油田输油管道腐蚀检测技术研究与应用

油田输油管道腐蚀检测技术研究与应用

强帅

陕西延长石油（集团）管道运输第四分公司陕西延安716000

摘要：现如今油气集输管道的腐蚀问题已成为油气集输系统中的重要问题之一，其建设质量严重影响着油气输送的使用效果。油气输送检查井对于油气输送同样具有重要的影响，其建设质量严重影响着油气管道工程的整体质量。我国社会不断发展，对油气的使用需求越来越高，尤其是对油气输送来说，往往提出了更高的要求。鉴于此，本文主要分析油气管道腐蚀检测技术与应用，以供参考。

关键词：输油管道；腐蚀；防腐层检测

1油气集输管道腐蚀原因

1.1管内腐蚀

油气管道被腐蚀的原因之一就是管内腐蚀，由于油气管道内存放的物质大部分为成品油、天然气等，在运输的过程中，管内存在的气体与管内液体产生反应，形成酸性物质，由于在运输的过程中，油气管道在不停的运动，导致管内酸性物质在不断产生，这种酸性物质对管内的腐蚀是相对均匀的，久而久之，管道内发生腐蚀现象。

1.2土壤腐蚀

由于我国工业发展迅速，油气管道质量在不断提高，导致油气管道使用年限不断增加，油气运输管道被埋在地下，由于土壤中含有水、氧气、微生物等，形成具有腐蚀性的电池，对油气管道外壁产生一定的影响。另外一些土壤中还含有杂散电流，这种电流通过与微生物、水等物质接触，会产生反应，再与油气管道接触，形成腐蚀现象。

1.3化学腐蚀

化学腐蚀是由于管道接触某种物质，产生化学反应，形成管道腐蚀。油气中含有氧气、硫化物、碳化物等化学物质，这些物质在管道内与铁产生化学反应，会对油气管道产生腐蚀作用。具体来说，管道内的二氧化硫与铁和氧气会产生化学反应，形成硫酸亚铁，硫酸亚铁通过电离反应生成游离酸和氧化物，管道会由于游离酸加速腐蚀，管道内会通过其他化学反应生成新的硫酸亚铁，这种循环往复的方式，使管道不断被腐蚀，最终管道发生破损，油气泄露。

2油气管道腐蚀的检测技术分析

2.1外防腐层检测技术

在针对油气管道进行腐蚀检测的过程之中，外防腐层尤为关键，外防腐层检测技术要检测油气管道的外防腐层，利用相应的检测技术，可以直接展现出来油气管道出现腐蚀的具体情况。

外防腐层检测技术主要有：（1）电位梯度法，其自身的主要载体就是信号，假使一旦出现损坏，就会直接影响到管道周边的电源电场，进而可以将具体部位确定出来。其最大的优势体现在精准度高、可行性强、施工方便。（2）磁场分布法，该类方式会受到外部诸多因素的影响，同时也会受到管道埋藏深度的影响，且在进行测量的过程之中，并不精准。（3）等效电流梯度法，利用对比等效电流值以及加大电流的方式来进行检测，该类方式最大的不足体现在无法直接性的将发生腐蚀的具体部位确定出来。（4）多频管中电流法（PCM），其主要运用的是交变电流梯度法，在管道和土壤之间施加某一个频率的正弦电压，且可以实时针对等待检测的管道来进行检测信号电流的发射，之后再利用管道上部地面磁场轻度来针对管中电流的改变进行换算，对管道支线的具体部位与损坏的部位进行有效的判断。

2.2管体检测技术

管体检测技术可以直接的将腐蚀的具体情况判断出来，在通常情况下，油气管道基本上都是埋在地下，要针对管体实施必要的检测，那么首先要确定管体检测技术。管体检测技术主要有三类：不开挖检测、内检测以及直接检测。在这之中，经常性的会用到直接检测方式，其虽然有一定的不足，但是实用性则是其中最好的。渗透法、目视法虽然操作性相对便利，但是精准度不高；另外，漏磁法具备很高的精确度，但将其运用在大面积管道检测也相对困难。管体检测技术种类繁多，在具体检测的过程之中，要依据具体情况来优选相应的检测技术，并在最大限度之上来进一步的提升自身的精准度与效率。

