天然气集输管道内腐蚀分析及防护

(整期优先)网络出版时间:2020-07-28
/ 2

天然气集输管道内腐蚀分析及防护

徐芸 1 闫佰钢 1 解金华 2

1 . 大庆油田有限责任公司第四采油厂 黑龙江省大庆市 163000 2 . 大庆油田有限责任公司第八采油厂 黑龙江省大庆市 163000

摘要:一般情况下,我国的天然气管道是运输液体或者气体的重要工具,运输成本低并且运输距离相对较短,被气候和环境的影响较小,可是管道占地面积较大,长度长,使用的时间较长,很容易出现腐蚀情况。所以说,有关管理者务必针对天然气管道腐蚀问题实施高效的分析,引用较为先进的管道防腐技能来优化天然气管道的防腐效果,以完善我国天然气管道的运输工作的效果。鉴于此,本文对天然气集输管道内腐蚀分析及防护进行分析,以供参考。

关键词:天然气;腐蚀;防护

引言

在新时期的社会发展进程中,我国的天然气管道工作有了较大的发展和进步,而且对天然气管道腐蚀问题的治理措施也较为广泛,其中的管道运输在我国的天然气管道运输工作中占有极其重要的地位,可是因为一些土壤环境、天气以及管道自身材质的因素很容易出现腐蚀情况,严重阻碍了我国天然气管道的日常运行。所以说,有关管理者首先需要强化自身对天然气管道防腐工作的认知,逐步强化自身的管理技能和管理素养,对天然气管道的正常运行实施高效的监管,并且要积极引用相对先进的科学的防腐技能,有效处理管道腐蚀情况,以强化我国天然气管道的应用效果,为我国社会主义市场经济的迅猛发展做好铺垫。

1天然气管道腐蚀的主要原因

1.1环境因素影响

由于大部分的天然气管道位于土壤层内部,在长期的使用中会受土壤的腐蚀,主要是因为土壤内部的环境较为潮湿,易发生金属电化学反应,并且一些土壤呈现酸性,那么天然气管道在这样酸性的土壤环境中更容易出现氧化的现象。所以说,土壤环境是天然气管道被腐蚀的主要因素。

1.2管理因素影响

不论是何种工程都需要科学严密的管理,而对于天然气管道也是一样,有关工作者想要强化对天然气的维护保养效果,就需要对天然气管道实高效的监管,以确保管道的使用质量,处理管道的腐蚀现象。但是就当下的天然气管道维护管理现状来说,有关管理者对管道的管理工作不够重视,在实际的管理工作中较为松散,从而导致天然气管道出现质量问题。

1.3物理应力因素

在天然气以外的运输过程中,如果过压,本身就存在一定的压力,作用于管壁,加速管道腐蚀现象。同样,在天然气运输过程中,应力也不一致。我们假定管道在加工过程中会因故加深裂纹,不稳定的应力相对不稳定的压强对裂痕的扩散要更加严重。在这种情况下,为了避免管道破裂,除了制定保护措施外,还必须确保运输天然气的压力保持稳定,在运输天然气的过程中尽可能降低应力波动,避免恶性循环的发生。与此同时,对材料选择和热处理的要求越来越高,压缩能力强的材料更适合天然气运输,通过淬火和调质处理等热加工加强表面硬度,可以减缓管道的腐蚀,并防止管道破裂。

2天然气管道腐蚀的具体防护措施

2.1外涂层防护处理

(1)常温固化的陶瓷防蚀涂层

对于我国天然气管道的腐蚀情况来说,除了对其实行缓蚀剂防护之外,还可以借用一些涂抹手段,常常用到的方式就是借用常温固化陶瓷涂层来减少天然气管道的腐蚀现象发生,以材料涂层的方式来隔绝天然气管道表面直接与空气和土壤接触的问题,从而改善腐蚀问题。

