2S腐蚀是一种弱酸，在一定酸性条件下，就会使管道发生腐蚀。

化学腐蚀指的是非电解质与金属表面发生接触从而产生化学反应。金属表面如果发生化学腐蚀，那么氧化剂之间会相互传递电子，但是并不会产生电流。化学腐蚀主要包括非电解质溶液腐蚀和气体腐蚀。其中气体腐蚀主要指的是在干燥的气体当中金属发生腐蚀的情况，例如在氧气切割过程中金属的表面会生成氧化皮。非电解质溶液腐蚀指的是金属在一定液体当中出现腐蚀的情况，例如苯液体或者汽油。电解质和金属之间发生化学反应会导致油气管道遭到破坏，将其称之为电化学腐蚀。在这种化学反应当中必须要包括两种，一种为阴极反应；另一种为阳极反应。所谓阳极反应指的就是氧化反应，是金属原子的转移过程。而阴极反应指的是还原反应，是氧化剂还原的过程。

1.1 研究对象 2016年10月至2018年3月在复旦大学附属眼耳鼻喉科医院眼科门诊诊断为视野损害前青光眼（开角型）的患者。

2 油气管道的检测技术

2.1 超声波检测

在油气管道腐蚀检测过程中，超声波检测是一种较为常见的检测方法。这种检测方式主要是应用先进的仪器对超声波进行发射和接收，通过声音所传递的信号来准确定位油气管道中出现腐蚀的部位。应用超声波检测技术还能够对油气管道当中的特定部位，在未来一段时间内的实际情况进行有效预测。超声波检测技术的准确性较高，而且由于技术在应用过程中有一定的直接性，所以被广泛应用于油气管道检测当中[2]。超声波检测技术能够在管道投入使用之前，确定管道能够承受的最大压力，为管道的未来使用提供有力的数据基础，保证管道应用的安全性。而且超声波检测技术的应用也不会对管道造成任何不良影响，所以这一技术在我国被迅速推广。

射线检测技术主要指的是应用放射线来对腐蚀部位进行定位和检测，通过对所得数据进行分析，能够掌握油气管道的腐蚀情况和管壁的厚度。射线检测技术的应用范围较广，而且在应用过程中不会受到管道材料方面的限制，对管道内壁的腐蚀情况较为敏感。磁漏检测技术和超声检测技术都具有一定的先进性，而射线检测技术具有简单性[3]。应用射线检测技术对油气管道的腐蚀情况进行检测时，并不需要去除管道外部的保温层。但是这一技术也存在一定的缺陷，就是在检测过程中，对于平面没有较高的敏感度。在射线检测技术应用过程中，检测人员需要做好自身的防护工作，避免对自身的健康造成严重损害。

2.2 磁漏检测技术

涡流检测技术也是油气管道检测过程中的一种常见方法，这一检测方式与其他三种存在一定的差异。超声波检测技术通过对超声信号的发出和接收来确定腐蚀部位，磁漏检测技术通过磁导率来确定管道的腐蚀部位，射线检测技术能够通过射线数据参数确定管道的腐蚀部位。而涡流检测技术，目前虽然被广泛应用于油气管道的检测当中，但是却存在较大的缺陷，其技术在检测过程中，容易受到外界因素和管道材料的影响。

2.3 射线检测技术

一是实行办公自动化，建立机读目录，便于利用者自行检索，即省时又省力。二是制订电子文件档案管理方法，解决纸质档案与部分电子文件档案重复编号的问题。三是应用高科技尝试运用计算机图像扫描和数字图像处理技术，将图片档案进行数字化转换，这样不仅利于图片档案的保管，同时提高了利用率。

在很多地区油气管道通常是架空的。根据《在用工业管道定期检验规程》对管道进行有效检测。在架空油气管道检测过程中可以应用涡流检测技术，低频涡流能够穿透金属壁，但是只适用于防腐层小于5mm的管道检测当中[4]。除此之外，还可以应用低频导波检测技术。对架空管道腐蚀情况进行检测，导波在管道内部可以实现反射和折射，应用传感器能够对导波进行接收，并对信号进行分析和处理，从而准确判断出管道的腐蚀位置和腐蚀程度。由于管道本身具有一定的复杂性，所以这一技术在实际应用过程中无法有效发挥出全部性能，但是仍然可以应用于对油气管道腐蚀部位的定性工作当中。这一技术不适合应用于螺旋焊缝管道和管件过多的管道当中。

当宝宝烦躁不安或喘憋严重时，需使宝宝采取半卧位或坐位，并经常更换体位，以减轻肺部淤血，有利于炎症消散吸收。病情严重或月龄较小的宝宝，可由家人抱起，双腿下垂，这样可减少回心血量，减轻心脏前负荷。