2.3泄漏检测技术

在油气管道腐蚀之中，最严重的要属泄漏，所以，泄漏检测技术也就显得十分关键，目前，泄漏检测已经是油气企业与管道制造企业之中普遍关注的热点问题，在经过一段时间的研究开发之后，检测技术已经逐步的趋于成熟化，但是却没有相应的标准来进行规范，其中最为常用的方式主要有电流梯度法、电缆法以及直接观察法。

3输油管道防腐新技术

3.1高防腐涂层的应用

国内外埋地管道防腐的主要手段是根据该地区的地形、地貌和地质条件，采用合适的覆盖层和阴极保护。常用的涂料有：石油沥青、煤焦油搪瓷、环氧树脂涂料等。国内埋地管道防腐常作为油沥青涂料使用。如果土壤环境中没有微生物，没有深根植物的严重干扰，可以认为是一种经济适用的防腐涂料。但由于其流动性差、温度高、施工污染严重等原因，其使用量不断减少。在世界范围内，最广泛使用的煤焦油漆和环氧涂料被广泛使用。前者具有较强的抗微生物腐蚀性、抗植物根系渗透性、吸水性低、耐阴极剥离能力强、对壁的附着力强等特点。它在油气管道的使用上具有明显的优势，美国和俄罗斯正在广泛地使用它。煤焦油搪瓷也是通用的。低温环境下易碎，对外界环境的机械损伤较低。因此，不适合于低温环境和石山地区。近年来，开发了熔融环氧粉末涂料。它对钢管表面具有很强的结合力，使用温度范围宽（-60～110℃），具有良好的抗土壤应力腐蚀能力和阴极剥离性能。可在工厂预制，可应用于内外墙涂料。粉状环氧涂料适用于沼泽区、无人区和过河区。涂层的局部损伤在使用过程中容易修复。但钢管表面预处理要求严格，需要工厂预制。

3.2防腐管理的计算机网络化

天然气管网日常管理的重要任务之一是防止各种腐蚀事故和自然灾害和人为灾害。为了将事后控制的被动管理转变为主动管理，将防腐设施和相关信息与管网地理信息相结合，形成独立的系统，实现计算机的网络管理。对管网的各种数据进行采集、分析和统计，及时预测和预测各种隐患。其内容包括建立地图档案管理系统、管网现代化监控系统和仿真计算系统，并将它们有机地连接起来，随时了解管道是否处于最佳运行状态。一旦发生异常，就可以确定和定位，并及时建立最佳方法，以尽量减少损失。

3.3管道涂敷前表面预处理工艺的改进

防腐的质量取决于应用前的预处理方法的选择。传统的除油除锈方法费时费力，质量难以保证。近年来，从高温元件燃烧法中取出油倾向于将管道装入特殊炉内，在350～400℃时，只需补充通风，保温3～4h，保证除油质量。喷丸机代替传统的酸洗方法，该方法利用压缩空气携带钢球（或砂），形成喷枪喷嘴的高速流动，对钢管表面产生强烈冲击，去除油或氧化物。它不仅可以彻底去除锈蚀，而且可以改善表面粗糙度，增加管壁和涂层的接触面积（约20倍），提高涂层的附着力，有效防止深剥。

结束语

管道腐蚀检测对于防止管道腐蚀具有重要意义。每种腐蚀控制措施都有其适应性和局限性。根据管道利用的具体条件，应用应因地制宜，经济合理。此外，还需要各种防腐技术。针对不同油田的条件和设施不同，采取相应的保护措施，取得了良好的效果。有时需要多种保护技术来达到更好的保护效果。

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