埋地输油管道防腐技术研究

连承军(中国石油西南管道公司昆明分公司芒市输油气站 云南 678400)

一、研究埋地输油管道防腐技术的必要性

对于埋地输油管道来说其腐蚀过程是变化无常的，并且腐蚀现象也十分普遍，为社会和公众带来了巨大的经济损失。但是鉴于腐蚀原因的繁杂，使得防腐技术一直没有得到本质性的突破。诸如温度、压力以及介质的成分等内容都会对输油管道造成某种程度上的腐蚀，极大地破坏了材料的使用寿命。为了切实控制和消除埋地输油管道腐蚀的现象，就必须对这种腐蚀现象的发生和发展趋势进行分析研究。

二、埋地输油管道的腐蚀机理

从我国目前的状况来看，埋地输油管道主要是一钢管为主，钢制金属在土壤的腐蚀作用下经常会出现管道穿孔，跑、冒事故。首先从环境方面的因素来讲，埋在地下的管道在这种环境条件下会受到多种腐蚀因素的影响，具体来说包括土壤腐蚀、细菌腐蚀以及杂散电流腐蚀。由于土壤是一种具有固液气三相的毛细管多孔性胶质体，其空隙主要被空气和水所填满，而水中又具有一定的盐分这使得土壤具备了一定的离子导电性。而土壤的物理化学性质不均匀以及金属材质电化学不均匀性使得埋地管道为埋地管道的电化学腐蚀提供了必要的条件和环境，进而造成了腐蚀现象的发生。其次，从化学腐蚀方面的角度来考虑，其最为明显的一个特点就是金属表面与非电解质直接发生化学作用而产生的破坏。具体来说就是在通常情况下，在满足一定的条件之后，非电解质中的氧化剂与金属表面的原子相互作用生成了腐蚀产物。但是在化学腐蚀过程中对于温度也具有一定的要求，一般来说在常温和干燥的条件下不易发生腐蚀，而在高温或潮湿下就容易产生腐蚀现象。

三、当前在埋地输油管道防腐方面比较常见的方法及其缺陷

由于埋地输油管道处于深埋地下的状态，并且输油管道的外壁一般都是金属材质，所以在输油管道埋入地下后在长时间与大气、水分和酸碱盐介质的接触很容易产生腐蚀现象。针对于此类问题当前比较常见的几种应对措施和手段就是涂层保护，即在金属表面上用防腐绝缘材料予以覆盖。当防腐材料被涂上管道上，经过相关的手段进行固化成漆膜后，就能够牢固的覆盖在官道之上，使金属表面与外界断绝连接，进而阻止金属发生相应的化学反应，避免埋地输油管道的腐蚀。

虽然涂层保护这种方法在很长一段时间以来为我国的埋地输油管道提供了重要的防护，但是经过长时间的实践后我们发现了这种方法也存在一定的缺陷和不足。通常情况下，埋地输油管道在使用一定年限后，其防腐层会逐渐呈现出老化的状态，在与管道的粘结性、自身的绝缘性和防腐等方面性能上都会呈现出下降的趋势。这主要是由于防腐层与氧化介质接触时会产生一定的氧化反应，而埋地管道的防腐层由于长期处在潮湿的环境状态下其大分子降解时将会产生水解反应，高分子材料在较高的温度下容易发生断裂，进而造成防腐层老化的加快。另一方面，从防腐层自身的作用上来看，其施工质量也在很大程度上影响着其防腐性能和持久性。特别是对于涂敷前钢管的表面处理工序上，如果没有严格按照相关的标准和规范来进行将会有可能出现管道防腐层剥离的问题。对于我国当前的情况来说，在防腐管的生产质量上已经有了一定的保障，一般在防腐管的质量上不会出现较大问题；大多问题都源于现场补口质量缺少保障方面，造成覆盖层与钢管表面的粘结不实引发腐蚀穿孔事故。

四、关于埋地输油管道防腐技术的分析研究

1.选取适合的防腐层

对于埋地输油管道的防腐技术来说还是应当从最基础的防腐层方面做起，选择适宜的防腐层来为输油管道提供应有的防护作用。其中辐射交联聚乙烯热收缩材料就是一种当前比较有效地防腐层材料。该材料主要是由聚乙烯树脂为主料，经过相关的热熔延压成型成板带型材，利用高能量射线辐照致其高分子链段形成交联，经过拉伸等其他步骤工序制成。这种材料具有极强的防腐能力，抗冲击性能以及电绝缘性，对于埋地输油管道来说十分适合，能够在很大程度上起到防腐的目的，提升管道防腐质量和性能。

2.管线的选材以及在线检测评估

影响埋地输油管道腐蚀的因素主要包括管线自身和外界介质两方面，从管线自身的角度上来说如果其外部金属活泼性较高的话，那么就比较容易失去电子而被腐蚀。所以在管线的选材上一定要认真分析，严格遵照管道输送环境来进行筛选，注重对管道抗氢渗性能和抗碱脆性能。当含碳量超过百分之零点零一到百分之零点零二五的范围内时，应当相应减弱和消除刚对碱脆的敏感性。另外，我们在综合考虑材料防腐性能的同时还要对材料价格、使用寿命以及投资效益等多方面进行分析对比，选择最为适合、且性价比更高的管道材料。

与此同时，对于埋地输油管道还应做到定期检测，探明腐蚀情况。在检测方法上，埋地输油管道的检测方法比较多样，但是却各有自身的缺点和优势。这使得选择合理的检测方法成为了关键。对于管线的正常运转和使用来说，在线检测起着至关重要的决定性影响，大体上能够归纳为管内和管外两类。在具体的方法选择上则要综合分析管线材质以及环境等多方面因素后进行，并且从未来的发展趋势上来看管内检测将侧重于向管道检测移动机器人的方向发展。

结束语：埋地输油管道防腐技术对于维持社会的正常石油资源供给，满足人们能源需求具有重要作用。为此我们一定要重视起埋地输油管道的防腐技术，并在未来的发展过程中不断加以完善和改进。

[1]周勇,程精涛.埋地钢质输油管道的腐蚀与防腐技术研究[J].科协论坛(下半月),2011,04:45-46.

[2]戴世玉,任帅民,张驰.输油管道防腐技术现状与展望[J].中国科技信息,2012,10:133.