2.4 涡流检测技术

磁漏检测技术是通过高磁导率来对管道当中的辅食位置进行准确定位。在油气管道中腐蚀部位的磁导率与正常位置存在一定的差异。腐蚀位置的磁导率较小，所以要用这一技术能够准确定位油气管道中的腐蚀位置。磁漏检测技术在应用过程中具有高效、简洁的特点，在检测过程中，在检测过程中能够将管道的整个圆周进行覆盖，而且技术较为环保，而且价格低廉，适合应用于小型油气运输管道。

3 油气管道腐蚀检测技术的应用

3.1 埋地管道腐蚀检测

在对埋地油气管道的外腐蚀进行监测和评价过程中，需要先对管道进行间接检测，然后应用直接检测，最后再对总体情况进行分析和评价。所谓间接检测指的是对地面进行开挖，通过对油气管道的防腐层状态进行分析，对油气管道出现腐蚀的可能性进行判断。然后在开挖的基础上对油气管道进行直接检测，并根据检测情况对出现腐蚀的主要原因进行分析。在最后的评价阶段需要计算油气管道的使用寿命和检测周期。

3.2 架空油气管道腐蚀检测

在68例妊娠期宫内感染中常见的病原体有大肠埃希菌、白色念珠菌、肺炎克雷伯菌、金黄色葡萄球菌等，除此之外，弓形虫、风疹病毒以及其他各种病毒病原体也可引发宫内感染，尤其值得关注的是，这一系列的感染病例中有多种病原体综合感染的趋势[7]。由于一些其他病毒和病原体缺少常规检测，所以很难确定其是否会引发宫内感染。通过分析观察可知，这些菌群都是能够在特定时期致病的致病菌，如只要拥有下消化道和泌尿生殖道条件，细菌出现上行性感染，则绒毛膜羊膜炎就会相继发生。所以，在对孕期阴道感染病例进行临床研究的过程中，必须着重注意对此类菌群的研究和观察。

4 油气管道的防护方法

4.1 改善周围环境

油气管道受到腐蚀，重要的因素之一就是土壤潮湿带来的影响。为了能够降低土壤潮湿对油气管道的影响，减少对油气管道的腐蚀，需要确保不向油气管道附近的土壤当中排水，对这一区域进行管理和控制，以此来减少土壤潮湿对油气管道的腐蚀[5]。除此之外，还可以将油气管道附近的地面有传统的水泥地面变为瓷砖铺面，以用来提高油气管道周围土壤的透气性，能够使土壤当中的水分快速蒸发，以此来保障油气管道的安全。

4.2 涂抹防腐层

在油气管道应用前可以适当涂抹防腐层，防腐层能够避免管道与其他腐蚀物质的接触。提高防腐层的质量能够在很大程度上避免油气管道受到腐蚀。在防腐层材料选择过程中，应该根据油气管道的实际情况和特点来选择合适的材料。煤焦油瓷漆、石油沥青和三层PE复合结构都是较为常用的防腐层材料。由于油气管道的整体环境较为复杂，所以需要合理选择管道的保护方法。涂抹防腐层的方法促进操作简单而且成本较低，是当前油气管道防护过程中一种较为有效的方法。

4.3 加入缓蚀剂

改善周围环境和涂抹防腐层都是从外部对管道进行防护。但是管道除了外部腐蚀之外还存在内腐蚀。所以针对内腐蚀也需要采取相应的策略。可以在油气管道当中加入缓蚀剂，能够降低管道内部腐蚀的速度，起到有效保护管道的作用。

5 结语

总体而言，天然气和石油都是我国重要的不可再生资源。所以天然气和石油的输送工作极其重要，油气管道就是天然气和石油重要输送工具之一。但是目前油气管道发生腐蚀的情况时有发生，这个极其容易发生石油和天然气泄漏的情况，不仅会造成资源的浪费，同时还会造成较大的安全隐患。所以需要定期对油气管道进行检测和管理，保障油气管道的安全性。因此，本文针对油气管道发生腐蚀的主要原因和类型进行分析，并列举了几个油气管道检测技术，通过这些技术的应用能够及时发现油气管道当中的腐蚀位置和具体腐蚀情况，并有针对性地采取相应的策略，避免发生天然气和油气泄漏的情况。除此之外，本文也提出了几点油气管道的防护方法包括改善周围环境、涂抹防腐层和加入缓蚀剂等，通过这些方法能够尽可能的减少油气管道发生腐蚀的概率，保障油气管道的输送安全。