(2)液体聚氯脂涂层

液体聚氯脂涂层是工作人员处理天然气管道防腐过程中相对优质的方式,其使用时长较短,较为便捷,而且强化了天然气管道的抗磨效果。所以说,一些工作人员在使用液体聚氯脂作为涂层材料解决天然气管道问题时,对周边环境的湿度要求较高,对于管道本身的也需要在80℃以下。

(3)煤焦油瓷漆

在实际天然气管道的防腐处理工作中,有关工作者还可以使用煤焦油瓷漆的方式来强化天然气管道的防腐效果,此种方式最大的特征就是使天然气管道的使用时间较长,吸水效果较低,在这种防腐工作中,此种方式可以较好地减少天然气管道与空气和水资源的直接接触,从而强化防腐效果。

2.2增强对天然气管道的监管能力

其一是要站在管理者的立场上,组建一支相对专业的监管团队,借用一些专业的培训活动对在职的工作人员实行专业教育,在天然气管道企业内部传播天然气管道防腐知识,以及其对后期工作的便捷性。另外,也要借用一些专业的技能强化工作人员的专业防腐技能。其二管理人员要建立健全具体的奖惩机制,立足于当下对天然气管道的管理现状,明确每个工作人员的具体工作职责,并落实到具体的天然气管道管理工作中,借用一些奖励增强工作人员的工作热情和自信。一旦天然气管道出现问题,管理者就可以借助具体的责任落实制度强化具体的天然气管道管理效果,为我国天然气管道的正常运行奠定坚实的基础。

2.3 绝缘层防护

这种方法是根据铝氧化形成氧化膜的想法进行的,形成的保护层有很多优点(例如,避免天然气管道的金属层与自然界中的腐蚀物质直接接触,保护层有效地钝化化学腐蚀,延长管道的寿命,绝缘层防止电解质的电流流通过,并起到防止电化学腐蚀的作用)。经过涂层处理,涂层不能保证绝对保护,涂层仍然是很多缺陷,远离理想需求。在这种情况下,一般在管道钢材的表面进行多层防护,通常分为底漆、中间漆和上衣,每层油漆也必须多次涂抹,这样才能全局防止腐蚀现象。其中底漆和重油漆主要是防止微生物和化学腐蚀物质与钢材接触,承担主要保护任务,而面漆的主要目的是满足美观。

2.4阴极保护处理

在我国石油行业的天然气管道防腐工作中,防腐工作人员使用阴极保护方式已经有较长的时间。一般情况下天然气管道的腐蚀情况会出现在天然气管道的表层,阴极保护措施是对天然气管道表层的一种保护措施,主要是借用电介质的一些化学保护技能对天然气表层实施直流电流加压,促使其导致阴极极化反应,当其表面的电位处于一定的电值时,其中的电化学中的不均匀性被消除,导致天然气管道的腐蚀现象得到了制约,最终完成对天然气管道表面的保护功效。

结束语

随着全球天然的消费量逐年攀升,未来天然气管道的总公里数将大幅增加,由此所带来的天然气管道运行安全问题也日益凸显。2010年至2016年美国天然气长输管道事故578起,管道本体事故277起,占总经济损失的86%。1970年—2013年欧洲14.3万公里管道中事故1309起,其中由于管道体积缺陷引发的事故占40%。俄罗斯天然气管道系统中腐蚀引起的管道事故占到了50%。上述统计数据表明管道腐蚀所带来的管道安全事故所占的比重较大,因此对含腐蚀缺陷的天然气管道可靠性进行评价具有重要的工程意义。

参考文献

[1]杨骐源,曹媛.长输天然气管道内腐蚀检测及防护[J].清洗世界,2018,34(12):34-35.

[2]杨帆.埋地天然气管道腐蚀因素及防护措施探讨[J].云南化工,2018,45(12):103-104.

[3]秦川.天然气长输管道内外腐蚀及防腐技术研究[J].中国金属通报,2018(10):173+175.

[4]姜越,孟然,张庆,冯丞科.川东地区天然气管道干气输送效果分析[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(14):104-105.